一种耐高温合成橡胶的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种合成橡胶的制备，尤其是涉及一种耐高温合成橡胶的制备方法。
【背景技术】
[0002] 橡胶是一种有弹性的聚合物。橡胶可以从一些植物的树汁中取得，也可以是人造 的，两者皆有相当多的应用及产品，例如轮胎、垫圈等，遂成为重要经济作物。橡胶的种植主 要集中在东南亚地区，如泰国、马来西亚、印度尼西亚。橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡 胶。按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。乳胶为橡胶的胶体状水分散体；液 体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为粘稠的液体；粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以 利配料和加工制作。橡胶广泛应用于人们生产生活的各个方面，其中的耐高温橡胶在高温 密封制品中的应用尤为重要，例如橡胶密封圈等，在这些情况下使用橡胶制品时，如果橡胶 制品不能承受高温的话，很容易变质，导致橡胶制品易损坏，降低橡胶制品的使用寿命。现 在市面上能够在高温下保持良好机械性能、在长时间处于高温环境不易受损、从而延长橡 胶制品的使用寿命的耐高温橡胶的制备方法有待开发。
【发明内容】
[0003] 发明目的：为了解决现有技术中所存在的的问题，本发明提出了长时间处于高温 环境仍能够保持良好的机械性能、使用寿命长的耐高温合成橡胶的制备方法。
[0004] 技术方案：为达以上目的，本发明采取以下技术方案：一种耐高温合成橡胶的制 备方法，包括以下步骤：
[0005] (1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：丁基橡胶50-100份、炭黑15-25 份、石棉纤维3-6份、抗氧化剂6-9份、硫化物4-6份、改性淀粉胶2-4份、邻苯二甲酸二丁 酯3-5份、界面改性剂2-5份、分散剂3-8份、二氧化硅4-10份、增溶剂3-8份、乳化剂4-10 份，其中乳化剂为甘油单脂肪酸酯、丙三醇以及减水剂混合制成，其各物质质量添加比例依 次为1:3:2 ;
[0006] (2)乳化剂的制备：将所需质量的甘油单脂肪酸酯、丙三醇先混合均勾，搅拌的同 时进行加热至60-70°C，加入减水剂保温20-40min后冷却至室温；
[0007] (3)将所需重量的丁基橡胶、石棉纤维、改性淀粉胶、邻苯二甲酸二丁酯以及步骤 (2)制备的乳化剂混合搅拌均匀后加热至50-70°C，再加入抗氧化剂，搅拌均匀后继续加热 至80°C，将混合物置于密闭式炼胶机，边搅拌边加入炭黑和界面改性剂，得到成团混合物， 开启炼胶机进行炼制，温度为200-230°C，炼制时间为2-3h;
[0008] (4)将步骤（3)炼制完毕的成团混合物自然降温至KKTC后，依次加入所需量的二 氧化硅和增溶剂后均匀搅拌至混合物呈粘稠状，置于开放式炼胶机，加入分散剂继续边搅 拌边加热至60-80°C后进行炼制，炼制温度为120°C，炼制时间为l_2h，冷却后得到所需耐 高温合成橡胶。
[0009] 更进一步的，所述炭黑为低色素炭黑。
[0010] 更进一步的，所述界面改性剂为大分子界面改性剂。
[0011] 更进一步的，所述分散剂为含有线形的主链和侧向连接的羟基基团的聚合物。
[0012] 更进一步的，所述抗氧化剂为水溶性抗氧化剂。
[0013] 更进一步的，所述增塑剂为环氧植物油与聚丙烯钠的混合物。
