一种橡胶组合物及其制备方法与应用
【专利摘要】本发明公开了一种橡胶组合物及其制备方法与应用，所述的橡胶组合物包括重量份的原料：丁晴橡胶5~50份、顺丁橡胶2~25份、氯丁橡胶1~10份、不粘辊合成橡胶10~140份、聚氯乙烯4~50份、辅料15~200份。制备方法为所述的橡胶组合物的制备方法。应用为所述的橡胶组合物在制备无接缝传动带中的应用。本橡胶组合物制成的传动带具有耐磨损、强度高的优点，能够满足高精度、高速度、大功率、高效率、长寿命的精密设备对传动带的要求；本传动带具有一次成型、无接缝的优点，不仅简化了工艺流程，提高了工作效率，还能满足高速、精密、稳定的传动需求。
【专利说明】
一种橡胶组合物及其制备方法与应用
技术领域
[0001] 本发明属于橡胶制品技术领域，具体涉及一种橡胶组合物及其制备方法与应用。
【背景技术】
[0002] 随着工业技术水平的不断提高以及对机械设备精密化、轻量化，功能化和个性化 的要求，机械设备不断向高精度、高速度、大功率、高效率、高可靠性、长寿命、低成本和紧凑 化等方向发展，而在现代高精密机械设备，例如智能机器人、ATM机中，使用了大量不同种 类、规格的传动带以实现设备高速、精密的完成其内部传动过程，而且这些精密机械设备的 内部结构往往比较紧凑，因此精密机械设备对传动带质量的要求就越来越高。传动带质量 的好坏在于其原料以及加工工艺，如传动带内加有纤维织布芯体、使用多种不同胶料以增 强传动带的物理性能。
[0003] 而在需要较长长度的传动带或环形带时，就需要接头，常见接头的方法主要有粘 接剂粘接法、硫化法，然而不论用哪种方法进行接头，传动带上都会有接缝的存在，这样不 仅增加传动带的生产工艺费时费工，而且还会出现传动带断裂、寿命低、无法满足高速、精 密、稳定的传动需求的问题。为此，研发一种能解决上述传动带问题是非常必要的。
【发明内容】
[0004] 本发明的第一目的在于提供一种橡胶组合物;第二目的在于提供所述的橡胶组合 物的制备方法;第三目的在于提供所述的橡胶组合物在制备无接缝传动带中的应用。
[0005] 本发明的第一目的是这样实现的，所述的橡胶组合物包括如下重量份的原料:丁 晴橡胶5~50份、顺丁橡胶2~25份、氯丁橡胶卜10份、不粘辊合成橡胶10~140份、聚氯乙烯4~ 50份、辅料15~200份。
[0006] 本发明的第二目的是这样实现的，所述的橡胶组合物的制备方法包括以下步骤： (1)塑炼：将丁晴橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、不粘辊合成橡胶投入密炼机中塑炼1~ 3min，然后将聚氯乙烯投入密炼机中继续塑炼5~8min，再将密炼机中的物料排料至开炼机 翻炼5~10次，包辊完好后打卷停放。
[0007] (2)混炼:在密炼机中依次投入炭黑N220、二丁脂、机油、硬脂酸、步骤（1)中制得的 塑料胶混炼1~3min，再在密炼机依次投入凡士林、古马隆、防老剂、松香、氧化镁、氧化锌、石 蜡、硫磺、硫化剂DCP、硫化促进剂混炼0.5~2min，再将密炼机中的物料排料至辊距5mm开炼 机薄通2~5次，打三角包2~5次，放厚辊距8~10mm翻炼5~10次，包辊完好后下片冷却。
[0008] 本发明的第三目的是这样实现的，所述的无接缝传动带是先将胶料分切成料块或 料条，再将料块或料条热炼2~4min，热炼温度为150~170°C，使料块或料条呈液体状的料液， 然后将料液导入到环形槽定形模具中硫化5~6min，硫化温度为170~190 °C，制得环形半成品 胶带;然后将半成品胶带按宽度规格切成多条胶带，即为制成品。
