一种复合橡胶密封防水材料及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于材料领域，涉及一种复合橡胶密封防水材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 三元乙丙橡胶属于乙丙橡胶体系，是由乙烯、丙烯和少量第三单体组成的共聚物， 具有极佳的耐候性、耐水性、耐低温性和耐臭氧性，同时又具有良好的力学性能。但是，其耐 燃性、耐焰性和耐油性较差，在使用过程中受到自然因素的影响而易使其物理机械性能逐 步劣化，最终完全被破坏。三元乙丙橡胶目前主要被应用于建筑与防水材料、工业橡胶制品 等领域。但是，如上所述，常用作屋面防水的防水密封材料由于长期受到紫外线的辐射而发 生光氧老化，老化后的材料性能劣化，最终导致屋面渗漏，给人们的正常生活和办公带来了 极大的不便。丁苯橡胶，又称聚苯乙烯丁二烯共聚物，具有优良的耐磨、耐热、耐老化等性 能，被广泛用于胶带胶管、电线电缆和医疗器具等领域，是最大的通用合成橡胶品种，也是 最早实现工业化生产的橡胶品种之一。氯丁橡胶具有良好的物理机械性能，耐油，耐热，耐 燃，耐日光，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂。但是其耐低温性和贮存稳定性较差，电绝缘性不 佳。通过将上述三种橡胶进行复合生产的密封防水材料，能弥补各自的缺点，使其性能得到 进一步的提升。
[0003]
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题:本发明的目的是公开一种新型的复合橡胶密封防水材料及其 制备方法，该材料具有良好的力学性能，包括弹性及韧性，同时具有良好的密封防水性。
[0005] 技术方案:本发明公开了一种复合橡胶密封防水材料，由以下成分以重量份制备 而成： 二兀乙丙橡胶 20-30份、 丁苯橡胶 20-25份、 氯丁橡胶 20-25份、 聚乙烯吡咯烷酮 0.1-0.2份、 纳米碳酸钙 2-5份、 有机蒙脱土 4-8份、 二硫化二苯并噻唑 1-2份、 二苯胍 0.5-1份、 氧化锌 0.2-0.5份、 松香 0.5-1份、 N-苯基-1-萘胺 0.1-0.2份、 炭黑 2-5份、 卡劳巴蜡 0.1-0.2份、 硬脂酸钙 1-2份、 硬脂酸锌 0.4-0.8份。
[0006] 进一步的，所述的一种复合橡胶密封防水材料，由以下成分以重量份制备而成： 三元乙丙橡胶 22-28份、 丁苯橡胶 21-24份、 氯丁橡胶 21-24份、 聚乙烯吡咯烷酮 0.11-0.16份、 纳米碳酸钙 3-4份、 有机蒙脱土 5-7份、 二硫化二苯并噻唑 1.2-1.8份、 二苯胍 0.6-0.9份、 氧化锌 0.3-0.4份、 松香 0.6-0.9份、 N-苯基-1-萘胺 0.11-0.17份、 炭黑 3-4份、 卡劳巴蜡 0.11-0.16份、 硬脂酸钙 1.2-1.8份、 硬脂酸锌 0.5-0.7份。
[0007] 所述的一种复合橡胶密封防水材料的制备方法，包括下述步骤： (1) 将准确称量的三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、纳米碳酸钙和有机蒙脱土混 合，加入密炼机中混炼，温度为125-135 °C，时间为8-10分钟； (2) 加入聚乙烯吡咯烷酮、二硫化二苯并噻唑、二苯胍、氧化锌、松香、N-苯基-1-萘胺、 炭黑、卡劳巴蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌，继续在密炼机中混炼，保持温度为125-135Γ，时间为 9-11分钟； (3) 将混炼的料坯经双辊开炼机压制成薄片，于室温下存放23-25小时； (4) 将薄片放入模具中，在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150-170°C，硫化压力 为14-16MPa，硫化时间为10-15分钟； (5) 硫化结束后冷却至室温即得。
