本發(fā)明涉及高分子材料，具體為一種阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、稀土丁異戊橡膠是一種高性能合成橡膠，具有與天然橡膠相似的分子結(jié)構(gòu)及性能，可廣泛應(yīng)用于輪胎、膠帶、膠管等領(lǐng)域，但是其阻燃效果較差，極大限制了其應(yīng)用。如專利cn106750635a公布了用于電纜的改性阻燃異戊橡膠及其制備方法，通過(guò)該方法制得的改性阻燃異戊橡膠具有優(yōu)異的阻燃性，同時(shí)該制備方法具有工序簡(jiǎn)單、易于操作的優(yōu)點(diǎn)，但是其拉伸效果又沒(méi)有得到改善。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、（一）解決的技術(shù)問(wèn)題
2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠及其制備方法，具有較好的阻燃、拉伸和耐候性。
3、（二）技術(shù)方案
4、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：一種阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，包括以下重量組分：50-70重量份的稀土丁異戊橡膠、2-3重量份的碳酸鈣、4-8重量份的改性硅烷、12-18重量份的聚乙烯、4-7重量份的含硫修飾聚氨酯、0.2-0.4重量份的抗氧劑626。
5、優(yōu)選的，所述含硫修飾聚氨酯的制備方法為：
6、（1）向反應(yīng)器中加入六氯環(huán)三聚磷腈和四氫呋喃溶劑，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌12-15min，繼續(xù)向其加入對(duì)羥基苯甲醛和無(wú)水碳酸鉀，升溫至65-80℃回流反應(yīng)6-10h，結(jié)束后過(guò)濾，用石油醚沉淀，抽濾，去離子水洗滌，干燥，得到六（4-醛基苯氧基）環(huán)三磷腈；
7、（2）向乙醇溶劑中加入六（4-醛基苯氧基）環(huán)三磷腈和5-氨基-2-巰基苯并咪唑，攪拌進(jìn)行縮合反應(yīng)，在65-80℃下反應(yīng)3-5h，然后再向其加入亞磷酸二乙酯，進(jìn)行加成反應(yīng)，在70-90℃下反應(yīng)6-10h，結(jié)束后減壓蒸餾，乙醚洗滌，得到中間體1；
8、（3）向二甲基甲酰胺溶劑中加入2-5重量份經(jīng)過(guò)純化的聚氨酯顆粒，在85-110℃下攪拌溶解6-10h，結(jié)束后進(jìn)行干燥，繼續(xù)加入2-3重量份的甲基丙烯酸異硫氰酸酯，通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，再向其加入0.01-0.03重量份的三乙胺，50-70℃下油浴8-10h，反應(yīng)后乙腈洗滌、干燥，得到烯基化聚氨酯；
9、（4）向n,n-二甲基甲酰胺溶劑中加入烯基化聚氨酯，攪拌分散，再向其加入中間體1和安息香二甲醚光引發(fā)劑，在25-40℃下，365nm的紫外光照射3-5h，結(jié)束后離心分離，洗滌并干燥，得到含硫修飾聚氨酯。
10、優(yōu)選的，所述（1）中六氯環(huán)三聚磷腈、對(duì)羥基苯甲醛、無(wú)水碳酸鉀的質(zhì)量比為1:2.1-3.4:0.01-0.03。
11、優(yōu)選的，所述（2）中六（4-醛基苯氧基）環(huán)三磷腈、5-氨基-2-巰基苯并咪唑、亞磷酸二乙酯的質(zhì)量比為1:1.2-1.4:1.1-1.5。
12、優(yōu)選的，所述（4）中烯基化聚氨酯、中間體1、安息香二甲醚光引發(fā)劑1.3-1.6:1:0.02-0.04。
13、優(yōu)選的，所述改性硅烷的制備方法為：
14、s1.將8-14重量份的烯丙基縮水甘油醚、四氫呋喃溶劑和0.4-0.6重量份的氯鉑酸加入到反應(yīng)器中，在40-60℃下活化32-50min，然后滴加9-15重量份的1,1,3,3－四甲基二硅氧烷，滴加時(shí)間為50-75min，在50-65℃下繼續(xù)反應(yīng)4-7h，結(jié)束后冷卻至室溫，加入活性炭吸附劑，超聲震蕩30-45min，脫除催化劑氯鉑酸，過(guò)濾、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到環(huán)氧基修飾硅氧烷；
