本发明涉及橡胶领域，具体的说，是一种基于丁腈橡胶合成的多功能橡胶的制备方法。
背景技术：
橡胶具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度（tg）低，分子量往往很大，大于几十万。橡胶为高弹性聚合物，其分子结构为链状，分子链具有较高的柔性。橡胶的分子链可以交联（硫化），交联后的材料，受外力作用发生形变时，具有迅速复原的能力，并具有良好的物理机械性能及化学稳定性。橡胶只有经过交联才能成为有使用价值的高弹性材料，俗称橡皮。橡胶是橡胶工业的基础原料，广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。它与金属、化学纤维、塑料等同为重要的材料。
通常橡胶本身不耐火。而目前火灾事故中，发生电线电缆不耐火，遇火易燃烧问题，本领域缺乏一种耐火的橡胶，要求能在大火中起到一定的保护作用，能够减少火灾中电给人们带来的损失，减少电的危害。耐火橡胶是以氯丁二烯为主要原料，通过均聚或少量其它单体共聚而成的。如抗张强度高橡胶制品，耐热、耐光、耐老化性能优良，耐油性能均优于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶。具有较强的耐燃性和优异的抗延燃性，其化学稳定性较高，耐水性良好。氯丁橡胶的缺点是电绝缘性能，耐寒性能较差，生胶在贮存时不稳定。
综上所述，针对上述问题基于氯丁橡胶提供一种耐寒性能较好，且同时具有氯丁橡胶的耐热耐老化等性能的橡胶是非常有必要的。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于丁腈橡胶合成的多功能橡胶的制备方法，不仅通过加入改性的氯丁橡胶实现耐化学腐蚀和耐高温的特性，而且橡胶性能稳定，耐寒性能较好。
本发明通过下述技术方案实现：一种基于丁腈橡胶合成的多功能橡胶的制备方法，由如下按照质量份数计的原料制成：丁腈橡胶25-40，氯醇橡胶60-70，改性氯丁橡胶20-50，炭黑10-20，十溴二苯乙烷4-5，氧化镁12-18，硫化剂1-1.5，硬脂酸4-6，氧化锌5-8，防老剂7-10，阻燃剂8-15，2-二氢化喹啉聚合体1-2。其制备方法包括以下几个步骤：
步骤s1：按照上述重量份称取各组分；
步骤s2：将改性氯丁橡胶、氯醇橡胶、丁腈橡胶加入混合容器中，将所述混合容器置于超声波仪中，开始超声波仪，待15-20分钟后，关闭超声波仪；
步骤s3：加入炭黑、十溴二苯乙烷、氧化镁、二氢化喹啉聚合体、硬脂酸、防老剂、阻燃剂、氧化锌、转入开炼机内挤压成型；
步骤s4：加入硫化剂转入硫化机上硫化成型，其中，设置压力10mpa～12mpa，温度150～180℃，硫化时间为15-20分钟；
步骤s5：待步骤s4结束后，进行修边，即得到橡胶。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤s1中称取各组分按照如下质量份数计：氯醇橡胶60，改性氯丁橡胶20，炭黑15，丁腈橡胶25，十溴二苯乙烷4，氧化镁12，硫化剂1，硬脂酸4，氧化锌5，防老剂7，阻燃剂8，2-二氢化喹啉聚合体1。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤s1中称取各组分按照如下质量份数计：氯醇橡胶70，改性氯丁橡胶50，炭黑30，丁腈橡胶40，十溴二苯乙烷5，氧化镁18，硫化剂1.5，硬脂酸6，氧化锌8，防老剂10，阻燃剂15，2-二氢化喹啉聚合体2。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述丁腈橡胶按重量份数计，由丁二烯50，丙烯腈27，脂肪盐酸15，β-萘磺酸钠甲醛缩合物24，过氧化氢二异丙苯30，水90，叔十二碳硫醇50组成。丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。它可以在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述阻燃剂包括磷酸二氢锌、硼酸锌、磷酸三锌、焦磷酸锌、多磷酸锌、羟基锡酸锌、锡酸锌、磷酸硼、磷酸二氢铝、磷酸三铝、偏磷酸铝。这里采用该组分制备的磷系无卤阻燃剂，其多酚羟基或多氨基衍生物可以被用作高聚物的固化剂，由它们所固化的环氧树脂的性能与溴化环氧树脂有很大的不同，特别在阻燃性、热稳定性方面差异明显。当今有机磷化合物的研究开发正从链状结构向环状结构迅速发展，其中膦菲类化合物——dopo及其衍生物，因具有独特的分子结构(联苯环和菲环结构并存)，和所表现出诸多的优异性能而备受关注。可以说dopo衍生物环保阻燃应用正在大显手身。dopo衍生物ⅲ由于含有2个酚羟基，也可以用作环氧树脂的固化剂，经它固化的环氧树脂与传统用tbba固化的环氧树脂相比，tg普遍高40℃，td及成炭率也较之要高。燃烧时无垂滴及产生黑烟的现象。