[0009] 本发明的有益效果:本橡胶组合物制成的传动带具有耐磨损、强度高的优点，能够 满足高精度、高速度、大功率、高效率、长寿命的精密设备对传动带的要求;本传动带具有一 次成型、无接缝的优点，不仅简化了工艺流程，提高了工作效率，还能满足高速、精密、稳定 的传动需求。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制， 基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
[0011] 本发明所述的橡胶组合物包括如下重量份的原料:丁晴橡胶5~50份、顺丁橡胶2~ 25份、氯丁橡胶1~10份、不粘辊合成橡胶10~140份、聚氯乙烯4~50份、辅料15~200份。
[0012] 所述的辅料包括如下重量份的原料:炭黑N220 55.2~64.6%、二丁脂3.2%~4.8%、机 油0.6%~2.4%、硬脂酸0.6%~2.4%、凡士林0.6%~1.3%、古马隆2.4%~2.7%、防老剂3%~3.2%、松 香3 · 2%~4 · 8%、氧化镁3 · 2%~4 · 8%、氧化锌12%~13%、石蜡2%~2 · 4%、硫磺2%~2 · 4%、硫化剂0 · 6%~ 1%、硫化促进剂0.6%~1%。
[0013] 所述的不粘辊合成橡胶为包括如下重量份的原料:氯丁二烯52份、苯乙烯乳液16 份、丙烯腈32份。
[0014] 所述的不粘辊合成橡胶是通过单釜间歇聚合，聚合温度为40~60°C，压力为0.1~ 0.5Mpa〇
[0015] 所述的单釜间歇聚合是单体物料一次加入单釜反应器，反应结束后一次出料。
[0016] 所述的防老剂为防老剂D、防老剂4010NA中的一种或多种。
[0017] 所述的硫化促进剂为硫化促进剂DM、硫化促进剂CZ、硫化促进剂TT中的一种或多 种。
[0018] 所述的橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤： (1)塑炼：将丁晴橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、不粘辊合成橡胶投入密炼机中塑炼1~ 3min，然后将聚氯乙烯投入密炼机中继续塑炼5~8min，再将密炼机中的物料排料至开炼机 翻炼5~10次，包辊完好后打卷停放。
[0019] (2)混炼:在密炼机中依次投入炭黑N220、二丁脂、机油、硬脂酸、步骤（1)中制得的 塑料胶混炼1~3min，再在密炼机依次投入凡士林、古马隆、防老剂、松香、氧化镁、氧化锌、石 蜡、硫磺、硫化剂DCP、硫化促进剂混炼0.5~2min，再将密炼机中的物料排料至辊距5mm开炼 机薄通2~5次，打三角包2~5次，放厚辊距8~10mm翻炼5~10次，包辊完好后下片冷却。
[0020] 所述的步骤(1)中密炼机的辊温为60°C。
[0021]所述的橡胶组合物在制备无接缝传动带中的应用，所述的无接缝传动带是先将胶 料分切成料块或料条，再将料块或料条热炼2~4min，热炼温度为150~170°C，使料块或料条 呈液体状的料液，然后将料液导入到环形槽定形模具中硫化5~6min，硫化温度为170~190 °C，制得环形半成品胶带;然后将半成品胶带按宽度规格切成多条胶带，即为制成品。
[0022]所述的无接缝传动带包括平面传动带、齿型传动带。
[0023]所述的平面传动带为ATM机平面传动带、自动存取款机平面传动带、自动检票机平 面传动带、自动售票机平面传动带、读卡机平面传动带、钱币兑换机平面传动带、清分机平 面传动带、点钞机平面传动带、或机器人平面传动带。
