耐寒橡胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及橡胶，具体地，涉及一种耐寒橡胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 氯丁橡胶由氯丁二烯（即2-氯-1，3- 丁二烯）为主要原料进行a -聚合而生产 的合成橡胶，被广泛应用于用于抗风化产品、粘胶鞋底、涂料和火箭燃料。氯丁橡胶具有优 异的物理机械性能、耐油性、耐热性、耐燃性、耐日光性、耐臭氧和耐化学腐蚀的性质。
[0003] 虽然，氯丁橡胶具有上述优异的性能，但是氯丁橡胶的耐寒性较差。在温度较低的 环境中，氯丁橡胶会产生"自硫"现象，门尼黏度增大，生胶变硬，进而极大地限制了氯丁橡 胶的应用。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种耐寒橡胶及其制备方法，该耐寒橡胶具有优异的力学性 能和耐寒性能。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种耐寒橡胶，含有氯丁橡胶、玻璃粉、石蜡、炭 黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸二丁酯、明矾粉和添加剂；其中，添加剂通 过将椰棕浸泡于盐酸溶液中，然后过滤制得。
[0006] 本发明还提供了一种耐寒橡胶的制备方法，包括：
[0007] 1)将椰棕浸泡于盐酸溶液中，然后过滤制得添加剂；
[0008] 2)将氯丁橡胶、玻璃粉、石蜡、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸 二丁酯、明矾粉和添加剂混合、熔融和冷却制得耐寒橡胶。
[0009] 通过上述技术方案，本发明通过氯丁橡胶、玻璃粉、石蜡、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧 化锌、木质素磺酸钠、己二酸二丁酯、明矾粉和添加剂的协同作用使得制得的耐寒橡胶不仅 具有的力学性能，同时还具有优异的耐寒性能。
[0010] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0011] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0012] 本发明提供了一种耐寒橡胶，含有氯丁橡胶、玻璃粉、石蜡、炭黑、硫醇基咪唑啉、 氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸二丁酯、明矾粉和添加剂；其中，添加剂通过将椰棕浸泡于盐 酸溶液中，然后过滤制得。
[0013] 在本发明提供的耐寒橡胶中，各组分的含量可以在宽的范围内选择，但是为了进 一步提高耐寒橡胶的力学性能和耐寒性，优选地，相对于100重量份的氯丁橡胶，玻璃粉的 含量为7-9重量份，石蜡的含量为12-20重量份，炭黑的含量为9-13重量份，硫醇基咪唑啉 的含量为2-6重量份，氧化锌的含量为3-9重量份，木质素磺酸钠的含量为4-10重量份，己 二酸二丁酯的含量为15-22重量份，明研^粉的含量为8-15重量份，添加剂的含量为12-15 重量份。
[0014] 在本发明提供的耐寒橡胶中，添加剂的制备工序中使用的盐酸溶液的浓度可以在 宽的范围内选择，但是为了进一步提高耐寒橡胶的力学性能和耐寒性，优选地，盐酸溶液中 盐酸的浓度为20-30重量％。
[0015] 在本发明提供的耐寒橡胶中，添加剂的制备工序中浸泡的条件可以在宽的范围内 选择，但是为了进一步提高耐寒橡胶的力学性能和耐寒性，优选地，添加剂的制备工序中， 浸泡至少满足以下条件：浸泡温度15-35°C，浸泡时间为20-30h。
[0016] 本发明还提供了一种耐寒橡胶的制备方法，包括：
[0017] 1)将椰棕浸泡于盐酸溶液中，然后过滤制得添加剂； _8] 2)将氯丁橡胶、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸 二丁酯、明矾粉和添加剂混合、熔融和冷却制得耐寒橡胶。
[0019] 在本发明提供的制备方法中，各组分的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使 得制得的耐寒橡胶具有更优异的力学性能和耐寒性，优选地，相对于100重量份的氯丁橡 胶，玻璃粉的用量为7-9重量份，石錯的用量为12-20重量份，炭黑的用量为9-13重量份， 硫醇基咪唑啉的用量为2-6重量份，氧化锌的用量为3-9重量份，木质素磺酸钠的用量为 4-10重量份，己二酸二丁酯的用量为15-22重量份，明研^粉的用量为8-15重量份，添加剂的 用量为12-15重量份。
[0020] 在本发明提供的制备方法中，步骤1)中盐酸的浓度在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的耐寒橡胶具有更优异的力学性能和耐寒性，优选地，盐酸溶液中盐酸的浓度为 20-30 重量％。
[0021] 在本发明提供的制备方法中，步骤1)中浸泡的条件在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的耐寒橡胶具有更优异的力学性能和耐寒性，优选地，添加剂的制备工序中，浸泡 至少满足以下条件：浸泡温度15_35°C，浸泡时间为20-30h。
[0022] 在本发明提供的制备方法中，步骤2)中熔融的条件在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的耐寒橡胶具有更优异的力学性能和耐寒性，优选地，在步骤2)中，熔融至少满 足以下条件：熔融温度为180_200°C，熔融时间为30-50min。
[0023] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
[0024] 实施例1
[0025] 1)将椰棕浸泡于25°C的盐酸溶液（盐酸的浓度为25重量％ ) 25h中，然后过滤制 得添加剂；
[0026] 2)将氯丁橡胶、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸 二丁酯、明矾粉和添加剂（重量比为100 :8 :16 :10 :4 :6 :7 :18 :11 :13)混合、于190°C下熔 融40min，然后冷却制得耐寒橡胶A1。
[0027] 实施例2
