一种电镀锡机组浸没胶辊用胶料及其生产方法
【专利摘要】本发明涉及一种电镀锡机组浸没胶辊用胶料及其生产方法。主要解决现有技术中电镀锡机组浸没胶辊用胶料的耐磨性和耐腐蚀性差、强度低、硬度不稳定、使用寿命低的技术问题。本发明的技术方案为：一种电镀锡机组浸没胶辊用胶料，其原料组分的质量百分比为：氯磺化聚乙烯CSM40～60%、高活性氧化镁3～10%、促进剂DM0.1～1.0%、促进剂TRA1.0～2.0%、环氧树脂1.0～5.0%、硬脂酸0～1.0%、防老剂NBC1.0～5.0%、半补强炉黑10～30%、高耐磨炉黑10～20%、碳纳米管1.0～3.0%。本发明主要用于电镀锡机组浸没胶辊。
【专利说明】-种电锻锡机组浸没胶結用胶料及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冶金生产设备中的橡胶制品，特别是涉及一种电锻锡机组浸没胶親用 胶料及其生产方法。
【背景技术】
[0002] 胶親是冷社带钢生产过程中大量使用的一类易损件，在连续电锻锡、电锻锋机组 中，冷社带钢需要经过酸洗、碱洗、电锻、漂洗、纯化、涂油等工序，胶親需接触大量一定温度 的酸、碱和有机溶剂；同时，现代冷社带钢的高速、连续生产技术，带钢速度已达到300m/s W上，该对胶親的摩擦磨损大大增加。尽管该些工序中已大量使用高性能氯賴化聚己帰胶 親，但胶親在使用过程中一旦发生腐蚀和磨损，仍将直接影响到产品的质量。试验研究和生 产实践表明由于胶親耐腐蚀、耐磨性及强度不够，使得冷社带钢表面粘附有胶親工作过程 中产生的磨屑，将直接使得该部位不易在电锻的过程中形成锻层，同时胶親产生的磨屑进 入到锻液中也将影响到锻层的形成，从而使得电锻锻层中出现"小白点V'黑灰"和"烧点" 类的缺陷。因此为了满足性能要求，急需开发新型胶親，W满足冷社带钢生产过程中对耐磨 性、耐腐蚀性及高强度的要求，从而在电锻锡、电锻锋板的生产过程中确保产品质量的稳定 性。
[0003] 中国专利申请号为CN201110308744. 6,名称为：一种填充碳黑橡胶胶料配方的专 利文献中，公开了一种配合有机娃与配合剂的填充碳黑橡胶胶料配方，其主要特点是增加 橡胶制品的抗老化性和耐磨性。但是，随着碳黑用量增加，虽强度有所提高，但其硬度及脆 性温度也随之提高。
[0004] 中国专利申请号为CN201210579877. 1，名称为：一种耐磨橡胶复合材料的专利申 请，公开了一种碳微球、碳纳米管及橡胶H元复合材料的配方，其主要特点是具备优良的耐 磨性能，且力学强度较高，弹性保持很好。但是其选用的橡胶基体为天然橡胶、顺下橡胶、下 苯橡胶及下膳橡胶，其耐化学性能较差。
[000引中国专利申请号为CN201110120559. 4,名称为：一种氯化聚己帰橡胶配方的专利 申请，公开了一种由天然橡胶、下苯橡胶、氯化聚己帰及无味再生橡胶组成的橡胶配方，其 主要特点是提高了橡胶耐热氧老化、耐莫氧老化、耐酸碱及耐油性能，但是其耐磨性相对较 差。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种电锻锡机组浸没胶親用胶料及其生产方法，解决现有技 术中电锻锡机组浸没胶親用胶料的耐磨性和耐腐蚀性差、强度低、硬度不稳定、使用寿命低 的技术问题。
