本发明涉及环保材料技术领域，具体涉及一种环保型橡胶及其制备方法。
背景技术：
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。可见，橡胶行业的产品种类繁多，后向产业十分广阔。近几年来，橡胶行业得到不少发展，已有细分行业稳中有升，新生橡胶细分行业则飞速发展，但同时，橡胶行业也还存在环境、资源、灾害、创新等问题。
国家提倡橡胶行业安全、节能、环保和清洁生产方针，并取得重大成果。尤其是橡胶助剂行业积极调整产品结构，绿色环保型助剂大幅增长，防老剂优良品种产量比例已达80%，促进剂达50%，有毒、有害、高致癌的nobs生产量得到有效控制；废橡胶综合利用率达65%以上，再生胶及胶粉后加工利用领域扩大。
环保橡胶材料是整个行业结构调整的重要一环，关系到整个行业向高科技、可持续性的发展。目前对环保橡胶的研发不断升温。可是现有的环保橡胶存在着制备成本高、工艺复杂等的问题，从而性价比不高，满足不了消费者的要求，难以在市场上推广。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的问题，提供一种绿色环保的环保型橡胶及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种环保型橡胶，包含以下按重量份计的原料：
丁苯橡胶20-40份，丁腈橡胶10-30份，
氟橡胶20-30份，丁基橡胶20-30份，
聚氯乙烯热塑弹性体10-18份，abs树脂10-20份，
对叔丁酚甲醛树脂3-5份，硬脂酸1-5份，
碳酸钙20-25份，改性高岭土30-40份，
炭黑10-12份，软化油45-55份，
防老剂2-5份，硫磺2-4份，
氧化镁2-4份，氧化锌1-3份，
石蜡2-3份，锌钡稳定剂1-3份，
有机磷酸酯2-3份，阻燃剂5-10份，
黑烟胶1-3份，蛋白石粉5-15份，
加工助剂1-3份，硫化剂2-3份，
耐热剂1-3份。
进一步地，所述环保型橡胶包含以下原料：
丁苯橡胶30克，丁腈橡胶20克，
氟橡胶25克，丁基橡胶25克，
聚氯乙烯热塑弹性体14克，abs树脂15克，
对叔丁酚甲醛树脂4克，硬脂酸3克，
碳酸钙23克，改性高岭土35克，
炭黑11克，软化油50克，
防老剂4克，硫磺3克，
氧化镁3克，氧化锌2克，
石蜡2克，锌钡稳定剂2克，
有机磷酸酯2克，黑烟胶2克，
阻燃剂8克，蛋白石粉10克，加工助剂2克，硫化剂2克，耐热剂2克。
进一步地，所述阻燃剂的制备方法为：将1-4份硅烷偶联剂和50-120份水、10-15份乙醇加入到聚合釜中搅拌混合均匀，用酸调节体系ph值为3-6，然后加入100份无卤阻燃剂，搅拌混合20-40min；再加入10-30份酰化丁苯胶乳，搅拌混合30-60min；脱水、干燥即得到所述阻燃剂。
进一步地，所述耐热剂为氧化铈或氧化铅螯合物中的任意一种。
进一步地，所述高岭土为高岭土n85；所述炭黑为炭黑n990；所述防老剂为防老剂445。
进一步地，所述硫化剂为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷或者双叔丁过氧基-二异丙基苯。
进一步地，所述加工助剂为硬脂酸锌和硬脂酸钠的混合物。
一种环保型橡胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）将丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、丁基橡胶、聚氯乙烯热塑弹性体、abs树脂和对叔丁酚甲醛树脂投入开炼机中混炼4-8min；
（2）将硬脂酸、碳酸钙、改性高岭土、炭黑、软化油、硫磺、氧化镁、氧化锌、石蜡、锌钡稳定剂、有机磷酸酯、黑烟胶和蛋白石粉加入开炼机中，继续混炼3-6min；
（3）向开炼中加入防老剂、锌钡稳定剂、阻燃剂、加工助剂、硫化剂和耐热剂，继续混炼2-4min，得到混合胶体；
（4）将所述混合胶体注入模具型腔内，将模具温度升至110-150℃保温20min，然后冷却至室温，再脱模即得所述环保型橡胶。
本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：