[0024]所述的齿形传动带为ATM机齿形传动带、自动存取款机齿形传动带、自动检票机齿 形传动带、自动售票机齿形传动带、读卡机齿形传动带、钱币兑换机齿形传动带、清分机齿 形传动带、点钞机齿形传动带、货币兑换机齿形传动带、印刷机齿形传动带、传真机齿形传 动带、测量器齿形传动带、摄像机齿形传动带、送纸装置齿形传动带、打印机齿形传动带、鱼 群探测机齿形传动带、医疗测定机齿形传动带、血栗齿形传动带、无线电设备齿形传动带、 音响齿形传动带、录像机齿形传动带、编辑机齿形传动带、或机器人齿形传动带。
[0025] 实施例1 (1) 塑炼:将丁晴橡胶5kg、顺丁橡胶2kg、氯丁橡胶lkg、不粘辊合成橡胶10kg投入密炼 机中塑炼lmin，然后将聚氯乙烯4kg投入密炼机中继续塑炼5min，再将密炼机中的物料排料 至开炼机翻炼5次，包辊完好后打卷停放，得塑炼胶； (2) 混炼：在密炼机中依次投入炭黑N220 9.5kg、二丁脂0.5kg、机油0 . lkg、硬脂酸 0 . lkg、步骤（1)中制得的塑料胶混炼lmin，再在密炼机依次投入凡士林0 . lkg、古马隆 0.4kg、防老剂0.5kg、松香0.5kg、氧化镁0.5kg、氧化锌2.1 kg、石錯0.3kg、硫磺0.3kg、硫化 剂0. lkg、硫化促进剂0. lkg混炼0.5min，再将密炼机中的物料排料至辑距5mm开炼机薄通2 次，打三角包2次，放厚辊距8mm翻炼5次，包辊完好后下片冷却，制得橡胶组合物。
[0026] 实施例2 (1) 塑炼:将丁晴橡胶50kg、顺丁橡胶25kg、氯丁橡胶10kg、不粘辊合成橡胶140kg投入 密炼机中塑炼3min，然后将聚氯乙烯50kg投入密炼机中继续塑炼8min，再将密炼机中的物 料排料至开炼机翻炼10次，包辊完好后打卷停放，得塑炼胶； (2) 混炼：在密炼机中依次投入炭黑N220116.5kg、二丁脂8.6kg、机油4.3kg、硬脂酸 4.3kg、步骤（1)中制得的塑料胶混炼3min，再在密炼机依次投入凡士林2.3kg、古马隆5kg、 防老剂5.8kg、松香8.6kg、氧化镁8.6kg、氧化锌23.5kg、石錯4.3kg、硫磺4.3kg、硫化剂 1.8kg、硫化促进剂1.8kg混炼2min，再将密炼机中的物料排料至辑距5mm开炼机薄通5次，打 三角包5次，放厚辊距10mm翻炼10次，包辊完好后下片冷却，制得橡胶组合物。
[0027] 实施例3 (1) 塑炼:将丁晴橡胶15kg、顺丁橡胶5kg、氯丁橡胶2kg、不粘辊合成橡胶30kg投入密炼 机中塑炼2min，然后将聚氯乙烯10kg投入密炼机中继续塑炼7min，再将密炼机中的物料排 料至开炼机翻炼8次，包辊完好后打卷停放，得塑炼胶； (2) 混炼：在密炼机中依次投入炭黑N220 28.5kg、二丁脂1.5kg、机油0.3kg、硬脂酸 0.3kg、步骤（1)中制得的塑料胶混炼lmin，再在密炼机依次投入凡士林0.3kg、古马隆 1.2kg、防老剂1.5kg、松香1.5kg、氧化镁1.5kg、氧化锌6.5kg、石錯lkg、硫磺lkg、硫化剂 0.3kg、硫化促进剂0.3kg混炼0.5min，再将密炼机中的物料排料至辑距5mm开炼机薄通2次， 打三角包2次，放厚辊距8mm翻炼5次，包辊完好后下片冷却，制得橡胶组合物。
