本发明涉及橡胶生产技术领域，具体是一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶。
背景技术
橡胶指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状，橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度低，分子量往往很大，大于几十万。早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料，高弹性的高分子化合物。橡胶分为天然橡胶与合成橡胶二种，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，橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。
现有的汽车轮胎普遍由橡胶制成，对于夏日温度较高的情况，马路温度保持较高的温度，汽车行驶过程中温度传导至轮胎内，同时，汽车与马路摩擦，发热量较大，导致轮胎升温极快，过高的温度不仅会导致轮胎性能降低，而且热量传导至轮胎内部，导致轮胎内气体加热膨胀，胎压上升，容易发生爆胎现象，影响行驶安全。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶，包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶120-135份、炭黑90-110份、干胶计乳状环氧化天然橡胶25-35份、丁腈橡胶20-30份、石蜡10-15份、玻璃纤维10-15份、偏苯三酸酯8-12份、均苯四甲酸四异辛酯8-11份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂8-10份、碳酸锌7-10份、软化剂4-6份、防老剂2-4份、促进剂1-2份、凝固剂1-2份。
作为本发明进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶125-130份、炭黑95-105份、干胶计乳状环氧化天然橡胶27-32份、丁腈橡胶23-27份、石蜡12-14份、玻璃纤维12-14份、偏苯三酸酯9-11份、均苯四甲酸四异辛酯9-10份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂9-10份、碳酸锌7-9份、软化剂4.5-5.5份、防老剂2.5-3.5份、促进剂1.2-1.7份、凝固剂1.3-1.6份。
作为本发明再进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶128份、炭黑100份、干胶计乳状环氧化天然橡胶30份、丁腈橡胶25份、石蜡13份、玻璃纤维13份、偏苯三酸酯10份、均苯四甲酸四异辛酯10份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂9份、碳酸锌8份、软化剂5份、防老剂3份、促进剂1.5份、凝固剂1.4份。
作为本发明再进一步的方案：所述促进剂由四硫化双戊撑秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌混合组成。
作为本发明再进一步的方案：所述促进剂中四硫化双戊撑秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌的组成重量比为1:1。
所述基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶的制备方法，步骤如下：
1)将玻璃纤维粉碎后过200-300目筛，获得玻璃纤维粉末；
2)将丁苯橡胶、炭黑、干胶计乳状环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、偏苯三酸酯、均苯四甲酸四异辛酯、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂、碳酸锌、软化剂、促进剂、凝固剂加入开炼机中进行混炼8-15min，混炼温度为160-180℃，混炼所得产物放置36-48小时；
3)将步骤2)中混炼完成的产物加入开炼机中进行返炼，同时加入石蜡、防老剂和步骤1)获得的玻璃纤维，返炼时间5-10min，返炼温度100-120℃，获得半成品；
4)将返炼所得半成品放入模具中合模硫化，制得硫化产品，硫化3-5min，硫化温度为120-150℃，压力为10-15mpa，排气1-3次。
上述橡胶在汽车轮胎生产制造领域中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明制备的橡胶在各种原料的共同配合作用下，比热容有所上升，外界环境温度对橡胶的影响降低，高温环境下，橡胶升温速度较慢，采用本发明制备的橡胶生产的轮胎升温较慢，轮胎性能降低有限，外界热量不易传导至轮胎内部，轮胎仍能保持较高的性能，不容易发生爆胎现象，保障行驶安全。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶，包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶120份、炭黑90份、干胶计乳状环氧化天然橡胶25份、丁腈橡胶20份、石蜡10份、玻璃纤维10份、偏苯三酸酯8份、均苯四甲酸四异辛酯8份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂8份、碳酸锌7份、软化剂4份、防老剂2份、促进剂1份、凝固剂1份。
其中，所述促进剂由四硫化双戊撑秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌按重量比1:1混合组成。
本实施例中，所述基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶的制备方法，步骤如下：
1)将玻璃纤维粉碎后过200目筛，获得玻璃纤维粉末；
2)将丁苯橡胶、炭黑、干胶计乳状环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、偏苯三酸酯、均苯四甲酸四异辛酯、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂、碳酸锌、软化剂、促进剂、凝固剂加入开炼机中进行混炼8min，混炼温度为160℃，混炼所得产物放置36小时；
3)将步骤2)中混炼完成的产物加入开炼机中进行返炼，同时加入石蜡、防老剂和步骤1)获得的玻璃纤维，返炼时间5min，返炼温度100℃，获得半成品；
4)将返炼所得半成品放入模具中合模硫化，制得硫化产品，硫化3min，硫化温度为120℃，压力为10mpa，排气1次。
实施例2
一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶，包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶125份、炭黑95份、干胶计乳状环氧化天然橡胶27份、丁腈橡胶23份、石蜡14份、玻璃纤维14份、偏苯三酸酯11份、均苯四甲酸四异辛酯10份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂10份、碳酸锌9份、软化剂5.5份、防老剂3.5份、促进剂1.7份、凝固剂1.6份。
