耐熱橡膠組合物和耐熱橡膠的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐熱橡膠組合物和耐熱橡膠的制備方法,其中,所述制備方法包括:將天然橡膠、三元乙丙橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸鋅、增塑劑和防老劑DNP混煉,得到耐熱橡膠;解決了普通的橡膠耐熱性能和機械強度不足,使得其在高溫作業環境中使用壽命大大縮減的問題。
【專利說明】
耐熱橡膠組合物和耐熱橡膠的制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及橡膠制備領域,具體地,涉及耐熱橡膠組合物和耐熱橡膠的制備方法。
【背景技術】
[0002] 橡膠行業是國民經濟的重要基礎產業之一。它不僅為人們提供日常生活不可或缺 的日用、醫用等輕工橡膠產品,而且向采掘、交通、建筑、機械、電子等重工業和新興產業提 供各種橡膠制生產設備或橡膠部件。許多橡膠制品對橡膠的耐熱性能有很高的要求,例如 橡膠輸送帶廣泛應用于冶金、焦化、建材等高溫作業環境中,其運輸的物料有時溫度很高, 若橡膠輸送帶耐熱性能不足,會導致其使用壽命大大縮減。
[0003] 因此,提供一種耐熱性能和機械性能優良,以大大提高其使用壽命的耐熱橡膠組 合物和耐熱橡膠的制備方法是本發明亟需解決的問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供耐熱橡膠組合物和耐熱橡膠的制備方法,解決了普通的橡膠 耐熱性能和機械強度不足,使得其在高溫作業環境中使用壽命大大縮減的問題。
[0005] 為了實現上述目的,本發明提供了一種耐熱橡膠組合物,所述耐熱橡膠組合物包 括:天然橡膠、三元乙丙橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸鋅、增塑劑和防老劑DNP。
[0006] 本發明還提供了一種耐熱橡膠的制備方法,所述制備方法包括:將天然橡膠、三元 乙丙橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸鋅、增塑劑和防老劑DNP混煉,得到耐熱橡膠; 其中,
[0007]相對于100重量份的天然橡膠,所述三元乙丙橡膠的用量為50-70重量份,所述氧 化鎂的用量為2-8重量份,所述硬脂酸的用量為10-20重量份,所述炭黑的用量為2-10重量 份,所述甲基丙烯酸鋅的用量為5-15重量份,所述增塑劑的用量為1-4重量份,所述防老劑 DNP的用量為1-4重量份。
[0008] 通過上述技術方案,本發明提供了一種耐熱橡膠組合物和耐熱橡膠的制備方法, 其中,所述制備方法包括:將天然橡膠、三元乙丙橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸 鋅、增塑劑和防老劑DNP混煉,得到耐熱橡膠;通過各原料之間的協同作用,使得制得的耐熱 橡膠具備優良的耐熱性能和機械強度,同時,用于制備該耐熱橡膠的方法簡單、原料易得。
[0009] 本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0010] 以下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
[0011] 本發明提供了一種耐熱橡膠組合物,所述耐熱橡膠組合物包括:天然橡膠、三元乙 丙橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸鋅、增塑劑和防老劑DNP。
[0012] 在本發明的一種優選的實施方式中,為了進一步提高制得的橡膠的耐熱性能和機 械強度,相對于100重量份的天然橡膠,所述三元乙丙橡膠的用量為50-70重量份,所述氧化 鎂的用量為2-8重量份,所述硬脂酸的用量為10-20重量份,所述炭黑的用量為2-10重量份, 所述甲基丙烯酸鋅的用量為5-15重量份,所述增塑劑的用量為1-4重量份,所述防老劑DNP 的用量為1_4重量份。
[0013] 優選的,相對于100重量份的天然橡膠,所述三元乙丙橡膠的用量為55-65重量份, 所述氧化鎂的用量為4-6重量份,所述硬脂酸的用量為14-16重量份,所述炭黑的用量為4-6 重量份,所述甲基丙烯酸鋅的用量為8-12重量份,所述增塑劑的用量為2-3重量份,所述防 老劑DNP的用量為2-3重量份。
[0014] 在本發明的一種優選的實施方式中,為了使得制得的橡膠具備優良的耐熱性能, 高溫下不易老化,所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯、鄰苯二甲酸二仲辛酯和鄰苯二甲酸二 環己酯中的一種或多種。
