基本信息
- 项目名称：
- 新型橡胶型氯化聚乙烯发泡材料的制备
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 该项目开发了新型橡胶发泡材料-橡胶型氯化聚乙烯海绵。通过实验分析，研制了适合发泡剂AC的活化复合体系以及硫化发泡的工艺和条件。主要考察了发泡剂种类及用量、过氧化物DCP用量、碳酸钙种类及用量、白炭黑用量、炭黑种类及用量对CM发泡体性能和泡孔结构的影响。制备了具有一定强度和泡孔结构的橡胶发泡材料。
- 详细介绍：
- 实验采用发泡剂AC对CM进行发泡，考察了发泡活性剂种类及用量、过氧化物DCP用量、碳酸钙种类及用量、白炭黑用量、炭黑种类及用量对CM发泡体性能和泡孔结构的影响。 实验制备了适合CM发泡的复合活化体系，当ZnO/ZnSt/AC比例为1/2/4时，发泡和硫化能够很好的匹配，试样具有较高的发泡倍率，并且工艺采用跳模法发泡，温度为170℃时，CM发泡效果较好；硫化剂DCP用量为2.5份时，试样具有较高的拉伸强度；采用纳米碳酸钙填充时，发泡体泡孔大小分布均匀、泡孔直径小而细密；炭黑N55O具有较好的分散度，发泡试样具有较高的强度和压缩永久变形率，随着填充量的增加，泡孔直径变小、泡孔壁变厚、泡孔密度增加、发泡倍率降低。 通过宏观和微观结构分析，CM发泡材料基本满足海绵材料使用的要求，可以制备成各种海绵制品，市场应用领域较为广阔，具有较强的竞争力。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 为了响应国家低碳环保的要求，减少原料的利用和浪费，研究开发了高性价比的新型橡胶发泡材料，开拓了橡胶发泡材料的应用领域。实验采用跳模法发泡，研究了各个配合体系橡胶发泡材料的性能和泡孔结构，制得了具有一定发泡倍率和强度的发泡海绵材料。通过实验调整和配合，制备了促进AC分解的复合型发泡活性剂，考察选择了适合橡胶型氯化聚乙烯发泡的工艺方法。
科学性、先进性
- 橡胶型氯化聚乙烯具有优异的耐候性，阻燃性和耐油性能，可以满足橡胶发泡材料的应用要求。其发泡材料应用研究较少，可以用来替代或并用耐油性的丁腈橡胶海绵和耐候性的三元乙丙橡胶海绵，主要用在耐油制品，密封条，减震、建筑材料中。通过实验调整和配合，制备了促进AC分解的复合型发泡活性剂，考察选择了适合橡胶型氯化聚乙烯发泡的工艺方法。
获奖情况及鉴定结果
- 1、浅色CM发泡体性能研究[J]．橡胶制品新技术交流论文集，2010，89-93． 2、碳酸钙对氯化聚乙烯发泡性能及发泡体微观形貌的影响[J]，合成橡胶工业，2011，34（2）：59-63 3、补强、填充剂对CM泡孔结构和泡体性能的影响[J]．橡胶工业，（已接受）． 4、浅色CM发泡体性能研究[J]．特种橡胶制品，（已接受）．
作品所处阶段
- 已完成
技术转让方式
- 未知
作品可展示的形式
- 发泡材料样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 橡胶型氯化聚乙烯采用AC进行发泡，易制得开孔结构的海绵材料。该项目制备了促进AC分解的复合型发泡活性剂，考察选择了适合橡胶型氯化聚乙烯发泡的工艺方法。CM可以与塑料并用发泡，用在鞋底中间层，泡沫板和保温隔热材料中。也可以替代现有橡胶发泡材料，提高海绵的耐候性，降低成本，主要应用领域有汽车用品、体育用品、减震降噪以及生活用品等。扩宽了发泡橡胶的多样性，提高橡胶利用率和降低生产成本，应用前景非常广阔。
同类课题研究水平概述
- 橡胶型氯化聚乙烯（CM）具有优异的耐候性、耐油性、阻燃性、绝缘性等性能，在过去的十几年，很多人对它的各个配合体系进行了研究，其中包括防老体系的考察、硫化剂的选择、硫化助剂的优化、补强体系的添加、填充体系的筛选以及硫化工艺的改善等，得到了许多性能较优的体系配方，广泛的应用在生产电线电缆、绝缘护套、输送带、耐油制品、动力管等产品中。也可以说在橡胶原材料较为匮乏的今天，性价比较高的CM逐渐的得到了人民的青睐，新产品新用途的开发力度也相对较大。橡胶发泡材料符合当今低碳环保的要求，具有质轻，柔软的特点，应用领域也相当的广泛。对于CM发泡材料的研究，主要作为改善橡胶或者塑料来使用，在国内已经有人申请了专利，例如谭成章于2008年申请了专利，研究了用CM来改善NBR发泡。可查文献中，青岛科技大学李垂祥对CM发泡做了初步的研究，主要研究了发泡剂以及硫化体系的影响，但是实用性较差。张宝生等也研究了CM改善EVA发泡来制作鞋底材料。国外研究可见性成果较少，这主要是由于CM橡胶发泡是个与工艺息息相关，实用价值较高，多以专利为主，可查的文献相对较少。因此根据橡胶发泡材料实用性的要求，必须结合实际情况进行研究。 橡胶型氯化聚乙烯通常用来并用或者替代其他橡胶材料达到更优异的性能，例如已经生产化的有CM/NBR、CM/EPDM，CM/CSM等，既提高了性能又降低了成本。而CM发泡材料，也具有橡胶发泡材料的优点，例如耐候性、耐油性、减震缓冲等性能，可以用来并用或取代EPDM海绵、NBR海绵、SBR海绵等，应用在密封制品、减震制品、耐油鞋材等领域，前景相当的广阔
