一种复合阻燃剂、综合性能优异的阻燃减振橡胶及其制备方法与流程

文档序号:25957206发布日期:2021-07-20 17:16阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种复合阻燃剂,所述复合阻燃剂的主要成分包括橡胶、固体阻燃剂和液体阻燃剂,其特征在于,所述复合阻燃剂中还含有阻燃改性剂;所述阻燃改性剂为含有异氰酸酯基、环氧基、三烷氧硅丙基中的一种或多种官能团的二烯类液体橡胶,所述二烯类液体橡胶包括丁二烯系、氯丁二烯系、异戊二烯系、1,3-戊二烯系、环戊二烯系中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述阻燃改性剂包括单端三乙氧基硅丙基官能化液体聚丁二烯、双端三乙氧基硅丙基官能化液体聚丁二烯、三乙氧基硅丙基三官能化液体聚丁二烯、环氧化液体聚丁二烯、双端异氰酸酯基官能化液体聚丁二烯中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述橡胶包括顺丁橡胶和/或反式丁戊橡胶。

4.根据权利要求3所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述橡胶包括顺丁橡胶和反式丁戊橡胶,所述顺丁橡胶与反式丁戊橡胶质量比为(60~95):(5~40)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述固体阻燃剂包括抑烟剂、成炭剂、磷氮类阻燃剂中的至少一种;所述抑烟剂为硅酸盐类,包括强威粉、滑石粉、纳米蒙脱土中的至少一种;所述成炭剂包括笼形低聚硅倍半氧烷和/或氧化石墨烯;所述磷氮类阻燃剂包括二乙基次磷酸铝和/或三聚氰胺聚磷酸盐。

6.根据权利要求5所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述固体阻燃剂包括抑烟剂、成炭剂和磷氮类阻燃剂。

7.根据权利要求6所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述抑烟剂与橡胶质量比为(5~100):100,所述成炭剂与橡胶质量比为(2~20):100,所述磷氮类阻燃剂与橡胶质量比为(5~40):100。

8.根据权利要求6所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述磷氮类阻燃剂包括二乙基次磷酸铝和三聚氰胺聚磷酸盐,所述二乙基次磷酸铝与三聚氰胺聚磷酸盐的质量比为(1.8~2.2):1。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述液体阻燃剂包括磷酸三辛酯、四溴苯酐酯、间对位磷酸甲苯二苯酯中的至少一种。

10.根据权利要求1~4中任一项所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述固体阻燃剂与橡胶质量比为(12~160):100,所述液体阻燃剂与橡胶质量比为(1~30):100。

11.根据权利要求1~4中任一项所述的复合阻燃剂,其特征在于,所述阻燃改性剂与固体阻燃剂质量比为(1~25):100。

12.一种如权利要求1~11中任一项所述复合阻燃剂的制备方法,其特征在于,在所述橡胶中加入所述固体阻燃剂、液体阻燃剂和所述阻燃改性剂,采用高温混炼工艺进行混炼,所述混炼温度为130~170℃,所述高温混炼时间为2~30min。

13.一种综合性能优异的阻燃减振橡胶,其特征在于,所述减振橡胶的配方包括生胶、权利要求1~11中任一项所述的复合阻燃剂、补强填充剂、活性剂、防老剂、促进剂和硫化剂;

所述生胶包括天然橡胶、丁苯橡胶、丁二烯橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶、氯醚橡胶、聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶、再生橡胶或其不同比例的并用橡胶;所述补强填充剂包括炭黑和/或白炭黑。

14.根据权利要求13所述的阻燃减振橡胶,其特征在于,所述复合阻燃剂与生胶的质量比为(40~120):100,所述补强填充剂与生胶质量比为(2~50):100。

15.一种如权利要求13或14所述阻燃减振橡胶的制备方法,其特征在于,将生胶和所述复合阻燃剂一次混炼均匀后,加入补强填充剂、活性剂、防老剂继续二次混炼,冷却后继续加入促进剂、硫化剂进行三次混炼,最后得到阻燃减振橡胶。

16.根据权利要求15所述阻燃减振橡胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将橡胶和复合阻燃剂加入混炼机进行一次混炼,温度控制在50~90℃;

(2)加入补强填充剂、活性剂和防老剂继续混炼,温度控制在50~130℃;

(3)将混炼胶冷却至50~60℃,加入促进剂和硫化剂混炼,混炼温度控制在50~100℃,排胶。


技术总结
本发明公开了一种复合阻燃剂、综合性能优异的阻燃减振橡胶及其制备方法,所述复合阻燃剂的主要成分包括橡胶、固体阻燃剂和液体阻燃剂,所述复合阻燃剂中还含有阻燃改性剂,所述阻燃改性剂为含有异氰酸酯基、环氧基、三烷氧硅丙基中的一种或以上官能团的二烯类液体橡胶,所述二烯类液体橡胶包括丁二烯系、氯丁二烯系、异戊二烯系、1,3‑戊二烯系、环戊二烯系中的至少一种。本发明的复合阻燃剂,其中阻燃改性剂可以与阻燃剂和橡胶之间发生反应,增强阻燃剂与橡胶之间的结合力,改善阻燃剂在橡胶基体中的分散性。复合阻燃剂与橡胶具有很强的结合性,充分实现在橡胶中的阻燃的效果,改善阻燃减振橡胶胶料的力学性能、低温性能、生热性能和耐疲劳性能。

技术研发人员:杨军;谭莲影;吴玲玲;杨瑞蒙;程志;王雪飞;王进;刘权;穆洪帅;肖程远
受保护的技术使用者:株洲时代新材料科技股份有限公司
技术研发日:2021.04.28
技术公布日:2021.07.20
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