15、s2.將環(huán)氧基修飾硅氧烷、中間體1和四丁基氟化銨催化劑加入到n,n-二甲基甲酰胺中，進(jìn)行開環(huán)反應(yīng)，在70-95℃下反應(yīng)6-10h，反應(yīng)后稀釋沉淀，過(guò)濾、洗滌，得到改性硅烷。
16、優(yōu)選的，所述s2中環(huán)氧基修飾硅氧烷、中間體1、四丁基氟化銨催化劑的質(zhì)量比為1.2-1.4:1:0.01-0.03。
17、優(yōu)選的，所述阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠的制備方法為：將稀土丁異戊橡膠、碳酸鈣、改性硅烷、聚乙烯、含硫修飾聚氨酯、抗氧劑626加入到攪拌器中混合均勻，熔融，熔融溫度為190-200℃，熔融時(shí)間為20-40min，冷卻，得到阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠。
18、（三）有益的技術(shù)效果
19、本發(fā)明通過(guò)將稀土丁異戊橡膠、碳酸鈣、改性硅烷、聚乙烯、含硫修飾聚氨酯、抗氧劑626加入到攪拌器中混合均勻，熔融，冷卻，得到阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠。
20、在熔融的過(guò)程中，含硫修飾聚氨酯中的端異氰酸酯會(huì)和改性硅烷中的羥基發(fā)生反應(yīng)，彼此之間產(chǎn)生交聯(lián)，并且會(huì)和稀土丁異戊橡膠、聚乙烯發(fā)生纏繞，使彼此之間連接更緊密，增加了其拉伸性能；含硫修飾聚氨酯和改性硅烷中的硫元素、磷元素、硅元素、氮元素都具有較好的阻燃效果，共同構(gòu)成了阻燃體系；同時(shí)本發(fā)明的稀土丁異戊橡膠也具有較好的耐候性。
1.一種阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，其特征在于，包括以下重量組分：50-70重量份的稀土丁異戊橡膠、2-3重量份的碳酸鈣、4-8重量份的改性硅烷、12-18重量份的聚乙烯、4-7重量份的含硫修飾聚氨酯、0.2-0.4重量份的抗氧劑626。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，其特征在于，所述含硫修飾聚氨酯的制備方法為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，其特征在于，所述（1）中六氯環(huán)三聚磷腈、對(duì)羥基苯甲醛、無(wú)水碳酸鉀的質(zhì)量比為1:2.1-3.4:0.01-0.03。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，其特征在于，所述（2）中六（4-醛基苯氧基）環(huán)三磷腈、5-氨基-2-巰基苯并咪唑、亞磷酸二乙酯的質(zhì)量比為1:1.2-1.4:1.1-1.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，其特征在于，所述（4）中烯基化聚氨酯、中間體1、安息香二甲醚光引發(fā)劑1.3-1.6:1:0.02-0.04。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，其特征在于，所述改性硅烷的制備方法為：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠，其特征在于，所述s2中環(huán)氧基修飾硅氧烷、中間體1、四丁基氟化銨催化劑的質(zhì)量比為1.2-1.4:1:0.01-0.03。
8.一種如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠的制備方法，其特征在于，所述阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠的制備方法為：將稀土丁異戊橡膠、碳酸鈣、改性硅烷、聚乙烯、含硫修飾聚氨酯、抗氧劑626加入到攪拌器中混合均勻，熔融，熔融溫度為190-200℃，熔融時(shí)間為20-40min，冷卻，得到阻燃性耐候的稀土丁異戊橡膠。