[发明专利]一种易加工阻燃型丁苯橡胶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种易加工阻燃型丁苯橡胶及其制备方法，所述的易加工丁苯橡胶包含基础胶和一种阻燃型软化剂，通过混炼技术制得。所述的阻燃型软化剂是在丁苯橡胶中加入烯烃复分解催化剂和橡胶阻燃剂反应得到，该易加工阻燃型丁苯橡胶产品相对于基础胶，以软化剂加入量计，其门尼粘度降低0.2‑2.0单位/份，氧指数提高0.1％‑1.0％/份。

技术领域

本发明涉及一种丁苯橡胶及其制备方法，具体是一种具有阻燃性能的易加工的丁苯橡胶及其制备方法。

背景技术

橡胶领域的阻燃方法主要有外加阻燃剂和与难燃橡胶共混两种方法。外加阻燃剂有无机阻燃剂和有机阻燃剂，无机阻燃剂普遍具降温和阻隔作用，常见品种有氢氧化铝、氢氧化镁、硼系物和钼系物等；有机阻燃剂则以含溴、氯或含磷的有机化合物为主，溴类阻燃剂在燃烧中能释放出溴化氢，起阻隔氧气的作用。于智等在《阻燃橡胶浅析》(世界橡胶工业，第31卷第4期第39页)提出，在SBR中加入15份Sb₂O₃和30份氯化石蜡或5份Sb₂O₃、20份氯化石蜡和25份Al(OH)₃，可获得阻燃性较好的胶料。李昂等在《橡胶阻燃及其阻燃剂》(特种橡胶制品，第23卷第3期第25页)中提出，将含溴磷酸酯、芳香族溴化物、Sb₂O₃和氯化铵4种阻燃剂并用，加入到SBR中，可以得到阻燃效果很好的胶料。用5～10份二烷基苯基磷酸酯、10～15份Sb₂O₃和3～10份碘的组合阻燃剂，添加到SBR中，可获得阻燃效果良好的胶料。难燃橡胶主要是一些含有卤素的胶种，如氯丁橡胶、聚氯乙烯、氯醚橡胶、氯磺化聚乙烯等。

无机阻燃剂有用量大的缺点，有机阻燃剂费用又高，即使不考虑这些因素，外加阻燃剂在橡胶的生产过程中也不易实现，无机粉体自团聚比较严重，要实现其与橡胶的混合需要较高的能量，一般需要在开炼机或密炼机上进行长时间的反复捏合和混炼。开炼或密炼工序中，一般都需要加入一定量的软化剂。通常是种能使胶料具有一定柔软性的低分子物质，它们能增加胶料的可塑性，流动性，粘着性，以便于压型和成型等工艺操作。以及有助于粉末状配合剂分散和降低混炼温度，提高橡胶的可加工性。

橡胶加工中使用最多的软化剂是石油系软化剂，CN201410018005.7提供一种抗湿滑橡胶软化剂及制备工艺，软化剂包含如下重量份数的原料：环烷油：70-90份，烯类混合树脂：10-30份，三氯化铝：0.1-1.0份。抗湿滑橡胶软化剂兼有了环保芳烃油与环保环烷油各项性能的优点，具有良好的抗湿滑性能，较低的滚动阻力，良好的耐磨性能。CN201110345185.6公开了一种橡胶软化剂及其制备方法，由下述重量份数的原料组成：10％-30％沥青，90％-70％环烷油；该沥青改性的橡胶软化剂，产品无毒，低于欧盟安全标准，填补了国内生产的空白，大大节省了国内轮胎生产企业的成本。专利报道的这类软化剂实际上是物理增塑剂，主要包括芳烃油、石蜡油、环烷油、重油、石蜡、凡士林、沥青、石油树脂等等，这类软化剂对橡胶仅有填充软化的效果，没有阻燃效果，且在产品使用过程中易发生析出。

发明内容

本发明目的是提供一种易加工阻燃型丁苯橡胶及其制备方法，具体是将具有阻燃功能的软化剂在炼胶工序中加入丁苯橡胶中制得，相对于基础胶，该橡胶的门尼粘度显著降低，阻燃性大幅提高。

所述的易加工阻燃型丁苯橡胶，以质量份计，包括：100份丁苯橡胶和1-100份阻燃型软化剂，优选为5-60份阻燃型软化剂；所述的阻燃型软化剂是通过如下方法制得：将丁苯橡胶溶解于溶剂中配制为1％w-50％w，优选为5％w～15％w的溶液，以100质量份丁苯橡胶计，加入0.1-1.0份，优选为0.1-0.3份的烯烃复分解催化剂和1-50份，优选为15-35份橡胶阻燃剂，在15-50℃，优选为20-25℃隔绝空气和水，反应0.5-5小时，优选为1-2小时，反应后的胶液经溶剂脱出，得到阻燃型软化剂。

本发明所制备阻燃型软化剂的Mn为3000-100000。