本發明涉及橡膠技術領域，尤其涉及一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料。
背景技術：
甘油是一種重要的化工原料，用途廣泛。甘油的來源有天然，化學合成法，發酵法，還有油脂水解或醇解的副產物甘油。2008年我國甘油產量已達20萬噸，2010年達40萬噸，研究表明每生產1噸100％純甘油，要產生0.19噸蒸餾殘渣。甘油殘渣為瀝青狀半固體，其組分復雜，除雜、脫色非常困難，目前對甘油殘渣的處理利用在國內尚未找到的簡便有效的方法，大量的甘油殘渣堆積成為甘油生產商亟待解決的難題，同時也加重了環境負擔。已有的研究側重于從合成甘油蒸餾殘渣中提取精制甘油，但提取聚合甘油后仍然會有部分殘渣，只是提高了甘油殘渣的部分利用價值，不能徹底解決甘油殘渣的堆積難題，且分離提取工藝復雜，設備投入成本較高。
技術實現要素：
基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料，防水性極好，抗剪切強度、抗沖擊性能極為優異，抗菌性好，而且韌性與硬度達到均衡，不易折斷，同時將甘油殘渣完全資源化利用，無新的副產物產生，符合環保理念，提高了甘油生產的附加值，緩解石化資源緊張趨勢，環保，經濟效益好。
本發明提出的一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料，其原料按重量份包括：三元乙丙橡膠25-35份，氯磺化聚乙烯10-30份，聚丙烯10-20份，改性砂黃土20-30份，滑石粉40-50份，海泡石粉5-15份，蛭石粉10-20份，玻璃纖維5-15份，硅烷偶聯劑0.5-1.5份，聚丙烯接枝馬來酸酐1-4份，甘油殘渣2-6份，環氧大豆油0.5-1.5份，鄰苯二甲酸二環己酯0.2-0.6份，聚癸二酸丙二醇酯1-2份，硬脂酸0.5-1份，2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷0.5-2.8份，重鉻酸銨鈉0.1-0.6份，促進劑M 0.2-0.4份，促進劑TMTD 0.5-1.5份，抗氧劑AT-2151-2份。
優選地，改性砂黃土采用如下工藝制備：將鈉基蒙脫土、水升溫攪拌，加入十四烷基三丁基氯化銨、十二烷基三丁基溴化銨，升溫攪拌，過濾，固體物用乙醇溶液洗滌，加入碳酸鈣混合攪拌均勻，加入砂黃土、磷酸水溶液攪拌，升溫，加入四硼酸鈉繼續攪拌，過濾，空氣氛干燥，粉碎得到改性砂黃土。
優選地，改性砂黃土采用如下工藝制備：按重量份將5-15份鈉基蒙脫土、40-60份水升溫攪拌，加入0.5-1.5份十四烷基三丁基氯化銨、1-2份十二烷基三丁基溴化銨，升溫攪拌，過濾，固體物用乙醇溶液洗滌，加入2-10份碳酸鈣混合攪拌均勻，加入20-40份砂黃土、80-120份濃度為5-10wt％的磷酸水溶液攪拌，升溫，加入2-8份四硼酸鈉繼續攪拌，過濾，空氣氛干燥，粉碎得到改性砂黃土。
優選地，改性砂黃土采用如下工藝制備：按重量份將5-15份鈉基蒙脫土、40-60份水升溫至50-60℃攪拌15-35min，加入0.5-1.5份十四烷基三丁基氯化銨、1-2份十二烷基三丁基溴化銨，升溫至65-75℃攪拌1-2h，過濾，固體物用乙醇溶液洗滌，加入2-10份碳酸鈣混合攪拌均勻，加入20-40份砂黃土、80-120份濃度為5-10wt％的磷酸水溶液攪拌3-8h，攪拌速度為400-800r/min，升溫至85-95℃，加入2-8份四硼酸鈉繼續攪拌20-50min，過濾，105-115℃空氣氛干燥10-20h，粉碎得到改性砂黃土。
優選地，改性砂黃土、甘油殘渣、環氧大豆油、鄰苯二甲酸二環己酯、聚癸二酸丙二醇酯的重量比為22-28：3-5：0.8-1.2：0.3-0.5：1.2-1.8。
優選地，改性砂黃土、滑石粉、海泡石粉、蛭石粉、玻璃纖維、硅烷偶聯劑、聚丙烯接枝馬來酸酐的重量比為22-28：43-47：8-12：14-18：8-12：0.8-1.2：2-3。
