橡胶薄材
阅读：970发布：2020-05-13
专利汇可以提供橡胶薄材专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 橡胶 薄材，包含：1)高分子组分，所述高分子组分由丁腈橡胶、天然橡胶和聚氯乙烯组成；以及2) 无机填料 。在一种实施方式中，所述高分子组分包含55-65％，优选58-62％的丁腈橡胶；15-25％，优选18-22％的天然橡胶和15-25％，优选18-22％的聚氯乙烯。根据本发明的橡胶薄材实现了耐 腐蚀 、耐老化和耐油性的良好平衡，同时具有良好的柔软性、弹性和强度，可以用作表面防护材料。，下面是橡胶薄材专利的具体信息内容。
1.一种橡胶薄材，其特征在于，包含以下成分：
高分子组分，以所述高分子组分的总重量计，包含55-65％的丁腈橡胶、15-25％的天然橡胶和15-25％的聚氯乙烯；以及
无机填料，所述无机填料含有氧化硅，并且是白炭黑与硫酸钡的混合物，其中所述白炭黑的含量不超过所述橡胶薄材总配料的20％。
2.根据权利要求1所述的橡胶薄材，其中，以所述高分子组分的总重量计，包含
58-62％的丁腈橡胶、18-22％的天然橡胶和18-22％的聚氯乙烯。
3.根据权利要求1或2所述的橡胶薄材，进一步含有无机颜料，其选自碳黑、铁红、铁黄、铁黑、铁棕、铁绿、铁橙、铁蓝和铁紫。
4.根据权利要求3所述的橡胶薄材，其中，所述无机颜料为铁红、铁黑和铁紫中的一种或多种。
橡胶薄材
技术领域
背景技术
[0002] 市场常需要一种质地柔软、耐化学腐蚀的橡胶薄材，它们可以用于装饰或保护一表面而覆盖在表面或台面上。在某些情况下，这些橡胶薄材还发挥其他功能，例如防滑、防烫等。例如，目前在餐饮业广泛使用的托盘经常在放菜盘的一面粘上一层橡胶衬垫，以起到防滑作用，防止服务员在走动时盘子滑动。再例如，在化学实验室的实验台面以及在车间的操作台面，经常被洒上具有化学腐蚀性的物质，例如酸、碱、氧化性物质等，这会造成台面的变色甚至损坏，需要铺设一层防护材料，这样的防护材料不仅需要具有化学惰性，最好也具有漂亮的外观，例如良好的光泽和适宜的颜色。
[0003] 现有的餐馆托盘用橡胶衬垫由基体橡胶、无机填料、颜料等组成，其中橡胶提出为天然橡胶，无机填料常为陶土，颜料为有机颜料。
[0004] 现有的橡胶衬垫存在一些缺点，其耐酸、碱的能力较差，在洗刷过程或者被硬物划过时容易出现划痕，这会导致托盘的外观受损。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提高一种具有适宜的耐油性、抗热老化性、耐酸碱性和柔软性的橡胶薄材。
[0006] 本发明的又一个目的是提供一种具有颜色稳定性的橡胶薄材。
[0007] 根据本发明的橡胶薄材包含：1)高分子组分，所述高分子组分由丁腈橡胶、天然橡胶和聚氯乙烯组成；以及2)无机填料。
[0008] 在一种实施方式中，所述高分子组分包含55-65％，优选58-62％的丁腈橡胶；15-25％，优选18-22％的天然橡胶和15-25％，优选18-22％的聚氯乙烯。
[0009] 根据本发明的橡胶薄材实现了耐腐蚀、耐老化和耐油性的良好平衡，同时具有良好的柔软性、弹性和强度。
具体实施方式
[0010] 本发明的一个特征在于，对作为橡胶薄材主要原料的高分子成分进行选择，以提供用于满足本发明目的的性能，如耐酸碱、耐高温、抗老化、适宜的弹性和耐油性。 [0011] 在本发明中使用丁腈橡胶、聚氯乙烯(PVC)和天然橡胶作为高分子组分。 [0012] 使用丁腈橡胶的目的是为产品提供理想的耐油(尤其是烷烃油)、耐高温老化性、耐水性、以及优良的粘结性能。本发明优选使用低温聚合的丁腈橡胶，以获得好的加工特性。更进一步地，可以根据产品的使用环境对丁腈橡胶中的丙烯腈含量进行选择。例如，为了获得较高的耐油性，可以选择丙烯腈含量较高的丁腈橡胶，例 如，含有42～46％、或36～41％的丙烯腈；为了提高产品的耐寒性，可以选择丙烯腈含量较低的丁腈橡胶，例如，含有25～30％或18～24％的丙烯腈。
[0013] PVC树脂为白色粉末，无毒、无臭。在本发明中使用PVC的目的是为了获得高的化学稳定性(例如耐酸、耐碱、耐盐)和良好的可塑性和耐老化性。在本发明中优选使用通用型PVC树脂。