[0028] 实施例4 (1) 塑炼:将丁晴橡胶35kg、顺丁橡胶15kg、氯丁橡胶6kg、不粘辊合成橡胶80kg投入密 炼机中塑炼2min，然后将聚氯乙烯20kg投入密炼机中继续塑炼7min，再将密炼机中的物料 排料至开炼机翻炼8次，包辊完好后打卷停放，得塑炼胶； (2) 混炼：在密炼机中依次投入炭黑N220 61.5kg、二丁脂3.3kg、机油0.7kg、硬脂酸 0.7kg、步骤（1)中制得的塑料胶混炼2min，再在密炼机依次投入凡士林0.7kg、古马隆 2.6kg、防老剂3kg、松香3.3kg、氧化镁3.3kg、氧化锌14kg、石錯2kg、硫磺2kg、硫化剂0.7kg、 硫化促进剂0.7kg混炼1.5min，再将密炼机中的物料排料至辊距5mm开炼机薄通3次，打三角 包3次，放厚辊距9mm翻炼8次，包辊完好后下片冷却，制得橡胶组合物。
[0029] 实施例5 (1) 塑炼:将丁晴橡胶23kg、顺丁橡胶12kg、氯丁橡胶5kg、不粘辊合成橡胶65kg投入密 炼机中塑炼2min，然后将聚氯乙烯23kg投入密炼机中继续塑炼7min，再将密炼机中的物料 排料至开炼机翻炼8次，包辊完好后打卷停放，得塑炼胶； (2) 混炼：在密炼机中依次投入炭黑N220 55.5kg、二丁脂3.7kg、机油1.9kg、硬脂酸 1.9kg、步骤（1)中制得的塑料胶混炼2min，再在密炼机依次投入凡士林lkg、古马隆2.3kg、 防老剂2.9kg、松香3.7kg、氧化镁3.7kg、氧化锌11.6kg、石錯2kg、硫磺2kg、硫化剂0.8kg、硫 化促进剂0.8kg混炼1.5min，再将密炼机中的物料排料至辊距5mm开炼机薄通3次，打三角包 3次，放厚辊距9_翻炼8次，包辊完好后下片冷却，制得橡胶组合物。
[0030] 实施例6 取实施例1制备的橡胶组合物，先将橡胶组合物分切成料块或料条，再将料块或料条热 炼2min，热炼温度为150°C，使料块或料条呈液体状的料液，然后将料液导入到环形槽定形 模具中硫化5min，硫化温度为170°C，制得环形半成品胶带;然后将半成品胶带按宽度规格 切成多条胶带，然后检验、包装、入库，得到制成品传动带。
[0031] 实施例7 取实施例2制备的橡胶组合物，先将橡胶组合物分切成料块或料条，再将料块或料条热 炼4min，热炼温度为170°C，使料块或料条呈液体状的料液，然后将料液导入到环形槽定形 模具中硫化6min，硫化温度为190°C，制得环形半成品胶带;然后将半成品胶带按宽度规格 切成多条胶带，然后检验、包装、入库，得到制成品传动带。
[0032] 实施例8 取实施例5制备的橡胶组合物，先将橡胶组合物分切成料块或料条，再将料块或料条热 炼3min，热炼温度为160°C，使料块或料条呈液体状的料液，然后将料液导入到环形槽定形 模具中硫化5.5min，硫化温度为180°C，制得环形半成品胶带;然后将半成品胶带按宽度规 格切成多条胶带，然后检验、包装、入库，得到制成品传动带。
[0033] 实施例9 取实施例4制备的橡胶组合物，先将橡胶组合物分切成料块或料条，再将料块或料条热 炼2.5min，热炼温度为155°C，使料块或料条呈液体状的料液，然后将料液导入到环形槽定 形模具中硫化5.2min，硫化温度为175°C，制得环形半成品胶带;然后将半成品胶带按宽度 规格切成多条胶带，然后检验、包装、入库，得到制成品传动带。
[0034]实施例10:物理机械性能检测 将实施例6~9制得的传动带在温度23°C，相对湿度50%的条件下进行拉伸强度、扯断伸 长率、100%定伸强度、磨好减量、密度、硬度的物理机械性能指标检测，测试方法为本领域常 用的方法，测试结果见表1。
[0035]表1物理机械性能检测检测结果
由表1可知，本发明制得的传动带拉伸强度在16.28~16.89MPa之间，扯断伸长率在130~ 137%之间，100 %定伸强度在12 · 21~12 · 49MPa之间，磨好减量在0 · 049~0 · 053 cm3/l · 61km之 间，密度1.3910~1.3914 g/cm3之间，邵尔A型硬度在82~86之间，具有强度高，耐磨损的特 点，能够提高传动带的使用寿命，满足高速、精密、稳定的传动需求。