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述改性氯丁橡胶采用如下步骤进行改性：将30-60份的氯丁橡胶剪碎后倒入装有500-600ml有机溶剂的烧瓶中，加热使氯丁橡胶完全溶解后，向烧瓶中滴加含有10-20份bpo和30-60份第一改性剂的溶液，保温搅拌30-45min后加入20-35份的阻聚剂，降温后得到改性氯丁橡胶胶液，将所述改性氯丁橡胶胶液在60-80℃下干燥10-15min后得到改性氯丁橡胶。通过，并且加入该氯丁橡胶，进一步增强制品橡胶的物理机械性能，耐油，耐热，耐燃，耐日光，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂性能，而且具有较高的拉伸强度、伸长率和可逆的结晶性，粘接性好并具有一定的阻燃性。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明在合理的配方设计的基础上，通过简单的制备方法制得耐温耐寒，不仅橡胶成本低廉，防化学腐蚀效果好，而且制备过程简单，易于产业化，而且具有极佳的阻燃性、稳定性、耐热性能，而且无毒、环保，能够有效减少环境污染，使用寿命长。
具体实施方式
实施例1：
本实施例的一种基于丁腈橡胶合成的多功能橡胶的制备方法，由如下按照质量份数计的原料制成：丁腈橡胶25-40，氯醇橡胶60-70，改性氯丁橡胶20-50，炭黑10-20，十溴二苯乙烷4-5，氧化镁12-18，硫化剂1-1.5，硬脂酸4-6，氧化锌5-8，防老剂7-10，阻燃剂8-15，2-二氢化喹啉聚合体1-2。其制备方法包括以下几个步骤：
步骤s1：按照上述重量份称取各组分；
步骤s2：将改性氯丁橡胶、氯醇橡胶、丁腈橡胶加入混合容器中，将所述混合容器置于超声波仪中，开始超声波仪，待15-20分钟后，关闭超声波仪；
步骤s3：加入炭黑、十溴二苯乙烷、氧化镁、二氢化喹啉聚合体、硬脂酸、防老剂、阻燃剂、氧化锌、转入开炼机内挤压成型；
步骤s4：加入硫化剂转入硫化机上硫化成型，其中，设置压力10mpa～12mpa，温度150～180℃，硫化时间为15-20分钟；
步骤s5：待步骤s4结束后，进行修边，即得到橡胶。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，所述步骤s1中称取各组分按照如下质量份数计：氯醇橡胶60，改性氯丁橡胶20，炭黑15，丁腈橡胶25，十溴二苯乙烷4，氧化镁12，硫化剂1，硬脂酸4，氧化锌5，防老剂7，阻燃剂8，2-二氢化喹啉聚合体1。
本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。
实施例3：
本实施例在实施例2的基础上做进一步优化，所述步骤s1中称取各组分按照如下质量份数计：氯醇橡胶70，改性氯丁橡胶50，炭黑30，丁腈橡胶40，十溴二苯乙烷5，氧化镁18，硫化剂1.5，硬脂酸6，氧化锌8，防老剂10，阻燃剂15，2-二氢化喹啉聚合体2。
本实施例的其他部分与实施例2相同，故不再赘述。
实施例4：
本实施例在实施例3的基础上做进一步优化，所述阻燃剂包括磷酸二氢锌、硼酸锌、磷酸三锌、焦磷酸锌、多磷酸锌、羟基锡酸锌、锡酸锌、磷酸硼、磷酸二氢铝、磷酸三铝、偏磷酸铝。这里采用该组分制备的磷系无卤阻燃剂，其多酚羟基或多氨基衍生物可以被用作高聚物的固化剂，由它们所固化的环氧树脂的性能与溴化环氧树脂有很大的不同，特别在阻燃性、热稳定性方面差异明显。当今有机磷化合物的研究开发正从链状结构向环状结构迅速发展，其中膦菲类化合物——dopo及其衍生物，因具有独特的分子结构(联苯环和菲环结构并存)，和所表现出诸多的优异性能而备受关注。可以说dopo衍生物环保阻燃应用正在大显手身。dopo衍生物ⅲ由于含有2个酚羟基，也可以用作环氧树脂的固化剂，经它固化的环氧树脂与传统用tbba固化的环氧树脂相比，tg普遍高40℃，td及成炭率也较之要高。燃烧时无垂滴及产生黑烟的现象。
所述改性氯丁橡胶采用如下步骤进行改性：将30-60份的氯丁橡胶剪碎后倒入装有500-600ml有机溶剂的烧瓶中，加热使氯丁橡胶完全溶解后，向烧瓶中滴加含有10-20份bpo和30-60份第一改性剂的溶液，保温搅拌30-45min后加入20-35份的阻聚剂，降温后得到改性氯丁橡胶胶液，将所述改性氯丁橡胶胶液在60-80℃下干燥10-15min后得到改性氯丁橡胶。通过，并且加入该氯丁橡胶，进一步增强制品橡胶的物理机械性能，耐油，耐热，耐燃，耐日光，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂性能，而且具有较高的拉伸强度、伸长率和可逆的结晶性，粘接性好并具有一定的阻燃性。
本实施例的其他部分与实施例3相同，故不再赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。