[0015] 选用上述三种聚合物的一个原因在于它们的透明性。由于这些材料是透明的，或者它们融合为一体时是透明的，使得当混有无机填料的薄材表面被一个硬物划过时，表面的折光率没有明显变化，划痕不易显现。
[0016] 选用上述三种聚合物的另一个原因在于，有效发挥各成分的优势性能而抑制其不足。具体而言，丁腈橡胶具有优良的耐油性、耐热性、耐磨性，但是弹性较低，与其它聚合物的相容性一般不太好，与其他聚合物并用时，其耐油性会显著降低；天然橡胶有较好的耐碱性能，防滑性能和弹性，但是在非极性溶剂中则容易溶胀，因此，其耐油性和耐溶剂性较差；PVC的化学稳定性较高，能够耐酸、耐碱，还能够提供产品有光泽的外观，但是其不防滑、弹性低。本发明将丁腈橡胶、天然橡胶和PVC在一起使用，用于制造表面或台面保护用的橡胶薄材，在产品的耐油性、耐热性、耐磨性、化学稳定性和弹性方面达到了需要。 [0017] 在本发明中，可以根据薄材的使用环境对其性能的要求，来灵活选择各聚合物的相对比。例如，对于要求较高耐热性的产品，可以将丁腈橡胶的含量设定得高些，对于要求较高弹性和化学稳定性，但是不需要高度耐热的产品，可以使用较多量的PVC和天然橡胶。 [0018] 在本发明的一种具体实施方式中，该橡胶薄材的高分子组分以所述高分子组分的总重量计包含55-65％的丁腈橡胶、15-25％的天然橡胶和15-25％的聚氯乙烯。更优选地，以高分子组分的总重量计，包含58-62％的丁腈橡胶、18-22％的天然橡胶和18-22％的聚氯乙烯。利用上述比例获得的薄材可以用于制造餐馆托盘用衬布、台面防护薄材等，其可以获得耐酸碱、耐高温、弹性和耐油性的很好平衡。
[0019] 容易理解，在讨论上述高分子组分时只提及丁腈橡胶、天然橡胶和PVC。但是容易理解，本发明的技术方案并不排除在该高分子组合物中含有少量其他种类聚合物的技术方案。该其他种类的聚合物可以用于优化橡胶薄材的上述性能，或者可以为该橡胶薄材提供新的性能。在这种情况下，在高分子组合物中是以丁腈橡胶、天然橡胶和PVC为主要成分。所述主要成分是指该三种成分提供该高分子组合物的主要功能。这通常通过占有主要百分比来实现。例如，在含有其他种类聚合物时，该三种成分总和占高分子组合物重量的80％以上，优选85％、90％、甚至95％以上。
[0020] 用于本发明的无机填料可以选自白炭黑、陶土、硫酸钡、碳酸钡、硝酸钡、氯化钡、氧化钡、钛白粉、氧化锌、硫酸锌、硝酸锌、滑石粉、磷酸钡、硅酸镁、硅酸钙中的至少一种。作为优选，该无机填料可以是不与酸、碱反应的中性盐，因此，优选硫酸钡、磷酸钡、硝酸钡、氯化钡、硫酸锌和硝酸锌中的至少一种；尽管如此， 还是可以在无机填料中含有少部分(例如5-15％重量)的白炭黑、钛白粉或者氧化锌等氧化物。
[0021] 为了使产品具有一定的粘结性能，可以在无机填料中含有少量的二氧化硅或硅酸盐。在这种情况下，该含硅成分不超过所述橡胶薄材总配料的20％。如果超过20％，则薄材的硬度会过高，产品的弹性和柔软性会降低。
[0022] 在本发明的一种具体实施方式中，无机填料为硫酸钡。发明人发现，采用该材料，可以增强产品的耐酸、碱性能，还可以使产品更不易出现划痕。作为进一步优选，可以将硫酸钡与少量的白炭黑一起使用，硫酸钡与白炭黑的重量比可以在100∶100～50之间。添加的白炭黑可以起到补强材料、减少划痕的作用。
[0023] 无机填料的粒径通常小于200目，过大的粒径会损害填料与高分子材料的相容性和耐老化性能。
[0024] 根据具体的使用目的，可以向产品中引入适宜的颜料。在使用颜料的情况下，可以选用无机颜料，因为其成本较低。在先有技术中，若采用有机颜料，其使用量通常不超过2％。本发明在使用无机颜料的情况下，可以使用高于2％，例如10％的无机颜料。可以使用的无机颜料包括但不限于碳黑、铁红、铁黄、铁黑、铁棕、铁绿、铁橙、铁蓝、铁紫等。在本发明的一些具体实施例中，选用深颜色的无机颜料，例如铁黑，其可以使产品获得较高的颜色稳定性。 [0025] 在本发明中，以高分子组分与无机填料的总重计算，高分子组分可以占50-70％，填料可以占30-50％。如果高分子组分含量过高，则产品的制造成本会过高，若含量低于
50％，则产品的柔软性和抗拉强度下降，脆性升高，容易出现裂纹。作为优选，高分子组分可以占50-65％，填料可以占35-50％。