優選地，三元乙丙橡膠、氯磺化聚乙烯、聚丙烯、改性砂黃土、2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷、重鉻酸銨鈉、促進劑M、促進劑TMTD的重量比為28-32：15-25：12-18：22-28：1-2：0.3-0.5：0.25-0.35：0.8-1.2。
本發明采用常規制備工藝制得。
本發明的改性砂黃土中，在一定條件下十四烷基三丁基氯化銨、十二烷基三丁基溴化銨與鈉基蒙脫土作用，可插入鈉基蒙脫土層間結構中，不僅吸附活性高，而且抗菌、阻燃和隔熱性能極為優異，與碳酸鈣、砂黃土的吸附力強；而低濃度磷酸水溶液對砂黃土進行酸化處理，破壞砂黃土的粒狀架空微結構，再與四硼酸鈉結合，通過合理控制各組分間配比，使改性砂黃土抗剪切強度高，抗沖擊性能優異，抗滲水性極好，還具有優秀的抗菌、阻燃、隔熱性能；改性砂黃土與甘油殘渣、環氧大豆油、鄰苯二甲酸二環己酯、聚癸二酸丙二醇酯配合，可有效增強改性砂黃土的柔韌性，低溫柔軟性極好，與氯磺化聚乙烯、三元乙丙橡膠、聚丙烯的混合分散性好，再經2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷、重鉻酸銨鈉、促進劑M、促進劑TMTD協同固化，使本發明不僅交聯密實，交聯程度極高，而且防水性極好，抗剪切強度、抗沖擊性能極為優異，抗菌性好；改性砂黃土與滑石粉、海泡石粉、蛭石粉、玻璃纖維在硅烷偶聯劑、聚丙烯接枝馬來酸酐的配合下，與氯磺化聚乙烯、三元乙丙橡膠、聚丙烯的相容性好，物料間混合均勻性能好，使本發明密度極高，防水、抗剪切強度、抗沖擊性能進一步增強，而且可促進韌性與硬度達到均衡，不易折斷。
本發明可將甘油殘渣完全資源化利用，無新的副產物產生，符合環保理念，原料甘油殘渣屬廢棄物，來源豐富且價格低廉，使用方便，價格可觀，市場容量很大，經濟效益較好，同時可以緩解石化產品資源短缺的緊張形勢。該發明通過將甘油殘渣直接使用，解決了甘油殘渣堆積造成的環境污染問題，也提高了甘油生產的附加值，同時緩解石化資源緊張趨勢，環保，經濟效益好。
具體實施方式
下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
本發明提出的一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料，其原料按重量份包括：三元乙丙橡膠25份，氯磺化聚乙烯30份，聚丙烯10份，改性砂黃土30份，滑石粉40份，海泡石粉15份，蛭石粉10份，玻璃纖維15份，硅烷偶聯劑0.5份，聚丙烯接枝馬來酸酐4份，甘油殘渣2份，環氧大豆油1.5份，鄰苯二甲酸二環己酯0.2份，聚癸二酸丙二醇酯2份，硬脂酸0.5份，2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷2.8份，重鉻酸銨鈉0.1份，促進劑M 0.4份，促進劑TMTD 0.5份，抗氧劑AT-215 2份。
實施例2
本發明提出的一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料，其原料按重量份包括：三元乙丙橡膠35份，氯磺化聚乙烯10份，聚丙烯20份，改性砂黃土20份，滑石粉50份，海泡石粉5份，蛭石粉20份，玻璃纖維5份，硅烷偶聯劑1.5份，聚丙烯接枝馬來酸酐1份，甘油殘渣6份，環氧大豆油0.5份，鄰苯二甲酸二環己酯0.6份，聚癸二酸丙二醇酯1份，硬脂酸1份，2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷0.5份，重鉻酸銨鈉0.6份，促進劑M 0.2份，促進劑TMTD 1.5份，抗氧劑AT-215 1份。
