一种耐磨橡胶及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐磨橡胶及其制备方法，通过如下重量份的原料制备而成：丁腈橡胶，240～260份；偶联剂γ?巯丙基三甲氧基硅烷，15～25份；增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，25～35份；硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，35～45份；补强剂炭黑，20～30份；摩擦助剂硬脂酸锌，10～20份；尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共7～9份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6～8:1。本发明提供的橡胶耐磨性能优异，这可能与原料中尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比有关，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6～8:1时，橡胶耐磨性能最为出色。
【专利说明】
一种耐磨橡胶及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及橡胶制备，具体涉及一种耐磨橡胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 耐磨橡胶耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，一般最高使用温度为 120Γ。这些年随着经济的发展，在矿产开发中的进展也不断深入，因此对工程零部件的要 求也越来越高，而耐磨橡胶在日本、美国、欧洲等国家的一些企业中得到使用，但是大部分 橡胶配合技术国外是绝对保密的。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种耐磨橡胶及其制备方法。
[0004] 本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：
[0005] -种耐磨橡胶，通过如下重量份的原料制备而成：丁腈橡胶，240~260份;偶联剂 γ -巯丙基三甲氧基硅烷，15~25份;增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，25~35份;硫化促进剂 二硫化四甲基秋兰姆，35~45份;补强剂炭黑，20~30份;摩擦助剂硬脂酸锌，10~20份;尼 泊金甲酯和丙烯酸甲酯共7~9份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6~8:1。
[0006] 进一步地，所述的耐磨橡胶通过如下重量份的原料制备而成:丁腈橡胶，250份;偶 联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，20份;增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，30份;硫化促进剂二硫 化四甲基秋兰姆，40份;补强剂炭黑，25份;摩擦助剂硬脂酸锌，15份;尼泊金甲酯和丙烯酸 甲酯共8份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为7:1。
[0007] 进一步地，所述的耐磨橡胶通过如下重量份的原料制备而成:丁腈橡胶，240份;偶 联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，15份;增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，25份;硫化促进剂二硫 化四甲基秋兰姆，35份;补强剂炭黑，20份;摩擦助剂硬脂酸锌，10份;尼泊金甲酯和丙烯酸 甲酯共7份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6:1。
[0008] 进一步地，所述的耐磨橡胶通过如下重量份的原料制备而成:丁腈橡胶，260份;偶 联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，25份;增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，35份;硫化促进剂二硫 化四甲基秋兰姆，45份;补强剂炭黑，30份;摩擦助剂硬脂酸锌，20份;尼泊金甲酯和丙烯酸 甲酯共9份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为8:1。
[0009] 上述耐磨橡胶的制备，包括如下步骤：
[0010] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0011] 本发明的优点：
[0012] 本发明提供的橡胶耐磨性能优异，这可能与原料中尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重 量份之比有关，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6~8:1时，橡胶耐磨性能最为出 色。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范 围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对 本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
[0014] 实施例1:橡胶的制备
[0015] 原料重量份比：
[0016] 丁腈橡胶，250份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，20份;增塑剂二甘醇单丁醚己 二酸酯，30份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，40份;补强剂炭黑，25份;摩擦助剂硬脂酸 锌，15份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共8份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为7:1。 [00 17]制备方法：
[0018] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0019] 实施例2:橡胶的制备
[0020] 原料重量份比：
[0021] 丁腈橡胶，240份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，15份;增塑剂二甘醇单丁醚己 二酸酯，25份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，35份;补强剂炭黑，20份;摩擦助剂硬脂酸 锌，10份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共7份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6:1。 [00 22]制备方法：
[0023] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0024]实施例3:橡胶的制备 [0025] 原料重量份比：
[0026] 丁腈橡胶，260份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，25份;增塑剂二甘醇单丁醚己 二酸酯，35份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，45份;补强剂炭黑，30份;摩擦助剂硬脂酸 锌，20份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共9份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为8:1。 [0027]制备方法：
[0028] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0029] 实施例4:橡胶的制备
[0030] 原料重量份比：
[0031] 丁腈橡胶，250份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，20份;增塑剂二甘醇单丁醚己 二酸酯，30份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，40份;补强剂炭黑，25份;摩擦助剂硬脂酸 锌，15份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共8份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6:1。 [0032]制备方法：