[0007] 本发明采用的技术方案是： 一种电锻锡机组浸没胶親用胶料，其原料组分的质量百分比为；氯賴化聚己帰 CSM40?60%、高活性氧化镇3?10%、促进剂DM 0. 1?1. 0 %、促进剂TRA1. 0?2. 0%、环 氧树脂1. 0?5. 0%、硬脂酸0?1. 0%、防老剂NBC 1. 0?5. 0%、半补强炉黑10?30%、高耐 磨炉黑10?20%、碳纳米管1. 0?3. 0%。
[0008] -种电锻锡机组浸没胶親用胶料的生产方法，包括W下步骤： a、 按下述质量百分比称量各种配料，氯賴化聚己帰CSM40?60%、高活性氧化镇3? 1〇〇/〇、促进剂DM 0. 1?1. 0 %、促进剂TRA1. 0?2. 0%、环氧树脂1. 0?5. 0%、硬脂酸0? 1. 0%、防老剂NBC 1. 0?5. 0%、半补强炉黑10?30%、高耐磨炉黑10?20%、碳纳米管 1. 0 ?3. 0〇/〇 ； b、 取氯賴化聚己帰CSM加到炼胶机上进行塑炼3?8分钟，塑炼温度40?6(TC，然后 依次加入相应量的高活性氧化镇、促进剂DM、促进剂TRA、环氧树脂、硬脂酸、防老剂NBC、 碳纳米管进行第一次混炼20?40分钟，温度40?8(TC，待混炼均匀后加入半补强炉黑和 高耐磨炉黑进行第二次混炼10?30分钟，温度40?8(TC ; C、调节炼胶机親距至2mm，将步骤b第二次混炼后的胶料反复拨通4?10次，打卷3? 8次，八把刀3?8次，充分排出胶料内部气泡，得到混炼均匀的氯賴化聚己帰胶料； t将步骤C中混炼均匀的氯賴化聚己帰胶料在室温放置24小时得胶料成品。
[0009] 一种电锻锡机组浸没胶親的生产方法，其特征是包括W下步骤： a、 将权利要求2中所述的胶料成品用炼胶机W 4mm親距热炼2?8分钟，热炼温度 为40?6(TC，倒卷2?5次； b、 将热炼后胶料切割成合适尺寸的胶片在包親机上包親成形为胶親逐，将胶親逐放 入硫化罐中进行硫化，硫化温度140?18(TC，硫化压力不低于3. 5MPa，硫化30?120分 钟； C、硫化完成后取出胶親逐，将经硫化后的胶親逐表面车削至所需尺寸和表面光洁度 即得成品胶親。
[0010] 本发明通过在已知的氯賴化聚己帰胶親的基础，合理选配高耐磨炉黑10?20%。 本发明中的高耐磨炉黑的耐磨性属于中超耐磨系列炭黑，性能远优于槽法炭黑。本发明高 耐磨炉黑是一种补强性能良好的炭黑，能赋予氯賴化聚己帰胶料较好的拉伸性能、抗撕裂 性能、耐磨性和弹性，同时在氯賴化聚己帰胶料中分散和压出性能出色。由于高耐磨炉黑 属于炭黑，因此胶料中过分添加会提高胶料硬度，根据使用要求，高耐磨炉黑合理配比为 10 ?20〇/〇。
[0011] 本发明通过采用复合硫化体系和碳纳米管增强。碳纳米管具有独特的纳米结构、 优异的物理和化学性能。与常用炭黑补强橡胶体系相比，碳纳米管的加入能显著提高橡胶 复合材料的硬度、定伸应力、n尼粘度和减少橡胶材料的磨耗，但拉伸强度、撕裂强度、断裂 伸长率和粘度性能较差。因此，本发明中与高耐磨炉黑复合补强，通过二者之间协同效应， 该种结构能够显著增强了胶親的强度、耐磨性能，同时确保了硫化胶親耐腐蚀性能和硬度 的稳定。同时，碳纳米管成本较高，且硬度提高较大，因此本发明中碳纳米管含量仅占1? 3〇/〇。