改性砂黃土采用如下工藝制備：將鈉基蒙脫土、水升溫攪拌，加入十四烷基三丁基氯化銨、十二烷基三丁基溴化銨，升溫攪拌，過濾，固體物用乙醇溶液洗滌，加入碳酸鈣混合攪拌均勻，加入砂黃土、磷酸水溶液攪拌，升溫，加入四硼酸鈉繼續攪拌，過濾，空氣氛干燥，粉碎得到改性砂黃土。
實施例3
本發明提出的一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料，其原料按重量份包括：三元乙丙橡膠32份，氯磺化聚乙烯15份，聚丙烯18份，改性砂黃土22份，滑石粉47份，海泡石粉8份，蛭石粉18份，玻璃纖維8份，硅烷偶聯劑1.2份，聚丙烯接枝馬來酸酐2份，甘油殘渣5份，環氧大豆油0.8份，鄰苯二甲酸二環己酯0.5份，聚癸二酸丙二醇酯1.2份，硬脂酸0.8份，2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷1份，重鉻酸銨鈉0.5份，促進劑M 0.25份，促進劑TMTD 1.2份，抗氧劑AT-215 1.2份。
改性砂黃土采用如下工藝制備：按重量份將10份鈉基蒙脫土、50份水升溫攪拌，加入1份十四烷基三丁基氯化銨、1.5份十二烷基三丁基溴化銨，升溫攪拌，過濾，固體物用乙醇溶液洗滌，加入6份碳酸鈣混合攪拌均勻，加入30份砂黃土、100份濃度為8wt％的磷酸水溶液攪拌，升溫，加入5份四硼酸鈉繼續攪拌，過濾，空氣氛干燥，粉碎得到改性砂黃土。
實施例4
本發明提出的一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料，其原料按重量份包括：三元乙丙橡膠28份，氯磺化聚乙烯25份，聚丙烯12份，改性砂黃土28份，滑石粉43份，海泡石粉12份，蛭石粉14份，玻璃纖維12份，硅烷偶聯劑0.8份，聚丙烯接枝馬來酸酐3份，甘油殘渣3份，環氧大豆油1.2份，鄰苯二甲酸二環己酯0.3份，聚癸二酸丙二醇酯1.8份，硬脂酸0.6份，2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷2份，重鉻酸銨鈉0.3份，促進劑M 0.35份，促進劑TMTD 0.8份，抗氧劑AT-215 1.8份。
改性砂黃土采用如下工藝制備：按重量份將5份鈉基蒙脫土、60份水升溫至50℃攪拌35min，加入0.5份十四烷基三丁基氯化銨、2份十二烷基三丁基溴化銨，升溫至65℃攪拌2h，過濾，固體物用乙醇溶液洗滌，加入2份碳酸鈣混合攪拌均勻，加入40份砂黃土、80份濃度為10wt％的磷酸水溶液攪拌3h，攪拌速度為800r/min，升溫至85℃，加入8份四硼酸鈉繼續攪拌20min，過濾，115℃空氣氛干燥10h，粉碎得到改性砂黃土。
實施例5
本發明提出的一種含甘油殘渣的三元乙丙橡膠材料，其原料按重量份包括：三元乙丙橡膠30份，氯磺化聚乙烯20份，聚丙烯15份，改性砂黃土25份，滑石粉45份，海泡石粉10份，蛭石粉16份，玻璃纖維10份，硅烷偶聯劑1份，聚丙烯接枝馬來酸酐2.5份，甘油殘渣4份，環氧大豆油1份，鄰苯二甲酸二環己酯0.4份，聚癸二酸丙二醇酯1.5份，硬脂酸0.7份，2,5-二甲基-2,5－雙-(過氧化-2-乙基己酰)已烷1.5份，重鉻酸銨鈉0.4份，促進劑M 0.3份，促進劑TMTD 1份，抗氧劑AT-215 1.5份。
改性砂黃土采用如下工藝制備：按重量份將15份鈉基蒙脫土、40份水升溫至60℃攪拌15min，加入1.5份十四烷基三丁基氯化銨、1份十二烷基三丁基溴化銨，升溫至75℃攪拌1h，過濾，固體物用乙醇溶液洗滌，加入10份碳酸鈣混合攪拌均勻，加入20份砂黃土、120份濃度為5wt％的磷酸水溶液攪拌8h，攪拌速度為400r/min，升溫至95℃，加入2份四硼酸鈉繼續攪拌50min，過濾，105℃空氣氛干燥20h，粉碎得到改性砂黃土。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。