一種高強度橡膠及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種橡膠,特別涉及一種高強度橡膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002]現有橡膠材料中,高低溫性能優異的硅橡膠力學性能低、粘接難度大,限制了它的使用范圍;而市場現有其他橡膠材料性能寬溫域適應差,如低溫結晶變硬導致剪切模量急劇增加;高溫熱穩定性下降,無法滿足寬溫域使用要求,尤其是使用深海潛艇等設備上的橡膠,質量要輕,同時耐高壓的能力要高,不會輕易破裂。
【發明內容】
[0003]針對上述的需求,本發明提供了一種高強度橡膠及其制備方法。
[0004]本發明可以通過以下技術方案實現:
一種高強度橡膠,包括以下原料:丁腈橡膠30-60份、氯丁橡膠20-50份、天然橡膠8-25份、鈦白粉3-11份、滑石粉2-7份、氧化鋅3-7份、氯化聚乙稀8-15份、辛基酸醛樹脂6-10份、補強填料15-25份、硫化活性劑5-13份、硫化劑0.8-1.8份、硫化促進劑1.2-3份、增塑劑6-10份、防老劑2-4份。
[0005]優選的,本發明的高強度橡膠包括以下原料:丁腈橡膠40-50份、氯丁橡膠30-40份、天然橡膠10-20份、鈦白粉5-8份、滑石粉4-6份、氧化鋅5-7份、氯化聚乙烯10-12份、辛基酚醛樹脂6-9份、補強填料20-25份、硫化活性劑8-13份、硫化劑0.8-1.2份、硫化促進劑2-3份、增塑劑6-8份、防老劑3-4份。
[0006]優選的,本發明的高強度橡膠包括以下原料:丁腈橡膠45份、氯丁橡膠30份、天然橡膠18份、鈦白粉6份、滑石粉5份、氧化鋅5份、氯化聚乙烯12份、辛基酚醛樹脂7份、補強填料22份、硫化活性劑12份、硫化劑0.9份、硫化促進劑2.5份、增塑劑6份、防老劑4份。
[0007]優選的,所述補強填料為納米炭黑、改性高嶺土中的一種或兩種。
[0008]優選的,所述硫化活性劑為氫氧化鈣、油酸和三乙醇胺中的一種或幾種的混合物;硫化劑為硫磺,過氧化苯甲酰和氨基甲酸乙酯中的一種或幾種的混合物。
[0009]優選的,所述硫化促進劑為乙烯硫脲、二甲基二硫代氨基甲酸鋅或六次甲基四胺中的一種或幾種的混合物。
[0010]優選的,所述增塑劑為環烷基油、鄰苯二甲酸二辛酯中的一種或兩種。
[0011]優選的,所述防老劑為防老劑MB、防老劑NBC中的一種或兩種。
[0012]所述高強度橡膠的制備方法,包括以下步驟:
(1)塑煉:取丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠于開煉機上塑煉或并用塑煉,其輥距2-4mm,輥溫控制在40-50 °C,塑煉3_5 min得到塑煉膠;
(2)混煉:混煉分兩段進行,一段混煉先將步驟(1)制得的塑煉膠投入密煉機中,密煉1-2 min ;然后開上頂栓加入鈦白粉、滑石粉、氧化鋅、氯化聚乙烯、辛基酚醛樹脂、補強填料、硫化活性劑份,密煉4-6 min,排膠溫度控制在110-130°C,經翻煉、按厚度6_10 mm出片、常溫冷卻得到一段混煉膠并停放8-10 h ;隨后進行二段混煉,密煉機中投入一段混煉膠、硫化促進劑和硫化劑混煉3-4 min,排膠溫度控制在80-100°C,經翻煉、按厚度6_10 mm出片、常溫風機冷卻,即得混煉橡膠;
(3)硫化:在130-160°C,12-14MPa硫化條件下將超高分子量聚乙烯膜與橡膠共同硫化 30-60 min ;
(4)修整:將步驟(3)所得物料脫模修整,即得產品高強度橡膠。
[0013]本發明與現有技術相比,其有益效果為:
(1)該橡膠強度高,耐高壓沖擊,不會輕易破裂。
