[发明专利]一种环保回收高耐磨橡塑材料的配方及生产工艺

说明书

本发明公开了一种环保回收高耐磨橡塑材料的配方及生产工艺，包括以下原料：羧基丁腈橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯热塑性弹性体、改性纳米二氧化钛、改性纳米氮化硅、改性木质纤维素短纤维、硬酯酸锌、纳米硫酸钡、发泡剂、促进剂、抗氧剂。本发明以羧基丁腈橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物以及聚丙烯热塑性弹性体为主料，通过橡/塑共混同时以适当的比例配合改性的二氧化钛、纳米氮化硅以及木质纤维素短纤维，通过各个原料协同作用，使得得到的橡塑材料在保证原有橡胶材料、塑料材料优异性能的同时，大大提高了耐磨性、力学性能以及实际应用中的使用寿命，而且无毒、无污染，有利于环境保护。

技术领域

本发明涉有机高分子材料制品技术领域，尤其涉及一种环保回收高耐磨橡塑材料的配方及生产工艺。

背景技术

橡塑是橡胶和塑料产业的统称，它们都是石油的附属产品，它们在来源上都是一样的，不过，在制成产品的过程里，物性却不一样，用途更是不同，橡胶用的广的就是轮胎，塑料在随着技术和市场的需求和用途越来越是广泛，在日常生活里头已经离不开了。橡塑材料因其化学结构的独特性，属于易燃产品，在燃烧过程中产生融滴。简单的说，塑料与橡胶最本质的区别在于塑料发生形变时塑性变形，而橡胶是弹性变形。换句话说，塑料变形后不容易恢复原状态，而橡胶相对来说就容易得多。塑料的弹性是很小的，通常小于100％，而橡胶可以达到1000％甚至更多。塑料在成型上绝大多数成型过程完毕产品过程也就完毕；而橡胶成型过程完毕后还得需要硫化过程。

塑料与橡胶同属于高分子材料，主要由碳和氢两种原子组成，其性能特殊，用途也特别。在常温下塑料是固态，很硬，不能拉伸变形。而橡胶硬度不高，有弹性，可拉伸变长，停止拉伸又可回复原状。这是由于它们的分子结构不同造成的。另一不同点是塑料可以多次回收重复使用，而橡胶则不能直接回收使用，只能经过加工制成再生胶，然后才可用。

而目前已公开的橡塑材料至少存在耐磨性能差，力学性能差和使用寿命短等缺陷，给实际应用带来很多不便。CN106243535A公开了在EVA中加入POE(聚乙烯烃弹性体)改性的组合物，该组合物成型比较容易，且其防滑和耐磨性能均得到了改善，但是其作为橡胶制品的替代品仍然存在着耐磨性和力学性能无法满足要求。为此，我们提出一种环保回收高耐磨橡塑材料的配方及生产工艺。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种环保回收高耐磨橡塑材料的配方及生产工艺。

本发明提供的一种环保回收高耐磨橡塑材料的配方，包括以下重量份的原料：羧基丁腈橡胶8～25份、甲基乙烯基硅橡胶3～15份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物6～20份、聚丙烯热塑性弹性体5～18份、改性纳米二氧化钛9～20份、改性纳米氮化硅3～8份、改性木质纤维素短纤维2～6份、硬酯酸锌0.5～1.5份、纳米硫酸钡1.5～2.5g、发泡剂6～12份、促进剂0.2～1份、抗氧剂0.2～0.8份。

优选的，包括以下重量份的原料：羧基丁腈橡胶10～15份、甲基乙烯基硅橡胶6～12份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8～12份、聚丙烯热塑性弹性体8～15份、改性纳米二氧化钛10～18份、改性纳米氮化硅3～6份、改性木质纤维素短纤维3～5份、硬酯酸锌0.5～1份、纳米硫酸钡1.8～2份、发泡剂8～10份、促进剂0.2～0.5份、抗氧剂0.3～0.5份。

优选的，所述改性纳米二氧化钛为聚氨基酸接枝改性纳米二氧化钛，其制备包括以下步骤：(1)采用带有氨基的硅烷偶联剂对纳米二氧化钛粉体进行改性，制备氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛；(2)通过三光气法用丙氨酸苄酯制备丙氨酸-N-羧基-环内酸酐；(3)氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛中的氨基引发丙氨酸-N-羧基-环内酸酐开环聚合，制备聚氨基酸接枝改性纳米二氧化钛。

优选的，所述氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛与丙氨酸-N-羧基-环内酸酐的重量份比为1：0.5～2。