[发明专利]一种环保型橡胶阻燃体系

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种环保型橡胶阻燃体系。

背景技术

橡胶材料由于其自高弹性、电绝缘性、耐化学品性和气密性等特点，被广泛应用于汽车、家用电器、办公用品、机械、航空航天、煤矿用传送带、船舶及地下建筑领域、交通电子电器及日用制品等方面。

由于天然橡胶和合成橡胶都是可燃或易燃的，所以橡胶制品发生火灾的危险性和对环境的危害性大大增加。因此提高橡胶及其制品的阻燃性在应用上日益紧迫。

橡胶燃烧是一个循环过程，即橡胶受高温加热裂解，产生大量可燃气体在空气中燃烧，燃烧后产生的热量加剧这一循环过程。阻燃剂可以抑制自由基、隔绝氧气或减缓生热和传热，从而阻止这一循环过程的形成。因此选择合适的阻燃体系是提高橡胶阻燃性的有效手段。

目前市场上使用的阻燃剂主要分为无卤阻燃剂和卤系阻燃剂两大类。卤系阻燃剂在国内占主导地位，但其发烟量大，燃烧时释放的卤化氢气体吸水后会形成具有强腐蚀性的氢卤酸，不仅造成二次公害，而且卤化氢气体在火灾中扩散速度极快，严重妨碍了消防人员的工作，对人民生命和财产造成极大危害。

随着全球对环境和安全问题的关切日益增强，要求对各种材料的安全进行严格管理。欧盟议会和欧盟理事会于2003年1月通过了ROSH指令，全称是The Restriction of the use of certain Hazardous substances in Electrical and Electronic Equipment，即在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令，也称2002/95/EC指令。2005年欧盟又以2005/618/EC决议的形式对2002/95/EC进行了补充，明确规定了六种有害物质的最大限量值。因此，研究环保型橡胶阻燃体系是一项亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的，是针对现有技术中的不足，提供一种无卤橡胶阻燃体系，使橡胶制品在遇到火灾的情况时，不仅能够起到阻燃效果，而且能减少有毒有害物质的释放，实现环保阻燃，所研制的体系满足欧盟的ROSH要求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种环保型橡胶阻燃体系，其特征在于，包括以下物质及质量份数：改性氢氧化铝60～80份、改性氢氧化镁60～80份、三氧化二锑20份、水滑石20份、APPL20份、补强填充剂10～15份、软化剂5～10份、偶联剂2～4份、硫化体系3～6份。

所述的补强填充剂为N550炭黑和白炭黑。

所述的软化剂为石蜡油或TOTM。

所述的偶联剂为羟基硅油或A-151。

所述的硫化体系为有效硫化体系或复合硫化体系。

所述的有效硫化体系的组成为：硫黄0.5份、促进剂DTDM 0.6份、促进剂TRA 0.6份、促进剂M 0.8份、促进剂TE 1.1份。

所述的复合硫化体系的组成为：硫黄0.5份、DCP 2.2份、促进剂TRA 0.6份、促进剂DM 2.0份、促进剂TT 0.5份。

本方案相对于现有技术，具有以下优点和效果：

1.选取的材料均为环境友好型，解决了传统橡胶阻燃体系在阻燃过程中释放出有害物质，造成二次公害的问题，并且通过了欧盟的ROSH环保检测。

2.阻燃体系不仅适用于非极性橡胶三元乙丙橡胶，而且适用于极性橡胶丁腈橡胶，并且均获得V-0阻燃等级。

3.通过选取合适的补强填充剂、软化剂、偶联剂和硫化助剂，使阻燃橡胶获得了良好的物理机械性能和优异的加工工艺。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明做进一步的具体说明：

实施例1

将本发明所述的阻燃体系应用于三元乙丙橡胶。阻燃剂的用量：改性氢氧化铝80份、改性氢氧化镁60份、三氧化二锑20份、水滑石20份、APPL20份；硫化体系采用有效硫化体系，用量为硫黄0.5份、促进剂DTDM0.6份、促进剂TRA0.6份、促进剂M0.8份、促进剂TE1.1份；软化剂采用石蜡油10份。

实施例1

对实施例1所生产的环保阻燃三元乙丙橡胶进行检测，结果如下表：

以上结果表明，本发明所述的阻燃体系，在三元乙丙橡胶中达到了V-0阻燃级别，通过了ROSH检测，具备环保阻燃体系的所有特征。

实施例2：