一种合成橡胶其及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于橡胶材料领域，具体地说涉及一种合成橡胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 橡胶是一种具有高弹性的高分子化合物，分为天然橡胶与合成橡胶两种。天然橡 胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成;合成橡胶则由各种单体经聚合反应 而得。目前合成橡胶的产量已经远远超出了天然橡胶。橡胶制品广泛应用于工业和生活各 方面。合成橡胶常用于化工行业、机械行业。在这些行业中对橡胶的综合性能要求较高，但 现有的合成橡胶无法满足强度较高同时拉升性能较好的要求。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明提供了一种合成橡胶及其制备方法，以改善现有的合成橡胶难 以同时满足高强度和良好的拉伸性能的要求。
[0004] 为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为： 一种合成橡胶，由以下重量份的成分组成:天然橡胶10-15份、丁苯橡胶15-20份、矿物 油15-20份、钛酸偶联剂5-10份、硅酸铝2-9份、二甘醇二苯甲酸酯3-8.5份、乙酸乙酯1-4份、 苯甲酸钠3-19份、月桂酸2-5份、炭黑5-9份、硫化剂1-3.5份、防老剂1-3份、发泡剂0.5-2份、 苯酚树脂3-7份、氧化钙5-10份、氢氧化镁3-7份、石蜡1 -5份。
[0005] 优选的，在本发明的较佳实施例中，所述硫化剂为硫磺。
[0006] 优选的，在本发明的较佳实施例中，所述防老剂为对苯二胺。
[0007] 另外，本发明还提供了一种上述合成橡胶的制备方法，包括以下步骤： (1) 将所述天然橡胶、所述丁苯橡胶加入炼胶机中，混炼5-1 Omin，加热至70-80°C，再加 入所述矿物油、所述钛酸偶联剂，继续混炼2_5min，至混合均匀，得浆液； (2) 将所述混合浆液进行程序升温至100-110°C，加入所述硅酸铝、所述二甘醇二苯甲 酸酯、所述乙酸乙酯、所述苯甲酸钠、所述月桂酸，混合炼制5-8min，炼制过程中不断搅拌， 得到混合液； (3) 待所述混合液温度稳定后加入所述苯酚树脂、所述氧化钙、所述氢氧化镁、所述石 蜡，搅拌均匀得半固体，； (4) 待所述半固体降温至85-90°C，依次加入所述炭黑、所述发泡剂和所述防老剂，混合 炼制5-10min后，冷却至35-40°C;加入所述硫化剂，在70-85°C下硫化1-2小时，冷却至15-25 r。
[0008] 相对于现有技术，本发明的有益效果:本发明以天然橡胶和丁苯橡胶为基础原料， 钛酸偶联剂与氧化钙混用，能够改善钙化物带来的较差的压缩变型性。在加入矿物油的环 境中，苯酚树脂又能增强偶联剂的效果，使得制成的合成橡胶具有良好的压缩变型性。通过 添加炭黑和硅酸铝、二甘醇二苯甲酸酯、月桂酸，使得合成的橡胶拉伸性能也很好。硫化过 程中橡胶的长条分子链与硫原子产生横向键结，使得合成橡胶的拉伸性能得到加强。
【具体实施方式】
[0009] 下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。
[0010] 实施例1: 本发明的实施例1提供了一种合成橡胶，由以下重量份的成分组成:天然橡胶10份、丁 苯橡胶15份、矿物油15份、钛酸偶联剂5份、硅酸铝2份、二甘醇二苯甲酸酯3份、乙酸乙酯1 份、苯甲酸钠3份、月桂酸2份、炭黑5份、硫化剂1份、防老剂1份、发泡剂0.5份、苯酚树脂3份、 氧化钙5份、氢氧化镁3份、石蜡1份。
[0011]硫化剂为硫磺。硫化剂是能使橡胶分子链起交联反应，使线性分子变为网状结构， 可塑性较低，弹性增加的物质。此种选取不作为限制，也可选用其他硫化剂，如氯化硫。
[0012] 防老剂为对苯二胺。防老剂就是能防止各种因素，如光照、高温、腐蚀，破坏产品性 能、延长使用寿命的配合剂，与产品产生协同作用。此种选取不作为限制，也可选用其他一 种或两种混合防老剂。
[0013] 本实施例还提供了一种合成橡胶的制备方法，包括以下步骤： (1) 将天然橡胶、丁苯橡胶加入炼胶机中，混炼5min，加热至70 °C，再加入矿物油、钛酸 偶联剂，继续混炼2min，至混合均匀，得浆液； (2) 将混合浆液进行程序升温至100°C，加入硅酸铝、二甘醇二苯甲酸酯、乙酸乙酯、苯 甲酸钠、月桂酸，混合炼制5min，炼制过程中不断搅拌，得到混合液； (3) 待混合液温度稳定后加入苯酚树脂、氧化钙、氢氧化镁、石蜡，搅拌均匀得半固体； (4) 待半固体降温至85°C，依次加入炭黑、发泡剂和防老剂，混合炼制5min后，冷却至35 °C ;加入硫化剂，在70°C下硫化1小时，冷却至15°C。
[0014] 对实施例1所得的合成橡胶进行了强度和拉伸能力进行可靠度测试，发现实施例1 的合成橡胶的强度、拉伸度分别如下： 表1实施例1所得的合成橡胶的性能测试结果
