高强度耐热橡胶组合物及用其制得橡胶制品的方法与流程

文档序号:14338947阅读:271来源:国知局

本发明涉及橡胶技术领域,特别是涉及一种高强度耐热橡胶组合物及用其制得橡胶制品的方法。



背景技术:

橡胶制品(rubberproduct),指以天然及合成橡胶为原料生产各种橡胶制品,还包括利用废橡胶再生产的橡胶制品。市面上常见的橡胶产品如:橡胶手套、橡胶垫或橡胶密封圈,主要用于防水、防电和密封作用,但是,高温特殊作业环境中,有时候也需要用到橡胶产品,此时的橡胶产品需要具有耐高温的性能,且容易操作,但是,普遍的橡胶产品遇高温后容易软化,对使用者或者其他与橡胶产品接触的物品容易造成伤害,因此,需要一种稳定性强的、高强度的、耐高温的耐热橡胶,才能满足高温工作环境的需要。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种稳定性强的、高强度的、耐高温的高强度耐热橡胶组合物。

本发明是通过以下技术方案实现的:

高强度耐热橡胶组合物,包括按照质量份数计的如下组分:天然橡胶80~85份,凹凸棒土5~11份,线性低密度聚乙烯40~50份,废弃陶瓷粉末4~6份,交联剂2~6份,填充剂5~9份,架桥助剂5~9份,松香8~13份,双马来酰亚胺12~16份,氧化钇7~12份。

进一步的,所述填充剂包括按照质量份数计的如下组分:caso45~10份,蒙脱土5~11份,硅酸钙5~10份,硬质酸钠3~6份,氧化锌4~7份,炭黑1~2份。

进一步的,所述交联剂为硅烷偶联剂。

进一步的,所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。

进一步的,所述硅烷偶联剂为聚酰胺-650。

进一步的,所述架桥助剂为dcp。

用所述的高强度耐热橡胶组合物制备耐热橡胶制品的方法,包括如下步骤:

步骤一、一次混炼:

将按照所述质量份数计的天然橡胶、废弃陶瓷粉末、凹凸棒土和线性低密度聚乙烯置于密炼机内一次混炼,得一次混炼料;

步骤二、二次混炼:

将按照所述质量份数计的交联剂、填充剂、架桥助剂、松香、双马来酰亚胺和氧化钇置于一次混炼料中进行二次混炼,得高强度耐热橡胶混炼液;

步骤三、成型:

将步骤二所得高强度耐热橡胶混炼液成型,制得耐热橡胶制品。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:

第一、本发明的高强度耐热橡胶组合物,加入的废弃陶瓷粉末起到骨架连接作用,可以增强橡胶制品的强度,同时,作为填充剂的caso4、蒙脱土、硅酸钙、硬质酸钠、氧化锌和炭黑,和废弃陶瓷粉混合后,废弃陶瓷粉作为连接介质,将填充剂的各个组份牢牢的连接在一起,并形成一个连接网,和天然橡胶充分混合在一起,提高了橡胶的强度和耐热性能。

第二、架桥助剂dcp不仅起到橡胶固化作用,还充分利用了松香优异的流动性能,使得双马来酰亚胺、氧化钇和其他组份充分混合,此时双马来酰亚胺和氧化钇形成另一个连接网,和橡胶充分结合,提高了橡胶的耐热性能。

具体实施方式

行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明创造精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

实施例1

高强度耐热橡胶组合物,包括按照质量份数计的如下组分:天然橡胶80份,凹凸棒土5份,线性低密度聚乙烯40份,废弃陶瓷粉末4份,交联剂2份,填充剂5份,架桥助剂5份,松香8份,双马来酰亚胺12份,氧化钇7份。

其中,所述填充剂包括按照质量份数计的如下组分:caso45份,蒙脱土5份,硅酸钙5份,硬质酸钠3份,氧化锌4份,炭黑1份。

其中,所述交联剂为硅烷偶联剂。

其中,所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。

其中,所述硅烷偶联剂为聚酰胺-650。

其中,所述架桥助剂为dcp。

用所述的高强度耐热橡胶组合物制备耐热橡胶制品的方法,包括如下步骤:

步骤一、一次混炼:

将按照所述质量份数计的天然橡胶、废弃陶瓷粉末、凹凸棒土和线性低密度聚乙烯置于密炼机内一次混炼,得一次混炼料,其中,密炼温度为60℃,密炼时间为2h;

