一種降低橡膠煙密度的組合物、阻燃橡膠地板及製備方法與流程
2023-09-16 17:37:00 5
本發明涉及橡膠製品，具體的說，涉及一種降低橡膠煙密度的組合物、阻燃橡膠地板及製備方法。
背景技術：
：隨著天然橡膠應用領域的擴大，對橡膠製品阻燃性能的要求越來越高，阻燃天然橡膠的開發和應用已經變得越來越重要。使用含滷阻燃劑製造阻燃橡膠，國內外有大量的研究報導，含滷阻燃橡膠的優點在於具有較高的阻燃性，而其缺點是燃燒時產生大量煙霧、毒性物質、強腐蝕性物質，對環境和人體都會產生較大的傷害。隨著人們環保意識的增強，無滷的低煙、低毒阻燃橡膠材料成為研究的熱點。現有的阻燃橡膠地板原材料主要是以滷系阻燃劑為主，在材料燃燒時發煙量大，且釋放的具有阻燃作用的滷化氫不但有毒而且有腐蝕性，一旦燃燒，容易導致人的窒息死亡。隨著環保、健康要求的逐步提升，阻燃橡膠必然向低煙、無毒的趨勢發展。技術實現要素：本發明的第一個目的是：克服現有技術中現有的阻燃橡膠地板含有滷系阻燃劑，使得燃燒時發煙量大、發煙有毒的技術問題，提供一種阻燃效果好，燃燒時有害氣體釋放量較少的降低橡膠煙密度的組合物。實現本發明第一個目的所採用的技術方案是：一種降低橡膠煙密度的組合物，其創新點在於，以質量份計，由八鉬酸銨3~10份和硼酸鋅15～40份組成。優選的，以質量份計，所述降低橡膠煙密度的組合物由八鉬酸銨3~7份和硼酸鋅20～40份組成。優選的，所述降低橡膠煙密度的組合物由八鉬酸銨4~7份和硼酸鋅20～30份組成。本發明的第二個目的是：提供一種阻燃效果好，燃燒時有害氣體釋放量較少的阻燃橡膠地板。實現發明第二個目的所採用的技術方案是：一種阻燃橡膠地板，其創新點在於，以質量份計，由橡膠80~120份、白炭黑30～70份、硫磺0.5～2份、氧化鋅3～10份、硬脂酸1～3份、耐黃變促進劑4～6份、防老劑2～4份、顏料0.5~2份、氫氧化鎂60～100份、納米氫氧化鋁9～27份、紅磷1~3份以及降低橡膠煙密度的組合物：八鉬酸銨3~10份和硼酸鋅15～40份組成。優選的，所述阻燃橡膠地板，以質量份計，由橡膠80~120份、白炭黑30～70份、硫磺0.5～2份、氧化鋅3～10份、硬脂酸1～3份、耐黃變促進劑4～6份、防老劑2～4份、顏料0.5~2份、氫氧化鎂60～90份、納米氫氧化鋁9～27份、紅磷1~3份以及降低橡膠煙密度的組合物：八鉬酸銨3~7份和硼酸鋅20～40份組成。優選的，所述阻燃橡膠地板，以質量份計，由橡膠80~120份、白炭黑30～70份、硫磺0.5～2份、氧化鋅3～10份、硬脂酸1～3份、耐黃變促進劑4～6份、防老劑2～4份、顏料0.5~2份、氫氧化鎂60～80份、納米氫氧化鋁9～27份、紅磷1~3份以及降低橡膠煙密度的組合物：八鉬酸銨4~7份和硼酸鋅20～30份組成。本發明的第三個目的是：提供一種阻燃效果好，燃燒時有害氣體釋放量較少的阻燃橡膠地板的製備方法。實現本發明第三個目的所採用的技術方案是：一種阻燃橡膠地板的製備方法，具體步驟如下：（1）按上述阻燃橡膠地板的配方之一的配比稱取橡膠、白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、氫氧化鎂、納米氫氧化鋁、紅磷、顏料以及降低橡膠煙密度的組合物：八鉬酸銨、硼酸鋅，將稱取的上述原料置於密煉機中進行密煉5~15min，密煉時物料溫度不超過105℃；（2）按上述阻燃橡膠地板的配方之一的配比稱取硫磺和耐黃變促進劑，加入密煉機中繼續密煉1~5min；（3）將經過步驟（2）密煉得到的物料進行混煉3~10min，混煉過程中逐漸降溫，直至混煉結束時溫度降低至50~60℃得到片狀半成品ⅰ；（4）將步驟（3）得到的片狀半成品ⅰ進行擠出和壓延，得到厚度與成品相當的片狀半成品ⅱ；（5）將步驟（4）得到的片狀半成品ⅱ進行硫化反應；硫化反應完成後再進行截斷和成卷即得阻燃橡膠地板成品。