实施例2: 本发明的实施例2提供了一种合成橡胶，由以下重量份的成分组成:天然橡胶15份、丁 苯橡胶20份、矿物油20份、钛酸偶联剂10份、硅酸铝9份、二甘醇二苯甲酸酯8.5份、乙酸乙酯 4份、苯甲酸钠19份、月桂酸5份、炭黑9份、硫化剂3.5份、防老剂3份、发泡剂2份、苯酚树脂7 份、氧化钙10份、氢氧化镁7份、石蜡5份。
[0015] 实施例还提供了一种合成橡胶的制备方法，包括以下步骤： (1) 将天然橡胶、丁苯橡胶加入炼胶机中，混炼l〇min，加热至80°C，再加入矿物油、钛酸 偶联剂，继续混炼5min，至混合均勾，得楽:液； (2) 将混合浆液进行程序升温至110°C，加入硅酸铝、二甘醇二苯甲酸酯、乙酸乙酯、苯 甲酸钠、月桂酸，混合炼制8min，炼制过程中不断搅拌，得到混合液； (3) 待混合液温度稳定后加入苯酚树脂、氧化钙、氢氧化镁、石蜡，搅拌均匀得半固体，； (4) 待半固体降温至90°C，依次加入炭黑、发泡剂和防老剂，混合炼制lOmin后，冷却至 40°C ;加入硫化剂，在85°C下硫化2小时，冷却至25°C。
[0016] 对实施例2所得的合成橡胶进行了强度和拉伸能力进行可靠度测试，发现实施例2 的合成橡胶的强度、拉伸度分别如下： 表2实施例2所得的合成橡胶的性能测试结果
实施例3: 本发明的实施例3提供了一种合成橡胶，由以下重量份的成分组成:天然橡胶12.5份、 丁苯橡胶17.5份、矿物油17.5份、钛酸偶联剂7.5份、硅酸铝5.5份、二甘醇二苯甲酸酯5.75 份、乙酸乙酯2.5份、苯甲酸钠11份、月桂酸3.5份、炭黑7份、硫化剂2.25份、防老剂2份、发泡 剂1.25份、苯酚树脂5份、氧化钙7.5份、氢氧化镁5份、石蜡3份。
[0017] 本实施例还提供了一种合成橡胶的制备方法，包括以下步骤： (1) 将天然橡胶、丁苯橡胶加入炼胶机中，混炼7.5min，加热至75°C，再加入矿物油、钛 酸偶联剂，继续混炼3.5min，至混合均匀，得浆液； (2) 将混合浆液进行程序升温至105°C，加入硅酸铝、二甘醇二苯甲酸酯、乙酸乙酯、苯 甲酸钠、月桂酸，混合炼制6.5min，炼制过程中不断搅拌，得到混合液； (3) 待混合液温度稳定后加入苯酚树脂、氧化钙、氢氧化镁、石蜡，搅拌均匀得半固体，； (4) 待半固体降温至85-90°C，依次加入炭黑、发泡剂和防老剂，混合炼制7.5min后，冷 却至37.5°C ;加入硫化剂，在77°C下硫化1.5小时，冷却至20°C。
[0018] 对实施例3所得的合成橡胶进行了强度和拉伸能力进行可靠度测试，发现实施例3 的合成橡胶的强度、拉伸度分别如下： 表3实施例3所得的合成橡胶的性能测试结果
【主权项】
1. 一种合成橡胶，其特征在于，由以下重量份的成分组成:天然橡胶10-15份、丁苯橡胶 15-20份、矿物油15-20份、钛酸偶联剂5-10份、硅酸铝2-9份、二甘醇二苯甲酸酯3-8.5份、乙 酸乙酯1 -4份、苯甲酸钠3-19份、月桂酸2-5份、炭黑5-9份、硫化剂1 -3.5份、防老剂1 -3份、发 泡剂0.5-2份、苯酚树脂3-7份、氧化钙5-10份、氢氧化镁3-7份、石蜡1 -5份。2. 根据权利要求1所述的合成橡胶，其特征在于:所述硫化剂为硫磺。3. 根据权利要求1所述的合成橡胶，其特征在于:所述防老剂为对苯二胺。4. 一种如权利要求1-3任一项所述的合成橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤： (1) 将所述天然橡胶、所述丁苯橡胶加入炼胶机中，混炼5-10min，加热至70-80°C，再加 入所述矿物油、所述钛酸偶联剂，继续混炼2_5min，至混合均匀，得浆液； (2) 将所述浆液进行程序升温至100-110°C，加入所述硅酸铝、所述二甘醇二苯甲酸酯、 所述乙酸乙酯、所述苯甲酸钠、所述月桂酸，混合炼制5-8min，炼制过程中不断搅拌，得到混 合液； (3) 待所述混合液温度稳定后加入所述苯酚树脂、所述氧化钙、所述氢氧化镁、所述石 蜡，搅拌均匀得半固体； (4) 待所述半固体降温至85-90°C，依次加入所述炭黑、所述发泡剂和所述防老剂，混合 炼制5-10min后，冷却至35-40°C;加入所述硫化剂，在70-85°C下硫化1-2小时，冷却至15-25 Γ。
【专利摘要】本发明为一种合成橡胶及其制备方法，涉及橡胶材料领域，由以下重量份的成分组成：天然橡胶10?15份、丁苯橡胶15?20份、矿物油15?20份、钛酸偶联剂5?10份、硅酸铝2?9份、二甘醇二苯甲酸酯3?8.5份、乙酸乙酯1?4份、苯甲酸钠3?19份、月桂酸2?5份、炭黑5?9份、硫化剂1?3.5份、防老剂1?3份、发泡剂0.5?2份、苯酚树脂3?7份、氧化钙5?10份、氢氧化镁3?7份、石蜡1?5份。本发明提供的合成橡胶同时具有较好的强度和拉伸性能。
【IPC分类】C08K5/09, C08K3/22, C08K3/34, C08L91/00, C08L7/00, C08K3/04, C08K13/02, C08L61/06, C08L9/06, C08K5/098
【公开号】CN105713263
【申请号】CN201610249788
【发明人】孙小燕
【申请人】孙小燕