[0008] 进一步的，所述的一种复合橡胶密封防水材料的制备方法，所述的步骤（1)中温度 为128-132°(：，时间为8.5-9.5分钟。
[0009] 进一步的，所述的一种复合橡胶密封防水材料的制备方法，所述的步骤(2 )中温度 为128-132°(：，时间为9.5-10.5分钟。
[0010] 进一步的，所述的一种复合橡胶密封防水材料的制备方法，所述的步骤(3)中存放 时间为23.5-24.5小时。
[0011] 进一步的，所述的一种复合橡胶密封防水材料的制备方法，所述的步骤(4)中硫化 温度为155-165 °C，硫化压力为15MPa，硫化时间为11 -14分钟。
[0012] 有益效果:本发明的方法制备的复合橡胶密封防水材料具有良好的力学性能，其 撕裂强度、拉伸强度和断裂伸长率最高可分别达到13.9KN/m，156MPa和339.6%，具有良好的 弹性及韧性。同时，在0.5MPa压力下2小时不渗水，具有良好的密封防水性。
[0013]
【具体实施方式】
[0014] 实施例1 (1) 将准确称量的三元乙丙橡胶20份、丁苯橡胶20份、氯丁橡胶20份、纳米碳酸钙2份 和有机蒙脱土 4份混合，加入密炼机中混炼，温度为125°C，时间为8分钟； (2) 加入聚乙烯吡咯烷酮0.1份、二硫化二苯并噻唑1份、二苯胍0.5份、氧化锌0.2份、 松香0.5份、N-苯基-1-萘胺0.1份、炭黑2份、卡劳巴蜡0.1份、硬脂酸钙1份、硬脂酸锌0.4份， 继续在密炼机中混炼，保持温度为125°C，时间为9分钟； (3) 将混炼的料坯经双辊开炼机压制成薄片，于室温下存放23小时； (4) 将薄片放入模具中，在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150°C，硫化压力为 14MPa，硫化时间为10分钟； (5) 硫化结束后冷却至室温即得。
[0015] 实施例2 (1) 将准确称量的三元乙丙橡胶22份、丁苯橡胶21份、氯丁橡胶21份、纳米碳酸钙3份 和有机蒙脱土5份混合，加入密炼机中混炼，温度为128 °C，时间为8.5分钟； (2) 加入聚乙烯吡咯烷酮0.11份、二硫化二苯并噻唑1.2份、二苯胍0.6份、氧化锌0.3 份、松香0.6份、N-苯基-1-萘胺0.11份、炭黑3份、卡劳巴蜡0.11份、硬脂酸钙1.2份、硬脂酸 锌0.5份，继续在密炼机中混炼，保持温度为128 °C，时间为9.5分钟； (3) 将混炼的料坯经双辊开炼机压制成薄片，于室温下存放23.5小时； (4) 将薄片放入模具中，在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为155°C，硫化压力为 15MPa，硫化时间为11分钟； (5) 硫化结束后冷却至室温即得。
[0016] 实施例3 (1) 将准确称量的三元乙丙橡胶25份、丁苯橡胶23份、氯丁橡胶22份、纳米碳酸钙3.5 份和有机蒙脱土 6份混合，加入密炼机中混炼，温度为130°C，时间为9分钟； (2) 加入聚乙烯吡咯烷酮0.15份、二硫化二苯并噻唑1.5份、二苯胍0.75份、氧化锌 0.35份、松香0.75份、N-苯基-1-萘胺0.15份、炭黑3.5份、卡劳巴蜡0.15份、硬脂酸钙1.5份、 硬脂酸锌〇. 6份，继续在密炼机中混炼，保持温度为130 °C，时间为10分钟； (3) 将混炼的料坯经双辊开炼机压制成薄片，于室温下存放24小时； (4) 将薄片放入模具中，在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为160°C，硫化压力为 15MPa，硫化时间为13分钟； (5) 硫化结束后冷却至室温即得。
[0017] 实施例4 (1) 将准确称量的三元乙丙橡胶28份、丁苯橡胶24份、氯丁橡胶24份、纳米碳酸钙4份 和有机蒙脱土 7份混合，加入密炼机中混炼，温度为132°C，时间为9.5分钟； (2) 加入聚乙烯吡咯烷酮0.16份