優選的，所述步驟（1）和（2）中，密煉時物料溫度在95℃至105℃之間。優選的，所述步驟（5）中硫化反應控制溫度為130~200℃，硫化反應時間為5~20min。本發明的有益效果是，本發明提供的降低橡膠煙密度的組合物能夠有效降低橡膠的煙密度（見表1）；本發明提供的阻燃橡膠地板配方中應用環保材料，不使用禁用物質，燃燒（包括高溫烘烤）狀態和常態均不產生有毒、有害揮發氣體，是阻燃、低煙、無毒和環保綠色產品。產品使用壽命長，天然無黴菌產生，產品報廢可回收再用，不給環境留下難以治理的廢物和汙染。具體實施方式各實施例所用原料均為市售的橡膠用工業品，其中耐黃變促進劑可選用市場上可採購到的多種耐黃變促進劑，優選ag201作為耐黃變促進劑。實施例1製備阻燃橡膠地板具體步驟如下;(1)以質量份計，稱取三元乙丙橡膠80份、氫氧化鎂90份、白炭黑30份、氧化鋅10份、硬脂酸3份、防老劑2份、顏料0.5份、納米氫氧化鋁9份、紅磷1份以及降低橡膠煙密度的組合物：八鉬酸銨3份和硼酸鋅40份，將稱取的上述原料置於密煉機中進行密煉5min，密煉時物料溫度不超過100℃；（2）以質量份計，稱取4份耐黃變促進劑ag201和0.5份硫磺，補加到密煉機中，繼續密煉2min，密煉時物料溫度不超過100℃；（3）將經過步驟（2）密煉後得到的物料進行混煉15min，混煉過程中逐漸降溫，直至混煉結束時溫度降低至50~60℃得到片狀半成品ⅰ；（4）將步驟（3）得到的片狀半成品ⅰ進行擠出和壓延，得到厚度與成品相當的片狀半成品ⅱ；（5）將步驟（4）得到的片狀半成品ⅱ進行硫化反應；硫化反應控制溫度為130~200℃，硫化反應時間為15min；硫化反應完成後再進行截斷和成卷即得阻燃橡膠地板成品。實施例2製備阻燃橡膠地板具體步驟如下;(1)以質量份計，稱取三元乙丙橡膠120份、氫氧化鎂60份、白炭黑70份、氧化鋅3份、硬脂酸1份、防老劑4份、顏料2份、納米氫氧化鋁27份、紅磷3份以及降低橡膠煙密度的組合物：八鉬酸銨7份和硼酸鋅20份，將稱取的上述原料置於密煉機中進行密煉5min，密煉時物料溫度不超過100℃；（2）以質量份計，稱取6份耐黃變促進劑ag201和2份硫磺，補加到密煉機中，繼續密煉5min，密煉時物料溫度不超過100℃；以下步驟（3）~（5）與實施例1相同，製得阻燃橡膠地板成品。對比例1~2橡膠地板對比例1的橡膠地板配方與實施例1的不同點在於：未使用八鉬酸銨和硼酸鋅，其餘成分及用量與實施例1相同；對比例1的橡膠地板的製備方法與實施例1相同。對比例2的橡膠地板配方與實施例2的不同點在於：未使用八鉬酸銨和硼酸鋅，其餘成分及用量與實施例2相同；對比例2的橡膠地板的製備方法與實施例2相同。試驗例1：燃燒性能報告燃燒性能的檢驗依據gb8624-2012《建築材料及製品燃燒性能分級》標準進行。檢測結果見表1。表1檢驗項目實施例1實施例2對比例1對比例2產煙量99%×min97%×min117%×min121%×min煙氣毒性達到安全二級aq2級達到安全二級aq2級達到準安全二級za2級達到準安全二級za2級由表1可見，本發明的阻燃橡膠地板的產煙量和煙氣毒性均優於未使用降低橡膠煙密度組合物的對比例，證明了降低橡膠煙密度組合物可以克服現有含滷阻燃劑的缺點，為阻燃橡膠地板更為環保提供了有益的技術支持，具有廣闊市場前景。以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。當前第1頁12