一种利用废弃塑料制备耐油耐老化橡胶复合材料的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种利用废弃塑料制备耐油耐老化橡胶复合材料的方法。
【背景技术】
[0002]丁腈橡胶具有良好的抗撕裂性能、较低的压缩变形性、优良的耐磨性能和耐油性能，其最大的用途是生产耐油胶管、阻燃输送带以及耐油橡胶密封垫材料，已广泛应用于汽车、航空航天、油田化工等领域。丁腈橡胶作为橡胶材料的一种，在长期使用的过程中，会发生老化现象，出现胶料发硬、表面结炭、龟裂，有时还会出现脱层的情况，所以往往需要改性。随着社会的发展，丁腈橡胶的消耗量在逐年上升，而且对其综合性能的要求也日益苛亥IJ，例如要求具有更高的使用寿命；但是现有的丁腈橡胶材料其耐老化性不是很理想，存在使用寿命短，成本高的缺陷，有待于进一步改善。
[0003]电子废弃物中除了含有贵金属外，还含有玻璃、塑料等可回收资源，且塑料所占比例较大。根据资料，洗衣机中塑料所占比例为43.66%,电视机中塑料为22.20%。面对如此庞大的电子废弃物产生量，其中所包含的废塑料产生量也不容小觑，对废塑料进行再生资源化处理不仅减少了填埋所需土地资源的浪费，同时也是对石油资源的一种节约。但是目前废弃塑料的用于改善橡胶材料的研究不是很多，且效果仍不是很理想。
【发明内容】
[0004]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种利用废弃塑料制备耐油耐老化橡胶复合材料的方法，其过程简单，易于控制，得到的复合材料耐老化性好，耐热和耐油性能优异，且利用了废弃塑料作为原料，节约了成本，保护了环境。
[0005]本发明提出的一种利用废弃塑料制备耐油耐老化橡胶复合材料的方法，包括以下步骤:
[0006]S1、将聚氯乙烯废弃物破碎并碾磨成粉，过300目筛得到聚氯乙烯再生料；将酚醛树脂废弃物破碎并碾磨成粉，过300目筛得到酚醛树脂再生料；将环氧树脂废弃物破碎并碾磨成粉，过300目筛得到环氧树脂再生料；
[0007]S2、按重量份将20-45份纳米稀土氧化物在550-800 °C下煅烧10_25min，冷却至室温，然后加入3-5份异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、2-5份乙烯基三乙氧基硅烷、0.5-2份防老剂MC、0.2-1份过氧化苯甲酰和20-40份丙二醇，升温至50-65 °C，在3000-5000r/min的转速下分散10_20min，过滤后烘干、粉碎、过筛得到改性纳米稀土氧化物；
[0008]S3、按重量份将5-10份聚氯乙烯再生料、3-8份酚醛树脂再生料、2_7份环氧树脂再生料、2-10份改性纳米稀土氧化物、5-10份纳米氢氧化铝、3-12份硼酸锌、3-10份膨润土、2-10份聚丙烯腈纤维和5-20份乙烯基三乙氧基硅烷混合均匀得到改性填料；
[0009]S4、按重量份将50-80份丁腈橡胶、20_35份聚氯乙烯、5_10份氟硅橡胶置于开炼机中塑炼得到塑炼胶，其中，开炼机的辊温为35-45°C，塑炼时间为15-20s ；
[0010]S5、按重量份将100份塑炼胶与3-5份邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、2_5份己二酸二辛酯、3-8份古马隆树脂和5-20份改性填料混合后，在45-55°C下混炼l_2min，然后加入
1-3份硬脂酸、1-2.5份氧化锌、0.2-0.5份硫磺、0.2-1份过氧化苯甲酰、1_2.5份防老剂MC、0.5-1.5份防老剂4020和1_3份促进剂，在50_80°C下混炼2_5min，排胶后得到混炼胶；[0011 ] S6、将混炼胶在硫化机中进行硫化得到耐油耐老化橡胶复合材料。
[0012]优选地，在S2中，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧、纳米氧化铺、纳米氧化I乙中的一种或者多种的混合物。
[0013]优选地，在S2中，按重量份将30份纳米稀土氧化物在700 °C下煅烧15min，冷却至室温，然后加入4.2份异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、5份乙烯基三乙氧基硅烷、
