[发明专利]一种改性乳胶母粒/丁苯橡胶发泡材料配方

说明书

本发明公开了一种改性乳胶母粒/丁苯橡胶发泡材料配方，涉及橡胶发泡材料领域。该发泡材料的组成成分包括丁苯橡胶、改性乳胶母粒、硫化剂、增塑剂、活性剂以及防老化剂。改性乳胶母粒是将发泡剂和增强填料加入乳胶（丁苯乳胶或天然乳胶等），经过液相混合、凝固、造粒、干燥制备得到的。该发泡材料具体配方如下：100份丁苯橡胶、20～40份改性乳胶母粒、1.0～2.0份硫化剂、10～15份增塑剂、10～20份活性剂、1～3份防老化剂。本发明改性乳胶母粒/丁苯橡胶发泡材料具备泡孔细密均匀、力学强度较佳的特点，有望应用于潜水衣用品、隔热保温材料、缓冲工具中。

技术领域

本发明涉及橡胶发泡材料领域，特别涉及一种改性乳胶母粒/丁苯橡胶发泡材料配方。

背景技术

丁苯橡胶(SBR)是丁二烯和苯乙烯的共聚物，是最大的通用合成橡胶品种，可与天然橡胶及多种橡胶制品并用，广泛应用于轮胎、胶带、电缆、医疗器械等领域。丁苯橡胶硫化曲线平坦，胶料不易烧焦和过硫，且耐磨性，耐热性，耐油性和耐老化性等均比天然橡胶好，但纯丁苯橡胶强度低，往往需要加入补强剂。无机填料如炭黑、白炭黑、二氧化钛、石墨烯等均可作为补强剂混入胶料中，可以明显提高橡胶制品的力学性能，然而此类无机填料往往由于表面富含羟基，容易团聚，在丁苯橡胶中的分散性差，较难混合均匀，影响其增强效果。

制备丁苯橡胶发泡材料时，发泡剂的分散性好坏更是最终所得制品泡孔是否均匀的关键。发泡剂分为物理发泡剂和化学发泡剂两种，物理发泡剂具有无污染无残留的特点，但对于发泡设备要求较高，增大了工业生产的难度。专利申请公开了一种丁苯橡胶微孔发泡材料及其制备方法(201610150936.1)采用了超临界流体CO2、N2制备丁苯橡胶发泡材料，工艺极为复杂且难控制。化学发泡剂使用简单，发泡效果可控，容易实现工业化。不同化学发泡剂有其自身优缺点，然而在工艺上如何均匀分散在胶料中是多数化学发泡剂面临的共同问题。因此提供一种可以在胶料中均匀分散发泡剂的方法非常有必要，且由此制备发泡均匀的强度较高的丁苯橡胶发泡材料有极大的市场需求。

发明内容

本发明提出一种可以在胶料中均匀分散发泡剂和填料的方法，该方法思想为将增强填料和发泡剂混入乳胶中液相混合均匀后固化干燥造粒，再将此改性乳胶母粒添加至胶料混炼过程中进行混炼，由此制备一种发泡均匀的强度较高的丁苯橡胶发泡材料。该材料组成成分包括丁苯橡胶、改性乳胶母粒、硫化剂、增塑剂、活性剂以及防老化剂。改性乳胶母粒组成成分包括未改性乳胶(天然乳胶或丁苯橡胶等)、增强填料(纳米二氧化硅、氧化钙、碳酸钙等)和发泡剂(发泡剂AC、发泡剂H、发泡剂OBSH、NaHCO₃等)。

本发明通过以下技术方案实现。

一种改性乳胶母粒/丁苯橡胶发泡材料配方，包括以下重量份的组分：

优选的，所述改性乳胶母粒包含未改性乳胶、增强填料和发泡剂三个组分。

进一步优选的，所述未改性乳胶为天然乳胶和丁苯橡胶中的一种或多种。

进一步优选的，所述增强填料为纳米二氧化硅、氧化钙和碳酸钙中的一种或多种。

进一步优选的，所述发泡剂为发泡剂AC、发泡剂H、发泡剂OBSH和NaHCO₃中的一种或多种。

进一步优选的，所述改性乳胶母粒的制备包括如下步骤：

(1)将混合均匀的增强填料和发泡剂加入到无水乙醇中，超声处理40min，制备得到增强填料/发泡剂分散液；

(2)将所述增强填料/发泡剂分散液加入到未改性乳胶中，在室温下机械强力搅拌30min，获得未固化改性乳胶；

(3)将未固化改性乳胶导入模具中，60℃固化后经造粒，干燥得到改性乳胶母粒。