其中，所述促进剂由四硫化双戊撑秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌按重量比1:1混合组成。
本实施例中，所述基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶的制备方法，步骤如下：
1)将玻璃纤维粉碎后过250目筛，获得玻璃纤维粉末；
2)将丁苯橡胶、炭黑、干胶计乳状环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、偏苯三酸酯、均苯四甲酸四异辛酯、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂、碳酸锌、软化剂、促进剂、凝固剂加入开炼机中进行混炼12min，混炼温度为170℃，混炼所得产物放置42小时；
3)将步骤2)中混炼完成的产物加入开炼机中进行返炼，同时加入石蜡、防老剂和步骤1)获得的玻璃纤维，返炼时间7min，返炼温度110℃，获得半成品；
4)将返炼所得半成品放入模具中合模硫化，制得硫化产品，硫化4min，硫化温度为135℃，压力为12mpa，排气2次。
实施例3
一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶，包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶128份、炭黑100份、干胶计乳状环氧化天然橡胶30份、丁腈橡胶25份、石蜡13份、玻璃纤维13份、偏苯三酸酯10份、均苯四甲酸四异辛酯10份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂9份、碳酸锌8份、软化剂5份、防老剂3份、促进剂1.5份、凝固剂1.4份。
其中，所述促进剂由四硫化双戊撑秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌按重量比1:1混合组成。
本实施例中，所述基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶的制备方法，步骤如下：
1)将玻璃纤维粉碎后过250目筛，获得玻璃纤维粉末；
2)将丁苯橡胶、炭黑、干胶计乳状环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、偏苯三酸酯、均苯四甲酸四异辛酯、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂、碳酸锌、软化剂、促进剂、凝固剂加入开炼机中进行混炼12min，混炼温度为170℃，混炼所得产物放置42小时；
3)将步骤2)中混炼完成的产物加入开炼机中进行返炼，同时加入石蜡、防老剂和步骤1)获得的玻璃纤维，返炼时间7min，返炼温度110℃，获得半成品；
4)将返炼所得半成品放入模具中合模硫化，制得硫化产品，硫化4min，硫化温度为135℃，压力为12mpa，排气2次。
实施例4
一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶，包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶130份、炭黑105份、干胶计乳状环氧化天然橡胶32份、丁腈橡胶27份、石蜡14份、玻璃纤维14份、偏苯三酸酯9份、均苯四甲酸四异辛酯9份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂9份、碳酸锌7份、软化剂4.5份、防老剂2.5份、促进剂1.2份、凝固剂1.3份。
其中，所述促进剂由四硫化双戊撑秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌按重量比1:1混合组成。
本实施例中，所述基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶的制备方法，步骤如下：
1)将玻璃纤维粉碎后过250目筛，获得玻璃纤维粉末；
2)将丁苯橡胶、炭黑、干胶计乳状环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、偏苯三酸酯、均苯四甲酸四异辛酯、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂、碳酸锌、软化剂、促进剂、凝固剂加入开炼机中进行混炼12min，混炼温度为170℃，混炼所得产物放置42小时；
3)将步骤2)中混炼完成的产物加入开炼机中进行返炼，同时加入石蜡、防老剂和步骤1)获得的玻璃纤维，返炼时间7min，返炼温度110℃，获得半成品；
4)将返炼所得半成品放入模具中合模硫化，制得硫化产品，硫化4min，硫化温度为135℃，压力为12mpa，排气2次。
实施例5
一种基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶，包括以下按照重量份的原料：丁苯橡胶135份、炭黑110份、干胶计乳状环氧化天然橡胶35份、丁腈橡胶30份、石蜡15份、玻璃纤维15份、偏苯三酸酯12份、均苯四甲酸四异辛酯11份、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂10份、碳酸锌10份、软化剂6份、防老剂4份、促进剂2份、凝固剂2份。
其中，所述促进剂由四硫化双戊撑秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌按重量比1:1混合组成。
本实施例中，所述基于提升比热容获得耐高温性能的橡胶的制备方法，步骤如下：
1)将玻璃纤维粉碎后过300目筛，获得玻璃纤维粉末；
2)将丁苯橡胶、炭黑、干胶计乳状环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、偏苯三酸酯、均苯四甲酸四异辛酯、降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂、碳酸锌、软化剂、促进剂、凝固剂加入开炼机中进行混炼15min，混炼温度为180℃，混炼所得产物放置48小时；
3)将步骤2)中混炼完成的产物加入开炼机中进行返炼，同时加入石蜡、防老剂和步骤1)获得的玻璃纤维，返炼时间10min，返炼温度120℃，获得半成品；
4)将返炼所得半成品放入模具中合模硫化，制得硫化产品，硫化5min，硫化温度为150℃，压力为15mpa，排气3次。
对比例1
与实施例3相比，不含石蜡，其他与实施例3相同。
对比例2
与实施例3相比，不含玻璃纤维，其他与实施例3相同。
对比例3
与实施例3相比，不含石蜡和玻璃纤维，其他与实施例3相同。
对实施例1-5及对比例1-3所制备的橡胶进行性能测试，测试结果如表1所示。
表1
从以上结果中可以看出，本发明制备的橡胶在各种原料的共同配合作用下，比热容有所上升，外界环境温度对橡胶的影响降低，高温环境下，橡胶升温速度较慢，采用本发明制备的橡胶生产的轮胎升温较慢，轮胎性能降低有限，外界热量不易传导至轮胎内部，轮胎仍能保持较高的性能，不容易发生爆胎现象，保障行驶安全。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。