本发明将丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、丁基橡胶、聚氯乙烯热塑弹性体、abs树脂和对叔丁酚甲醛树脂混合，改善混合胶体的耐热性、粘接力、刚度和交联基团，得到的橡胶弹性好、抗老化性强、耐酸腐性高、抗磨损；加入硬脂酸、碳酸钙、改性高岭土、炭黑、软化油、硫磺、氧化镁、氧化锌、石蜡、锌钡稳定剂、有机磷酸酯、黑烟胶和蛋白石粉，提高橡胶的耐磨、抗撕裂性能，还提高了橡胶的强度和硬度；锌钡稳定剂和有面磷酸酯配合，提高产品的抗老化和阻燃性能。阻燃剂采用特定重量份的无卤阻燃剂、硅烷偶联剂、乙醇和水制成，可以明显改善无卤阻燃剂与其他各原料的相容性，能够实现以细小的颗粒形态稳定、均匀地分散在橡胶材料中，同时也可以有效阻止元卤阻燃剂粒子之间的相互团聚，避免粒子在橡胶材料中的迁移和析出现象的发生。从而使无卤阻燃剂在橡胶材料中的阻燃效果和持久性进一步得到显现。本发明得到的橡胶材料环保、低毒、无烟、无污染，对人体无害，可重新回收，有利于节约能源。同时制备工艺简单，成本低，适合大规模推广应用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种环保型橡胶，包含以下的原料：
丁苯橡胶20克，丁腈橡胶30克，
氟橡胶30克，丁基橡胶20克，
聚氯乙烯热塑弹性体10克，abs树脂20克，
对叔丁酚甲醛树脂5克，硬脂酸1克，
碳酸钙20克，改性高岭土40克，
炭黑12克，软化油45克，
防老剂2克，硫磺4克，
氧化镁4克，氧化锌1克，
石蜡2克，锌钡稳定剂3克，
有机磷酸酯3克，阻燃剂5克，
黑烟胶1克，蛋白石粉15克，
加工助剂3克，硫化剂2克，
耐热剂1克。
所述阻燃剂的制备方法为：将1份硅烷偶联剂和120份水、10份乙醇加入到聚合釜中搅拌混合均匀，用酸调节体系ph值为6，然后加入100份无卤阻燃剂，搅拌混合20min；再加入30份酰化丁苯胶乳，搅拌混合30min；脱水、干燥即得到所述阻燃剂。
所述耐热剂为氧化铈或氧化铅螯合物中的任意一种。
所述高岭土为高岭土n85；所述炭黑为炭黑n990；所述防老剂为防老剂445。
所述硫化剂为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷或者双叔丁过氧基-二异丙基苯。
所述加工助剂为硬脂酸锌和硬脂酸钠的混合物。
一种环保型橡胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）将丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、丁基橡胶、聚氯乙烯热塑弹性体、abs树脂和对叔丁酚甲醛树脂投入开炼机中混炼8min；
（2）将硬脂酸、碳酸钙、改性高岭土、炭黑、软化油、硫磺、氧化镁、氧化锌、石蜡、锌钡稳定剂、有机磷酸酯、黑烟胶和蛋白石粉加入开炼机中，继续混炼3min；
（3）向开炼中加入防老剂、锌钡稳定剂、阻燃剂、加工助剂、硫化剂和耐热剂，继续混炼4min，得到混合胶体；
（4）将所述混合胶体注入模具型腔内，将模具温度升至110℃保温20min，然后冷却至室温，再脱模即得所述环保型橡胶。
实施例2
一种环保型橡胶，包含以下的原料：
丁苯橡胶40克，丁腈橡胶10克，
氟橡胶20克，丁基橡胶30克，
聚氯乙烯热塑弹性体18克，abs树脂10克，
对叔丁酚甲醛树脂3克，硬脂酸5克，
碳酸钙25克，改性高岭土30克，
炭黑10克，软化油55克，
防老剂5克，硫磺2克，
氧化镁2克，氧化锌3克，
石蜡3克，锌钡稳定剂1克，
有机磷酸酯2克，阻燃剂10克，
黑烟胶3克，蛋白石粉5克，
加工助剂1克，硫化剂3克，
耐热剂3克。
所述阻燃剂的制备方法为：将4份硅烷偶联剂和50份水、15份乙醇加入到聚合釜中搅拌混合均匀，用酸调节体系ph值为3，然后加入100份无卤阻燃剂，搅拌混合40min；再加入10份酰化丁苯胶乳，搅拌混合60min；脱水、干燥即得到所述阻燃剂。
所述耐热剂为氧化铈或氧化铅螯合物中的任意一种。
所述高岭土为高岭土n85；所述炭黑为炭黑n990；所述防老剂为防老剂445。