1.3份防老剂MC、0.6份过氧化苯甲酰和30份丙二醇，升温至60°C，在4000r/min的转速下分散12min，过滤后烘干、粉碎、过筛得到改性纳米稀土氧化物。
[0014]优选地，在S3中，按重量份将8份聚氯乙烯再生料、5份酚醛树脂再生料、5.3份环氧树脂再生料、7份改性纳米稀土氧化物、8份纳米氢氧化铝、10份硼酸锌、7份膨润土、6份聚丙烯腈纤维和15份乙烯基三乙氧基硅烷混合均匀得到改性填料。
[0015]优选地，在S4中，丁腈橡胶、聚氯乙烯、氟硅橡胶的重量比为62-68:29-33:8_9。
[0016]优选地，在S4中，丁腈橡胶、聚氯乙烯、氟硅橡胶的重量比为65:31:8。
[0017]优选地，在S5中，按重量份将100份塑炼胶与4份邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、3份己二酸二辛酯、5份古马隆树脂和10份改性填料混合后，在50°C下混炼1.2min，然后加入
2.3份硬脂酸、1.8份氧化锌、0.35份硫磺、0.6份过氧化苯甲酰、2份防老剂MC、1份防老剂4020和2.2份促进剂，在70°C下混炼3min，排胶后得到混炼胶。
[0018]优选地，在S5中，所述促进剂为促进剂CZ、促进剂ETU、促进剂TETD、促进剂D、促进剂TMTD、促进剂DM中的一种或者多种的混合物。
[0019]优选地，在S6中，所述硫化分为两次硫化，其中，一次硫化的温度为120_150°C，一次硫化的时间为30-40min ;二次硫化的温度为50-75°C，二次硫化的时间为3_5h。
[0020]本发明中，在利用废弃塑料制备耐油耐老化橡胶复合材料的过程中，选择了丁腈橡胶作为主料，赋予复合材料优异的机械性能、耐油性和耐磨性，并配合添加了聚氯乙烯、氟硅橡胶与其配合，通过调节丁腈橡胶与聚氯乙烯、氟硅橡胶的比例，使三者的性能协同，改善了复合材料的耐热性、介电性能和贮存稳定性；将纳米稀土氧化物进行了改性，得到了改性纳米稀土氧化物，在改性纳米稀土氧化物的制备过程中，首先将纳米稀土氧化物进行了煅烧，除去了一些杂质，并减小了纳米稀土氧化物的粒度，同时提高了纳米稀土氧化物的表面活性，之后加入的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯与乙烯基三乙氧基硅烷配合后，改变了纳米稀土氧化物的表面性质，同时将乙烯基引入了纳米稀土氧化物的表面，在过氧化苯甲酰的作用下，其中的乙烯基可以与防老剂MC中的活性双键进行反应，从而将防老剂MC与纳米稀土氧化物结合在了一起，其中，防老剂MC与纳米稀土氧化物具有协同作用，防老效果优异，将其加入体系中，在乙烯基三乙氧基硅烷的辅助下，通过调节其含量，与聚氯乙烯再生料、酚醛树脂再生料、环氧树脂再生料、纳米氢氧化铝、硼酸锌、膨润土、聚丙烯腈纤维的相容性好，得到的改性填料在体系中分散均匀，与防老剂MC、防老剂4020配合后提高了复合材料的耐老化性和耐热性，与硫磺、过氧化苯甲酰配合后改善了复合材料的交联密度，提高了复合材料的机械性能，在不降低材料综合性能的同时降低了成本，同时改性填料中的聚氯乙烯再生料、纳米氢氧化铝、硼酸锌、膨润土具有协同作用，赋予复合材料优异的阻燃性和耐热性；另外，选择了邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、己二酸二辛酯、与古马隆树脂配合作为增塑剂，环保性好。
[0021]对本发明利用废弃塑料制备的耐油耐老化橡胶复合材料进行性能检测，其拉伸强度为20.3-26.3MPa，断裂伸长率为650-720 %，邵氏A硬度为59-65，撕裂强度为21.25-26KN/m，永久形变3_5 % ;经136°C，200h热空气老化后，拉伸强度保持率为97.7-98.5%，断裂伸长率保持率为95.9-96.6% ;经IRM902油90°C，70h处理后，拉伸强度保持率为93.2-94.6%，断裂伸长率保持率为91.5-93.6% ;氧指数为42-48%。
【具体实施方式】
[0022]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0023]实施例1
[0024]本发明提出的一