50％，则产品的柔软性和抗拉强度下降，脆性升高，容易出现裂纹。作为优选，高分子组分可以占50-65％，填料可以占35-50％。
[0026] 另外，在使用无机颜料的情况下，颜料与填料的总量应在30-50％之间，优选在35-45％之间。
[0027] 在用于制备本发明所述橡胶薄材的原料中，还可以包含其他的辅料，例如交联剂、消泡剂等。
[0028] 下面以具体实施例对本发明的实施方式作例举说明，这些实施例不能理解为限制本发明的保护范围。
[0029] 实施例
[0030] 主要原料
[0031] 丁腈橡胶：JSR2303
[0032] 天然橡胶：1#标准胶
[0033] PVC：P440糊树脂
[0034] 将PVC与丁腈橡胶在160℃预混合，然后冷却至50-60℃，加入天然橡胶，混合均匀，最后加入无机材料，在密炼机中于70-90℃之间的温度中混炼10分钟。然后再开炼机上划片，出片冷却，加硫化剂在炼胶机上加硫，回炼，再用压延机压出1米宽的胶板，最后在鼓式硫化机上硫化，形成厚度为5mm的橡胶薄材。表1中列出10个样品的配方。
[0035] 表1样品1至10的配方
[0036]样品号 丁腈橡胶 (％) 天然橡胶 (％) PVC (％) 无机填料 (％) 颜料 (％) 说明
No.1 22 22 11 氯化钡45 有机成分55％，比例
为40∶40∶20
No.2 22 11 22 氯化钡45 有机成分55％，比例
为40∶20∶40
No.3 20 20 20 氯化钡45 有机成分60％，比例
为1∶1∶1
No.1 22 22 11 氯化钡45 有机成分55％，比例
为40∶40∶20
No.2 22 11 22 氯化钡45 有机成分55％，比例
为40∶20∶40
No.3 20 20 20 氯化钡45 有机成分60％，比例
为1∶1∶1
[0037]02 02 22 02 81 02 02
∶52 ∶51 ∶02 ∶81 ∶22 ∶02 ∶02
∶55 ∶56 ∶85 ∶26为 ∶06 ∶06 ∶06
为 为 为 为 为 为
例 例 例 例 例 例 例
比， 比， 比， 比， 比， 比， 比，
％ ％ ％ ％ ％ ％ ％
55 55 06 06 06 06 55
分 分 分 分 分 分 分
成 成 成 成 成 成 成
机 机 机 机 机 机 机
有 有 有 有 有 有 有
2 8 2
黑 红 黑
碳 8 8 铁 2 铁 8 01
红 黑 黑 红 黑
铁 铁 碳 铁 铁
01
锌
化
氧
5 5 5 52
粉 粉 黑 黑
白 白 炭 炭
钛 钛 白 白
53 53 52 71 52 51 53
钡 钡 钙 钙 钡 钡 钡
酸 酸 酸 酸 化 酸 酸
硫 硫 磷 磷 氯 硫 硫
9. 2. 8.
01 11 31 21 01 21 11
8.3 3. 2 8.0 2.3 2 1
1 8 1 1 1 1 1
3.03 7.53 8.43 2.73 63 63 33
4.o 5.o 6.o 7.o 8o 9.o 01.o
N N N N N N N
∶52 ∶51 ∶02 ∶81 ∶22 ∶02 ∶02
∶55 ∶56 ∶85 ∶26为 ∶06 ∶06 ∶06
为 为 为 为 为 为
例 例 例 例 例 例 例
比， 比， 比， 比， 比， 比， 比，
％ ％ ％ ％ ％ ％ ％
55 55 06 06 06 06 55
分 分 分 分 分 分 分
成 成 成 成 成 成 成
机 机 机 机 机 机 机
有 有 有 有 有 有 有
2 8 2
黑 红 黑
碳 8 8 铁 2 铁 8 01
红 黑 黑 红 黑
铁 铁 碳 铁 铁
01
锌
化
氧
5 5 5 52
粉 粉 黑 黑
白 白 炭 炭
钛 钛 白 白
53 53 52 71 52 51 53
钡 钡 钙 钙 钡 钡 钡
酸 酸 酸 酸 化 酸 酸
硫 硫 磷 磷 氯 硫 硫
9. 2. 8.
01 11 31 21 01 21 11
8.3 3. 2 8.0 2.3 2 1
1 8 1 1 1 1 1
3.03 7.53 8.43 2.73 63 63 33
4.o 5.o 6.o 7.o 8o 9.o 01.o
N N N N N N N
[0038] 性能测试
[0039] 耐油性试验：
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