步骤二、二次混炼:

将按照所述质量份数计的交联剂、填充剂、架桥助剂、松香、双马来酰亚胺和氧化钇置于一次混炼料中进行二次混炼,得耐热橡胶混炼液,其中,二次密炼温度为120℃,密炼时间为2h;

步骤三、成型:

通过橡胶制品成型法,将步骤二所得耐热橡胶混炼液制成耐热橡胶制品。

其中,所述橡胶制品成型法为注射法成型技术。

实施例2

高强度耐热橡胶组合物,包括按照质量份数计的如下组分:天然橡胶83份,凹凸棒土8份,线性低密度聚乙烯45份,废弃陶瓷粉末5份,交联剂4份,填充剂7份,架桥助剂7份,松香8份,双马来酰亚胺14份,氧化钇10份。

其中,所述填充剂包括按照质量份数计的如下组分:caso48份,蒙脱土8份,硅酸钙8份,硬质酸钠4份,氧化锌5份,炭黑2份。

其中,所述交联剂为硅烷偶联剂。

其中,所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。

其中,所述硅烷偶联剂为聚酰胺-650。

其中,所述架桥助剂为dcp。

用所述的高强度耐热橡胶组合物制备耐热橡胶制品的方法,包括如下步骤:

步骤一、一次混炼:

将按照所述质量份数计的天然橡胶、废弃陶瓷粉末、凹凸棒土和线性低密度聚乙烯置于密炼机内一次混炼,得一次混炼料,其中,密炼温度为70℃,密炼时间为3h;

步骤二、二次混炼:

将按照所述质量份数计的交联剂、填充剂、架桥助剂、松香、双马来酰亚胺和氧化钇置于一次混炼料中进行二次混炼,得耐热橡胶混炼液,其中,二次密炼温度为130℃,密炼时间为3h;

步骤三、成型:

通过橡胶制品成型法,将步骤二所得耐热橡胶混炼液制成耐热橡胶制品。

其中,所述橡胶制品成型法为模压法成型技术。

实施例3

高强度耐热橡胶组合物,包括按照质量份数计的如下组分:天然橡胶85份,凹凸棒土11份,线性低密度聚乙烯50份,废弃陶瓷粉末6份,交联剂6份,填充剂9份,架桥助剂9份,松香13份,双马来酰亚胺16份,氧化钇12份。

其中,所述填充剂包括按照质量份数计的如下组分:caso410份,蒙脱土11份,硅酸钙10份,硬质酸钠6份,氧化锌7份,炭黑2份。

其中,所述交联剂为硅烷偶联剂。

其中,所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。

其中,所述硅烷偶联剂为聚酰胺-650。

其中,所述架桥助剂为dcp。

用所述的高强度耐热橡胶组合物制备耐热橡胶制品的方法,包括如下步骤:

步骤一、一次混炼:

将按照所述质量份数计的天然橡胶、废弃陶瓷粉末、凹凸棒土和线性低密度聚乙烯置于密炼机内一次混炼,得一次混炼料,其中,密炼温度为75℃,密炼时间为2.5h;

步骤二、二次混炼:

将按照所述质量份数计的交联剂、填充剂、架桥助剂、松香、双马来酰亚胺和氧化钇置于一次混炼料中进行二次混炼,得耐热橡胶混炼液,其中,二次密炼温度为120~℃,密炼时间为2.5h;

步骤三、成型:

通过橡胶制品成型法,将步骤二所得耐热橡胶混炼液制成耐热橡胶制品。

其中,所述橡胶制品成型法为缠贴法成型技术。

本发明的橡胶制品成型法不限于以上三种方式,传递法成型技术等橡胶成型方法均可以使用。

将本发明制得的高强度耐热橡胶制品进行检测,检测结果见表1:

其中,密度检测采用gb/t533-2008硫化橡胶或热塑性橡胶密度的测定方法b;

硬度试验采用gb/t5331.1-2008硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第i部分,邵氏硬度计法;

表1:本发明制得的高强度耐热橡胶制品的检测结果

从表1中可知,由本发明的高强度耐热橡胶组合物制得的高强度耐热橡胶制品,其密度大,硬度强,具有优异的弹性性、断裂伸长率和永久变形率,特别是其耐热温度可达到300℃,耐热效果强。

本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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