[0014](2)該橡膠寬溫域適應性好,滿足寬溫域使用要求。
[0015](3)該橡膠質量可靠,經久耐用。
[0016](4)該橡膠成本低廉、制備簡單,適合規模化生產。
【具體實施方式】
[0017]以下結合實施例對本發明作進一步的說明。
[0018]實施例1
一種高強度橡膠,包括以下原料:丁腈橡膠45份、氯丁橡膠30份、天然橡膠18份、鈦白粉6份、滑石粉5份、氧化鋅5份、氯化聚乙烯12份、辛基酚醛樹脂7份、補強填料22份、硫化活性劑12份、硫化劑0.9份、硫化促進劑2.5份、增塑劑6份、防老劑4份。
[0019]其中,所述補強填料為納米炭黑、改性高嶺土;所述硫化活性劑為氫氧化鈣、油酸和三乙醇胺的混合物;硫化劑為硫磺,過氧化苯甲酰和氨基甲酸乙酯中的混合物;所述硫化促進劑為乙烯硫脲、二甲基二硫代氨基甲酸鋅和六次甲基四胺中的混合物;所述增塑劑為環烷基油、鄰苯二甲酸二辛酯中;所述防老劑為防老劑MB、防老劑NBC。
[0020]所述高強度橡膠的制備方法,包括以下步驟:
(1)塑煉:取丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠于開煉機上塑煉或并用塑煉,其輥距3mm,輥溫控制在45 °C,塑煉4 min得到塑煉膠;
(2)混煉:混煉分兩段進行,一段混煉先將步驟(1)制得的塑煉膠投入密煉機中,密煉1min;然后開上頂栓加入鈦白粉、滑石粉、氧化鋅、氯化聚乙烯、辛基酚醛樹脂、補強填料、硫化活性劑份,密煉5 min,排膠溫度控制在120°C,經翻煉、按厚度8 _出片、常溫冷卻得到一段混煉膠并停放9 h ;隨后進行二段混煉,密煉機中投入一段混煉膠、硫化促進劑和硫化劑混煉3 min,排膠溫度控制在90°C,經翻煉、按厚度8 mm出片、常溫風機冷卻,即得混煉橡膠;
(3)硫化:在150°C,12MPa硫化條件下將超高分子量聚乙烯膜與橡膠共同硫化40
min ;
(4)修整:將步驟(3)所得物料脫模修整,即得產品高強度橡膠。
[0021]實施例2
一種高強度橡膠,包括以下原料:丁腈橡膠30份、氯丁橡膠50份、天然橡膠8份、鈦白粉11份、滑石粉2份、氧化鋅7份、氯化聚乙烯8份、辛基酚醛樹脂10份、補強填料15份、硫化活性劑13份、硫化劑0.8份、硫化促進劑3份、增塑劑6份、防老劑4份。
[0022]優選的,本發明的高強度橡膠包括以下原料:丁腈橡膠45份、氯丁橡膠30份、天然橡膠18份、鈦白粉6份、滑石粉5份、氧化鋅5份、氯化聚乙烯12份、辛基酚醛樹脂7份、補強填料22份、硫化活性劑12份、硫化劑0.9份、硫化促進劑2.5份、增塑劑6份、防老劑4份。
[0023]其中,所述補強填料為改性高嶺土 ;所述硫化活性劑為氫氧化鈣;硫化劑為硫磺;所述硫化促進劑為乙烯硫脲;所述增塑劑為環烷基油;所述防老劑為防老劑MB。
[0024]所述高強度橡膠的制備方法,包括以下步驟:
(1)塑煉:取丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠于開煉機上塑煉或并用塑煉,其輥距2mm,輥溫控制在50 °C,塑煉3 min得到塑煉膠;
(2)混煉:混煉分兩段進行,一段混煉先將步驟(1)制得的塑煉膠投入密煉機中,密煉2min;然后開上頂栓加入鈦白粉、滑石粉、氧化鋅、氯化聚乙烯、辛基酚醛樹脂、補強填料、硫化活性劑份,密煉4 min,排膠溫度控制在130°C,經翻煉、按厚度6 _出片、常溫冷卻得到一段混煉膠并停放10 h ;隨后進行二段混煉,密煉機中投入一段混煉膠、硫化促進劑和硫化劑混煉3 min,排膠溫度控制在100°C,經翻煉、按厚度6 _出片、常溫風機冷卻,即得混煉橡膠;
(3)硫化:在130°C,14MPa硫化條件下將超高分