[0033] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0034]实施例5:橡胶的制备 [0035] 原料重量份比：
[0036] 丁腈橡胶，250份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，20份;增塑剂二甘醇单丁醚己 二酸酯，30份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，40份;补强剂炭黑，25份;摩擦助剂硬脂酸 锌，15份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共8份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为8:1。 [0037]制备方法：
[0038] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0039] 实施例6:对比实施例，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为5:1
[0040] 原料重量份比：
[0041] 丁腈橡胶，250份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，20份;增塑剂二甘醇单丁醚己 二酸酯，30份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，40份;补强剂炭黑，25份;摩擦助剂硬脂酸 锌，15份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共8份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为5:1。 [0042]制备方法：
[0043] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0044] 实施例7:对比实施例，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为9:1
[0045] 原料重量份比：
[0046] 丁腈橡胶，250份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，20份;增塑剂二甘醇单丁醚己 二酸酯，30份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，40份;补强剂炭黑，25份;摩擦助剂硬脂酸 锌，15份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共8份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为9:1。 [0047]制备方法：
[0048] 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲 氧基硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌 45分钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和 丙烯酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上 进行混炼，开炼机前辊165 °C，后辊155 °C，塑炼15分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
[0049] 实施例8:效果实施例
[0050] 分别测试实施例1~7制备的橡胶的性能。
[0051 ]性能测试：
[0052] (1)力学性能：拉伸强度、撕裂强度、邵尔A型硬度测试分别按相应国家标准(GB/ T528-1998、GB/T529-1999、GB/T531-1999)测定；
[0053] (2)阿克隆磨耗按GB/T1689-1998测定；
[0054] (3)静态压缩永久变形按GB/T1683-81测定，测试条件为100°CX22h，压缩30%。 [0055]测试结果见下表。
[0056]
[0057] 实施例2、3的结果与实施例4、5基本一致。
[0058] 本发明提供的橡胶耐磨性能优异，这可能与原料中尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重 量份之比有关，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6~8:1时，橡胶耐磨性能最为出 色。
[0059] 上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护 范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换， 而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。
【主权项】
1. 一种耐磨橡胶，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：丁腈橡胶，240~260 份;偶联剂γ_巯丙基三甲氧基硅烷，15~25份;增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，25~35份； 硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，35~45份;补强剂炭黑，20~30份;摩擦助剂硬脂酸锌，10 ~20份;尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯共7~9份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6~ 8:1〇2. 根据权利要求1所述的耐磨橡胶，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：丁 腈橡胶，250份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，20份；增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，30 份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，40份;补强剂炭黑，25份;摩擦助剂硬脂酸锌，15份;尼 泊金甲酯和丙烯酸甲酯共8份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为7:1。3. 根据权利要求1所述的耐磨橡胶，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：丁 腈橡胶，240份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，15份；增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，25 份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，35份;补强剂炭黑，20份;摩擦助剂硬脂酸锌，10份;尼 泊金甲酯和丙烯酸甲酯共7份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为6:1。4. 根据权利要求1所述的耐磨橡胶，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：丁 腈橡胶，260份;偶联剂γ -巯丙基三甲氧基硅烷，25份；增塑剂二甘醇单丁醚己二酸酯，35 份;硫化促进剂二硫化四甲基秋兰姆，45份;补强剂炭黑，30份;摩擦助剂硬脂酸锌，20份;尼 泊金甲酯和丙烯酸甲酯共9份，尼泊金甲酯和丙烯酸甲酯的重量份之比为8:1。5. 权利要求1~4任一所述耐磨橡胶的制备，其特征在于，包括如下步骤： 采用GB-10型高速混合机，将高速混合机预热至90°C，将丁腈橡胶、γ -巯丙基三甲氧基 硅烷、二甘醇单丁醚己二酸酯倒入机中，在300rpm下搅拌1分钟，然后在900rpm下搅拌45分 钟，停机敞开盖2分钟，然后加入二硫化四甲基秋兰姆、炭黑、硬脂酸锌、尼泊金甲酯和丙烯 酸甲酯，在900rpm下搅拌15分钟，出料到SK-160型双辊筒炼塑机中，加入两辊开炼机上进行 混炼，开炼机前辊165 °C，后辊1 55 °C，塑炼1 5分钟，然后下片；将拉出的片放入QLB-D400X400X2型平板硫化机中压制片材，平板硫化机模板温度为150°C，模压力为0.5Mpa，模 压时间10分钟。
【文档编号】C08K13/02GK105906870SQ201610462819
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】阮丽丽
【申请人】阮丽丽