[0015] 所述炭黑可以為本領域人員常規使用的類型,例如,在本發明的一種優選的實施 方式中,為了進一步提高制得的橡膠的耐熱性能,所述炭黑的粒徑為40_50nm。
[0016] 本發明還提供了一種耐熱橡膠的制備方法,所述制備方法包括:將天然橡膠、三元 乙丙橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸鋅、增塑劑和防老劑DNP混煉,得到耐熱橡膠; 其中,相對于100重量份的天然橡膠,所述三元乙丙橡膠的用量為50-70重量份,所述氧化鎂 的用量為2-8重量份,所述硬脂酸的用量為10-20重量份,所述炭黑的用量為2-10重量份,所 述甲基丙烯酸鋅的用量為5-15重量份,所述增塑劑的用量為1-4重量份,所述防老劑DNP的 用量為1 _4重量份。
[0017] 在本發明的一種優選的實施方式中,為了進一步提高制得的橡膠的耐熱性能和機 械強度,相對于1〇〇重量份的天然橡膠,所述三元乙丙橡膠的用量為55-65重量份,所述氧化 鎂的用量為4-6重量份,所述硬脂酸的用量為14-16重量份,所述炭黑的用量為4-6重量份, 所述甲基丙烯酸鋅的用量為8-12重量份,所述增塑劑的用量為2-3重量份,所述防老劑DNP 的用量為2_3重量份。
[0018] 所述混煉可以按照本領域常規采用的混煉方式進行操作,混煉過程的混煉溫度可 以不作進一步的限定,只要保證其混煉均勻即可,例如,在本發明的一種優選的實施方式 中,在節省能源的前提下盡可能混煉完全,混煉中的溫度可以選擇為130_150°C。
[0019] 以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。以下實施例中,天然橡膠為廈門首慶 貿易有限公司提供的牌號為STR10的市售品,三元乙丙橡膠為山東清池防水材料有限公司 提供的市售品,炭黑為復瑞化工有限公司提供的型號為FR404的市售品。
[0020] 實施例1
[0021] 將l〇〇g天然橡膠、55g三元乙丙橡膠、4g氧化鎂、14g硬脂酸、4g炭黑、8g甲基丙烯酸 鋅、2g鄰苯二甲酸丁芐酯和2g防老劑DNP混煉(混煉溫度為130°C),得到耐熱橡膠A1。
[0022] 實施例2
[0023]將100g天然橡膠、65g三元乙丙橡膠、6g氧化鎂、16g硬脂酸、6g炭黑、12g甲基丙烯 酸鋅、3g鄰苯二甲酸二仲辛酯和3g防老劑DNP混煉(混煉溫度為150°C),得到耐熱橡膠A2。 [0024] 實施例3
[0025]將100g天然橡膠、60g三元乙丙橡膠、5g氧化鎂、15g硬脂酸、5g炭黑、10g甲基丙烯 酸鋅、2.5g鄰苯二甲酸二環己酯和2.5g防老劑DNP混煉(混煉溫度為140°C ),得到耐熱橡膠 A3 〇
[0026] 實施例4
[0027] 按照實施例1的方法進行制備,不同的是,天然橡膠的用量為100g,所述三元乙丙 橡膠的用量為50g,所述氧化鎂的用量為2g,所述硬脂酸的用量為10g,所述炭黑的用量為 2g,所述甲基丙烯酸鋅的用量為5g,所述鄰苯二甲酸丁芐酯的用量為lg,所述防老劑DNP的 用量為1 g,得到耐熱橡膠A4。
[0028] 實施例5
[0029]按照實施例1的方法進行制備,不同的是,天然橡膠的用量為100g,所述三元乙丙 橡膠的用量為70g,所述氧化鎂的用量為8g,所述硬脂酸的用量為20g,所述炭黑的用量為 l〇g,所述甲基丙烯酸鋅的用量為15g,所述鄰苯二甲酸丁芐酯的用量為4g,所述防老劑DNP 的用量為4g,得到耐熱橡膠A5。
[0030] 對比例1
[0031] 按照實施例1的方法進行制備,不同的是,天然橡膠的用量為100g,所述三元乙丙 橡膠的用量為40g,所述氧化鎂的用量為lg,所述硬脂酸的用量為8g,所述炭黑的用量為lg, 所述甲基丙烯酸鋅的用量為3g,所述鄰苯二甲酸丁芐酯的用量為0.5g,所述防老劑DNP的用 量為〇. 5g,得到耐熱橡膠D1。
[0032] 對比例2
[0033]按照實施例1的方法進行制備,不同的是,天然橡膠的用量為100g,所述三元乙丙 橡膠的用量為75g,所述氧化鎂的用量為12g,所述硬脂酸的用量為25g,所述炭黑的用量為 12g,所述甲基丙烯酸鋅的用量為18g,所述鄰苯二甲酸丁芐酯的用量為6g,所述防老劑DNP 的用量為6g,得到耐熱橡膠D2。
[0034] 測試例1
[0035]對制得的耐熱橡膠A1-A5、D1和D2進行熱空氣老化試驗,按照GB/T3512-2001標準 測試,老化條件:175°C,96h。