【主权项】
1. 一种橡胶组合物，其特征是:所述的橡胶组合物包括如下重量份的原料:丁晴橡胶5~ 50份、顺丁橡胶2~25份、氯丁橡胶1~10份、不粘辊合成橡胶10~140份、聚氯乙烯4~50份、辅料 15~200份。2. 根据权利要求1橡胶组合物，其特征是:所述的辅料包括如下重量百分比的原料:炭 黑N220 55 · 2~64 · 6%、二丁脂3 · 2%~4 · 8%、机油0 · 6%~2 · 4%、硬脂酸0 · 6%~2 · 4%、凡士林0 · 6%~ 1 · 3%、古马隆2 · 4%~2 · 7%、防老剂3%~3 · 2%、松香3 · 2%~4 · 8%、氧化镁3 · 2%~4 · 8%、氧化锌12%~ 13%、石蜡2%~2.4%、硫磺2%~2.4%、硫化剂0.6%~1%、硫化促进剂0.6%~1%。3. 根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征是:所述的不粘辊合成橡胶为包括如下重 量份的原料:氯丁二烯52份、苯乙烯乳液16份、丙烯腈32份。4. 根据权利要求1或3所述的橡胶组合物，其特征是:所述的不粘辊合成橡胶是通过单 釜间歇聚合，聚合温度为40~60 °C，压力为0 · 1~0 · 5Mpa。5. 根据权利要求2所述的橡胶组合物的制备方法，其特征是:所述的防老剂为防老剂D、 防老剂4010NA中的一种或多种。6. 根据权利要求2所述的橡胶组合物的制备方法，其特征是:所述的硫化促进剂为硫化 促进剂DM、硫化促进剂CZ、硫化促进剂TT中的一种或多种。7. -种如权利要求1所述的橡胶组合物的制备方法，其特征是:包括以下步骤： (1)塑炼：将丁晴橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、不粘辊合成橡胶投入密炼机中塑炼1~ 3min，然后将聚氯乙烯投入密炼机中继续塑炼5~8min，再将密炼机中的物料排料至开炼机 翻炼5~10次，包辊完好后打卷停放。8. (2)混炼:在密炼机中依次投入炭黑N220、二丁脂、机油、硬脂酸、步骤（1)中制得的塑 料胶混炼1~3min，再在密炼机依次投入凡士林、古马隆、防老剂、松香、氧化镁、氧化锌、石 蜡、硫磺、硫化剂DCP、硫化促进剂混炼0.5~2min，再将密炼机中的物料排料至辊距5mm开炼 机薄通2~5次，打三角包2~5次，放厚辊距8~10mm翻炼5~10次，包辊完好后下片冷却。9. 一种如权利要求1所述的橡胶组合物在制备无接缝传动带中的应用，其特征是:所述 的无接缝传动带是先将胶料分切成料块或料条，再将料块或料条热炼2~4min，热炼温度为 150~170°C，使料块或料条呈液体状的料液，然后将料液导入到环形槽定形模具中硫化5~ 6min，硫化温度为170~190°C，制得环形半成品胶带;然后将半成品胶带按宽度规格切成多 条胶带，即为制成品。
【文档编号】B29B7/00GK106046456SQ201610673356
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月16日 公开号201610673356.0, CN 106046456 A, CN 106046456A, CN 201610673356, CN-A-106046456, CN106046456 A, CN106046456A, CN201610673356, CN201610673356.0
【发明人】张恩祥, 张恩福, 张恩勇
【申请人】昆明飞盟科技有限公司