[0012] 本发明相比现有技术具有如下积极效果： 1. 本发明在已知为氯賴化聚己帰胶親的基础，合理选配高耐磨炉黑10?20%，有效提 高胶料的耐磨性和耐腐蚀性； 2. 本发明通过改变胶親的原料组分，采用复合硫化体系和碳纳米管增强，显著增强了 胶親的强度、耐磨性能，同时确保了硫化胶親耐腐蚀性能和硬度的稳定，从而大大提高了胶 親的综合性能，提高胶親使用寿命和应用质量。
【具体实施方式】
[0013] 一种电锻锡机组浸没胶親用胶料，其原料组分的质量百分比为；氯賴化聚己帰 CSM40?60%、高活性氧化镇3?10%、促进剂DM 0. 1?1. 0 %、促进剂TRA1. 0?2. 0%、环 氧树脂1. 0?5. 0%、硬脂酸0?1. 0%、防老剂NBC 1. 0?5. 0%、半补强炉黑10?30%、高耐 磨炉黑10?20%、碳纳米管1.0?3.0%。本发明实施例如下。
[0014] 实施例1 一种电锻锡机组浸没胶親用胶料，其原料组分的质量百分比为；氯賴化聚己帰CSM 54. 79%、高活性氧化镇5. 48%、促进剂DM 0.27%、促进剂TRA 1.1%、环氧树脂2. 19%、硬脂 酸0.55%、防老剂NBC 1.64%、半补强炉黑21. 92%、高耐磨炉黑10. 96%、碳纳米管1.1%。组 分每份的重量单位根据生产需要定，如每份按一公斤计。
[0015] 一种电锻锡机组浸没胶親用胶料的生产方法，包括W下步骤： a、 按下述质量百分比称量各种配料，氯賴化聚己帰CSM 54. 79%、高活性氧化镇5. 48%、 促进剂DM 0. 27%、促进剂TRA 1. 1%、环氧树脂2. 19%、硬脂酸0. 55%、防老剂NBC 1. 64%、半 补强炉黑21. 92%、高耐磨炉黑10. 96%、碳纳米管1.1%; b、 取氯賴化聚己帰CSM加到炼胶机上进行塑炼3?8分钟，塑炼温度40?6(TC，然后 依次加入相应量的高活性氧化镇、促进剂DM、促进剂TRA、环氧树脂、硬脂酸、防老剂NBC、 碳纳米管进行第一次混炼20?40分钟，温度40?8(TC，待混炼均匀后加入半补强炉黑和 高耐磨炉黑进行第二次混炼10?30分钟，温度40?8(TC ; C、调节炼胶机親距至2mm，将步骤b第二次混炼后的胶料反复拨通4?10次，打卷3? 8次，八把刀3?8次，充分排出胶料内部气泡，得到混炼均匀的氯賴化聚己帰胶料； t将步骤C中混炼均匀的氯賴化聚己帰胶料在室温放置24小时得胶料成品。
[0016] 一种电锻锡机组浸没胶親的生产方法，其特征是包括W下步骤： a、 将权利要求2中所述的胶料成品用炼胶机W 4mm親距热炼2?8分钟，热炼温度 为40?6(TC，倒卷2?5次； b、 将热炼后胶料切割成合适尺寸的胶片在包親机上包親成形为胶親逐，将胶親逐放 入硫化罐中进行硫化，硫化温度140?18(TC，硫化压力不低于3. 5MPa，硫化30?120分 钟； C、硫化完成后取出胶親逐，将经硫化后的胶親逐表面车削至所需尺寸和表面光洁度 即得成品胶親。
[0017] 实施例2胶料和胶親的生产方法与实施例1的胶料和胶親的生产方法基本相同， 不同之处在于胶料原料组分的质量百分比例不同。实施例2, 一种电锻锡机组浸没胶親用胶 料，其原料组分的质量百分比为：氯賴化聚己帰CSM 56. 66%、高活性氧化镇5.1%、促进剂 DM 0.11%、促进剂TRA 1.3%、环氧树脂1.7%、硬脂酸0.57%、防老剂NBC 1.7%、半补强炉黑 17%、高耐磨炉黑14. 16%、碳纳米管1.7%。