[0014] 更进一步的，所述增溶剂为生物增溶剂。
[0015] 更进一步的，所述生物增溶剂由污泥、红糖和活化菌活化发酵制成。
[0016] 更进一步的，所述减水剂为N型减水剂。
[0017] 有益效果：本发明提供的一种耐高温合成橡胶的制备方法，针对现有橡胶存在的 缺陷，由丁基橡胶、炭黑、石棉纤维、抗氧化剂、硫化物、改性淀粉胶、邻苯二甲酸二丁酯、界 面改性剂、分散剂、二氧化硅、增溶剂、乳化剂等原料制备而成，本发明制备的耐高温合成橡 胶，不仅无毒无害、耐候性好，具有较好的稳定性、且长时间处于高温环境仍能够保持良好 的机械性能、不易变质受损，使用寿命长，突破了传统合成橡胶的缺陷，具有很强的实用价 值，其制备方法简单易操作，工业化程度高。
【具体实施方式】
[0018] 实施例1 :
[0019] -种耐高温合成橡胶的制备方法，包括以下步骤：
[0020] (1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：丁基橡胶50份、炭黑15份、石棉纤 维3份、抗氧化剂6份、硫化物4份、改性淀粉胶2份、邻苯二甲酸二丁酯3份、界面改性剂 2份、分散剂3份、二氧化硅4份、增溶剂3份、乳化剂4份，其中乳化剂为甘油单脂肪酸酯、 丙三醇以及减水剂混合制成，其各物质质量添加比例依次为1:3:2;
[0021] (2)乳化剂的制备：将所需质量的甘油单脂肪酸酯、丙三醇先混合均勾，搅拌的同 时进行加热至60°C，加入减水剂保温20min后冷却至室温；
[0022] (3)将所需重量的丁基橡胶、石棉纤维、改性淀粉胶、邻苯二甲酸二丁酯以及步骤 (2)制备的乳化剂混合搅拌均匀后加热至50°C，再加入抗氧化剂，搅拌均匀后继续加热至 80°C，将混合物置于密闭式炼胶机，边搅拌边加入炭黑和界面改性剂，得到成团混合物，开 启炼胶机进行炼制，温度为200°C，炼制时间为2h;
[0023] (4)将步骤（3)炼制完毕的成团混合物自然降温至KKTC后，依次加入所需量的二 氧化硅和增溶剂后均匀搅拌至混合物呈粘稠状，置于开放式炼胶机，加入分散剂继续边搅 拌边加热至60°C后进行炼制，炼制温度为120°C，炼制时间为lh，冷却后得到所需耐高温合 成橡胶。
[0024] 其中，所述炭黑为低色素炭黑；界面改性剂为大分子界面改性剂；分散剂为含有 线形的主链和侧向连接的羟基基团的聚合物；抗氧化剂为水溶性抗氧化剂；增塑剂为环氧 植物油与聚丙烯钠的混合物；增溶剂为生物增溶剂，具体由污泥、红糖和活化菌活化发酵制 成；减水剂为N型减水剂。
[0025] 实施例2 :
[0026] -种耐高温合成橡胶的制备方法，包括以下步骤：
[0027](1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：丁基橡胶100份、炭黑25份、石棉 纤维6份、抗氧化剂9份、硫化物6份、改性淀粉胶4份、邻苯二甲酸二丁酯5份、界面改性 剂5份、分散剂8份、二氧化硅10份、增溶剂8份、乳化剂10份，其中乳化剂为甘油单脂肪 酸酯、丙三醇以及减水剂混合制成，其各物质质量添加比例依次为1:3:2;
[0028] (2)乳化剂的制备：将所需质量的甘油单脂肪酸酯、丙三醇先混合均勾，搅拌的同 时进行加热至70°C，加入减水剂保温40min后冷却至室温；
[0029] (3)将所需重量的丁基橡胶、石棉纤维、改性淀粉胶、邻苯二甲酸二丁酯以及步骤 (2)制备的乳化剂混合搅拌均匀后加热至70°C，再加入抗氧化剂，搅拌均匀后继续加热至 80°C，将混合物置于密闭式炼胶机，边搅拌边加入炭黑和界面改性剂，得到成团混合物，开 启炼胶机进行