所述硫化剂为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷或者双叔丁过氧基-二异丙基苯。
所述加工助剂为硬脂酸锌和硬脂酸钠的混合物。
一种环保型橡胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）将丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、丁基橡胶、聚氯乙烯热塑弹性体、abs树脂和对叔丁酚甲醛树脂投入开炼机中混炼4min；
（2）将硬脂酸、碳酸钙、改性高岭土、炭黑、软化油、硫磺、氧化镁、氧化锌、石蜡、锌钡稳定剂、有机磷酸酯、黑烟胶和蛋白石粉加入开炼机中，继续混炼6min；
（3）向开炼中加入防老剂、锌钡稳定剂、阻燃剂、加工助剂、硫化剂和耐热剂，继续混炼2min，得到混合胶体；
（4）将所述混合胶体注入模具型腔内，将模具温度升至150℃保温20min，然后冷却至室温，再脱模即得所述环保型橡胶。
实施例3
一种环保型橡胶，包含以下的原料：
丁苯橡胶30克，丁腈橡胶20克，
氟橡胶25克，丁基橡胶25克，
聚氯乙烯热塑弹性体14克，abs树脂15克，
对叔丁酚甲醛树脂4克，硬脂酸3克，
碳酸钙23克，改性高岭土35克，
炭黑11克，软化油50克，
防老剂4克，硫磺3克，
氧化镁3克，氧化锌2克，
石蜡2克，锌钡稳定剂2克，
有机磷酸酯2克，黑烟胶2克，
阻燃剂8克，蛋白石粉10克，加工助剂2克，硫化剂2克，耐热剂2克。
所述阻燃剂的制备方法为：将2份硅烷偶联剂和85份水、13份乙醇加入到聚合釜中搅拌混合均匀，用酸调节体系ph值为4，然后加入100份无卤阻燃剂，搅拌混合30min；再加入20份酰化丁苯胶乳，搅拌混合45min；脱水、干燥即得到所述阻燃剂。
所述耐热剂为氧化铈或氧化铅螯合物中的任意一种。
所述高岭土为高岭土n85；所述炭黑为炭黑n990；所述防老剂为防老剂445。
所述硫化剂为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷或者双叔丁过氧基-二异丙基苯。
所述加工助剂为硬脂酸锌和硬脂酸钠的混合物。
一种环保型橡胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）将丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、丁基橡胶、聚氯乙烯热塑弹性体、abs树脂和对叔丁酚甲醛树脂投入开炼机中混炼6min；
（2）将硬脂酸、碳酸钙、改性高岭土、炭黑、软化油、硫磺、氧化镁、氧化锌、石蜡、锌钡稳定剂、有机磷酸酯、黑烟胶和蛋白石粉加入开炼机中，继续混炼4min；
（3）向开炼中加入防老剂、锌钡稳定剂、阻燃剂、加工助剂、硫化剂和耐热剂，继续混炼3min，得到混合胶体；
（4）将所述混合胶体注入模具型腔内，将模具温度升至130℃保温20min，然后冷却至室温，再脱模即得所述环保型橡胶。
本发明将丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、丁基橡胶、聚氯乙烯热塑弹性体、abs树脂和对叔丁酚甲醛树脂混合，改善混合胶体的耐热性、粘接力、刚度和交联基团，得到的橡胶弹性好、抗老化性强、耐酸腐性高、抗磨损；加入硬脂酸、碳酸钙、改性高岭土、炭黑、软化油、硫磺、氧化镁、氧化锌、石蜡、锌钡稳定剂、有机磷酸酯、黑烟胶和蛋白石粉，提高橡胶的耐磨、抗撕裂性能，还提高了橡胶的强度和硬度；锌钡稳定剂和有面磷酸酯配合，提高产品的抗老化和阻燃性能。阻燃剂采用特定重量份的无卤阻燃剂、硅烷偶联剂、乙醇和水制成，可以明显改善无卤阻燃剂与其他各原料的相容性，能够实现以细小的颗粒形态稳定、均匀地分散在橡胶材料中，同时也可以有效阻止元卤阻燃剂粒子之间的相互团聚，避免粒子在橡胶材料中的迁移和析出现象的发生。从而使无卤阻燃剂在橡胶材料中的阻燃效果和持久性进一步得到显现。得到的橡胶材料环保、低毒、无烟、无污染，对人体无害，可重新回收，有利于节约能源。同时制备工艺简单，成本低，适合大规模推广应用。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。