[0018] 实施例3胶料和胶親的生产方法与实施例1的胶料和胶親的生产方法基本相同， 不同之处在于胶料原料组分的质量百分比例不同。实施例3,一种电锻锡机组浸没胶親用 胶料，其原料组分的质量百分比为：氯賴化聚己帰CSM 56. 12%、高活性氧化镇6. 73%、促进 剂DM 0.11%、促进剂TRA 1.12%、环氧树脂2. 81%、硬脂酸0.56%、防老剂NBC 1.68%、半补 强炉黑16. 84%、高耐磨炉黑11. 22%、碳纳米管1.7P/0。
[0019] 本发明胶料与现有电锻锡机组胶親胶料产品的性能数据表
【权利要求】
1. 一种电镀锡机组浸没胶辊用胶料，其特征是，原料组分的重量百分比为：氯磺化聚 乙烯CSM40?60%、高活性氧化镁3?10%、促进剂DM 0? 1?1. 0 %、促进剂TRA1. 0?2. 0%、 环氧树脂1. 〇?5. 0%、硬脂酸0?1. 0%、防老剂NBC 1. 0?5. 0%、半补强炉黑10?30%、高 耐磨炉黑10?20%、碳纳米管1. 0?3. 0%。
2. -种电镀锡机组浸没胶辊用胶料的生产方法，其特征是包括以下步骤： a、 按下述质量百分比称量各种配料，氯磺化聚乙烯CSM40?60%、高活性氧化镁3? 10%、促进剂DM 0? 1?1. 0 %、促进剂TRA1. 0?2. 0%、环氧树脂1. 0?5. 0%、硬脂酸0? 1. 0%、防老剂NBC 1. 0?5. 0%、半补强炉黑10?30%、高耐磨炉黑10?20%、碳纳米管 1. 0 ?3. 0% ; b、 取氯磺化聚乙烯CSM加到炼胶机上进行塑炼3?8分钟，塑炼温度40?60°C，然后 依次加入相应量的高活性氧化镁、促进剂DM、促进剂TRA、环氧树脂、硬脂酸、防老剂NBC、 碳纳米管进行第一次混炼20?40分钟，温度40?80°C，待混炼均匀后加入半补强炉黑和 高耐磨炉黑进行第二次混炼10?30分钟，温度40?80°C ; c、 调节炼胶机辊距至2mm，将步骤b第二次混炼后的胶料反复拨通4?10次，打卷3? 8次，八把刀3?8次，得到混炼均匀的氯磺化聚乙烯胶料； d、 将步骤c中混炼均匀的氯磺化聚乙烯胶料在室温放置24小时得胶料成品。
3. -种电镀锡机组浸没胶辊的生产方法，其特征是包括以下步骤： a、 将权利要求2中所述的胶料成品用炼胶机以4_辊距热炼2?8分钟，热炼温度为 40?60°C，倒卷2?5次； b、 将热炼后胶料切割成合适尺寸的胶片在包辊机上包辊成形为胶辊坯，将胶辊坯放入 硫化罐中进行硫化，硫化温度140?180°C，硫化压力不低于3. 5MPa，硫化30?120分钟； c、 硫化完成后取出胶辊坯，将经硫化后的胶辊坯表面车削至所需尺寸和表面光洁度即 得成品胶辊。
【文档编号】C08L23/34GK104513436SQ201310448276
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】吴小红, 卫文君, 潘红良, 赵鹏, 谢志刚, 郭季锋, 汤波 申请人:上海梅山钢铁股份有限公司, 华东理工大学