[0028] 1)将椰棕浸泡于15°C的盐酸溶液（盐酸的浓度为20重量％ ) 20h中，然后过滤制 得添加剂；
[0029] 2)将氯丁橡胶、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸 二丁酯、明矾粉和添加剂（重量比为100 :12 :9 :2 :3 :4 :15 :8 :12)混合、于180°C下熔融 30min，然后冷却制得耐寒橡胶A2。
[0030] 实施例3
[0031] 1)将椰棕浸泡于35°C的盐酸溶液（盐酸的浓度为30重量％ )30h中，然后过滤制 得添加剂；
[0032] 2)将氯丁橡胶、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸 二丁酯、明矾粉和添加剂（重量比为100 :9 :20 :13 :6 :9 :10 :22 :15 :15)混合、于200°C下 熔融50min，然后冷却制得耐寒橡胶A3。
[0033] 对比例1
[0034] 按照实施例1的方法进行制得耐寒橡胶B1，不同的是，步骤1)中未使用盐酸溶液 浸泡椰棕。
[0035] 对比例2
[0036] 按照实施例1的方法进行制得耐寒橡胶B2,不同的是，步骤2)中未使用添加剂。
[0037] 对比例3
[0038] 按照实施例1的方法进行制得耐寒橡胶B3,不同的是，步骤2)中未使用玻璃粉。
[0039] 对比例4
[0040] 按照实施例1的方法进行制得耐寒橡胶B4,不同的是，步骤2)中未使用明矾粉。
[0041] 检测例1
[0042] 按照GB/T528-92记载的方法对上述耐寒橡胶A1-A3以及B1-B4进行扯断强度 (ob/MPa)的检测，具体结果见表1。
[0043] 检测例2
[0044] 将上述耐寒橡胶A1-A3以及B1-B4置于-5°C下放置10h，然后观察阻燃橡胶的形 貌，并且按照GB/T528-92记载的方法对热处理后的耐寒橡胶进行扯断强度（〇b 2/MPa)的 检测，具体结果见表1。
[0045] 表 1
[0046]
[0047] 上述实施例、对比例和检测例可知，本发明提供的耐寒橡胶不仅具有优异的力学 性能，还具有优异的耐寒性能。
[0048] 以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中 的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这 些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0049] 另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛 盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可 能的组合方式不再另行说明。
[0050] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本 发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1. 一种耐寒橡胶，其特征在于，含有氯丁橡胶、玻璃粉、石蜡、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化 锌、木质素磺酸钠、己二酸二丁酯、明矾粉和添加剂；其中，所述添加剂通过将椰棕浸泡于盐 酸溶液中，然后过滤制得。2. 根据权利要求1所述的耐寒橡胶，其中，相对于100重量份的所述氯丁橡胶，所述玻 璃粉的含量为7_9重量份，所述石錯的含量为12-20重量份，所述炭黑的含量为9-13重量 份，所述硫醇基咪唑啉的含量为2-6重量份，所述氧化锌的含量为3-9重量份，所述木质素 磺酸钠的含量为4-10重量份，所述己二酸二丁酯的含量为15-22重量份，所述明矾粉的含 量为8-15重量份，所述添加剂的含量为12-15重量份。3. 根据权利要求1或2所述的耐寒橡胶，其中，所述盐酸溶液中盐酸的浓度为20-30重 量％。4. 根据权利要求1或2所述的耐寒橡胶，其中，所述添加剂的制备工序中，所述浸泡至 少满足以下条件：浸泡温度15_35°C，浸泡时间为20-30h。5. -种耐寒橡胶的制备方法，其特征在于，包括： 1) 将椰棕浸泡于盐酸溶液中，然后过滤制得添加剂； 2) 将氯丁橡胶、玻璃粉、石蜡、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸二丁 酯、明矾粉和所述添加剂混合、熔融和冷却制得耐寒橡胶。6. 根据权利要求5所述的耐寒橡胶，其中，相对于100重量份的所述氯丁橡胶，所述玻 璃粉的用量为7-9重量份，所述石蜡的用量为12-20重量份，所述炭黑的用量为9-13重量 份，所述硫醇基咪挫啉的用量为2-6重量份，所述氧化锌的用量为3-9重量份，所述木质素 磺酸钠的用量为4-10重量份，所述己二酸二丁酯的用量为15-22重量份，所述明矾粉的用 量为8-15重量份，所述添加剂的用量为12-15重量份。7. 根据权利要求5或6所述的耐寒橡胶，其中，所述盐酸溶液中盐酸的浓度为20-30重 量％。8. 根据权利要求5或6所述的耐寒橡胶，其中，所述添加剂的制备工序中，所述浸泡至 少满足以下条件：浸泡温度15_35°C，浸泡时间为20-30h。9. 根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述熔融至少满足以下条 件：熔融温度为180-200°C，熔融时间为30-50min。
【专利摘要】本发明公开了一种耐寒橡胶及其制备方法，该耐寒橡胶含有氯丁橡胶、玻璃粉、石蜡、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化锌、木质素磺酸钠、己二酸二丁酯、明矾粉和添加剂；其中，添加剂通过将椰棕浸泡于盐酸溶液中，然后过滤制得。该耐寒橡胶具有优异的力学性能和耐寒性能。
【IPC分类】C08K3/22, C08K3/30, C08K13/02, C08L97/02, C08K5/11, C08L91/06, C08K3/40, C08K3/04, C08L11/00, C08L97/00
【公开号】CN105037857
【申请号】CN201510408302
【发明人】苏福男, 陆雪龙
【申请人】芜湖风雪橡胶有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月10日