[0036] 并對老化前后的耐熱橡膠A1-A5、D1和D2進行拉伸強度測試,測試方法按照GB/ T528-1998標準。
[0037] 表 1
[0039]通過上述表格數據可以看出,在本發明范圍內制得的耐熱橡膠A1-A5的拉伸強度 要高于在本發明范圍外制得的耐熱橡膠D1和D2,說明A1-A5的機械強度要高于D1和D2,且老 化后的A1-A5的拉伸強度縮減值較小,而D1和D2老化后的拉伸強度縮減值較大,由此可以說 明A1-A5的耐熱性能和抗老化能力要高于D1和D2,同時,在本發明優選的范圍內制得的耐熱 橡膠A1-A3的性能更佳。
[0040]以上詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中 的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這 些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0041] 另外需要說明的是,在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征,在不矛 盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0042] 此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本 發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【主權項】
1. 一種耐熱橡膠組合物,其特征在于,所述耐熱橡膠組合物包括:天然橡膠、三元乙丙 橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸鋅、增塑劑和防老劑DNP。2. 根據權利要求1所述的耐熱橡膠組合物,其特征在于,相對于100重量份的天然橡膠, 所述三元乙丙橡膠的用量為50-70重量份,所述氧化鎂的用量為2-8重量份,所述硬脂酸的 用量為1〇 _20重量份,所述炭黑的用量為2-10重量份,所述甲基丙稀酸鋅的用量為5-15重量 份,所述增塑劑的用量為1-4重量份,所述防老劑DNP的用量為1-4重量份。3. 根據權利要求2所述的耐熱橡膠組合物,其特征在于,相對于100重量份的天然橡膠, 所述三元乙丙橡膠的用量為55-65重量份,所述氧化鎂的用量為4-6重量份,所述硬脂酸的 用量為14-16重量份,所述炭黑的用量為4-6重量份,所述甲基丙稀酸鋅的用量為8-12重量 份,所述增塑劑的用量為2-3重量份,所述防老劑DNP的用量為2-3重量份。4. 根據權利要求1所述的耐熱橡膠組合物,其特征在于,所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐 酯、鄰苯二甲酸二仲辛酯和鄰苯二甲酸二環己酯中的一種或多種。5. 根據權利要求1所述的耐熱橡膠組合物,其特征在于,所述炭黑的粒徑為40-50nm。6. -種耐熱橡膠的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:將天然橡膠、三元乙丙 橡膠、氧化鎂、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸鋅、增塑劑和防老劑DNP混煉,得到耐熱橡膠;其中, 相對于100重量份的天然橡膠,所述三元乙丙橡膠的用量為50-70重量份,所述氧化鎂 的用量為2-8重量份,所述硬脂酸的用量為10-20重量份,所述炭黑的用量為2-10重量份,所 述甲基丙烯酸鋅的用量為5-15重量份,所述增塑劑的用量為1-4重量份,所述防老劑DNP的 用量為1 _4重量份。7. 根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,相對于100重量份的天然橡膠,所述三 元乙丙橡膠的用量為55-65重量份,所述氧化鎂的用量為4-6重量份,所述硬脂酸的用量為 14-16重量份,所述炭黑的用量為4-6重量份,所述甲基丙稀酸鋅的用量為8-12重量份,所述 增塑劑的用量為2-3重量份,所述防老劑DNP的用量為2-3重量份。8. 根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述混煉溫度為130-150°C。
【文檔編號】C08K13/02GK105968435SQ201610528918
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月7日
【發明人】陸雪龍
【申請人】蕪湖風雪橡膠有限公司