一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其原料按重量份包括：氢化丁腈橡胶25-28份，聚硫橡胶13-16份，顺丁橡胶70-73份，木质纤维8-12份，聚丙烯纤维3-6份，过氧化新癸酸叔丁酯2.2-2.5份，硫磺粉0.5-0.8份，氧化锌3-4份，改性填充混合物41-44份，超细碳酸钙15-20份，重晶石粉10-13份，超耐磨炭黑3-6份，磷酸二苯一辛酯DPOP 2-3份，环氧菜油酸丁酯6-8份，三聚氰胺2.8-3.5份，氢氧化镁10-14份，微胶囊红磷3-5份，防老剂ODA1.1-1.4份，防老剂40202-2.3份。本发明具有优异的耐磨、耐老化性能，而且生产成本低。
【专利说明】一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶
【技术领域】
[0001]本发明涉及橡胶【技术领域】，尤其涉及一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
【背景技术】
[0002]近几年，随着国民经济的增长和电缆工业的发展，我国电缆使用日益增多，电缆在使用过程中往往受到摩擦，这对保护电缆的橡胶材料提出了要求，而且橡胶制品的老化是橡胶材料应用中十分突出的问题，在放置及使用过程中会出现发粘、变软、变色、变硬及变脆等问题，产生物理力学性能变化，会引起电缆的安全隐患，而且随着橡胶材料在生活中地位的提高，其橡胶的使用寿命越来越受到人们的重视。而目前现有的橡胶材料难以达到要求，急需一种橡胶材料，具有优异的耐磨、耐老化性能。
【发明内容】
[0003]基本【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，硅铝炭黑表面活化后与其他填充补强剂配合添加入橡胶材料中，对橡胶进行改性，使本发明具有优异的拉伸强度、300%拉伸应力、拉断伸长率和耐磨性能，满足生产、生活中对橡胶性能的要求，还降低生产成本，而且耐老化性能优异。
[0004]本发明提出的一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶25-28份，聚硫橡胶13-16份，顺丁橡胶70-73份，木质纤维8_12份，聚丙烯纤维3_6份，过氧化新癸酸叔丁酯2.2-2.5份，硫磺粉0.5-0.8份，氧化锌3_4份，改性填充混合物41-44份，超细碳酸钙15-20份，重晶石粉10-13份，超耐磨炭黑3-6份，磷酸二苯一辛酯DPOP 2-3份，环氧菜油酸丁酯6-8份，三聚氰胺2.8-3.5份，氢氧化镁10-14份，微胶囊红磷3_5份，防老剂ODA 1.1-1.4份，防老剂40202-2.3份；
[0005]其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在70-73°C时以825-835rpm的搅拌速率搅拌20_23min，取出置于干燥箱内干燥53-57min，干燥温度为87_90°C，再加入煅烧高岭土以715_725rpm的搅拌速率搅拌16-19min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2-4，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为2.1-2.4:25-29:20-23 ；
[0006]改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至590-60(TC后，保温23_26min，然后继续升温至625-635 °C，升温过程符合T =500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温48_52min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭黑；
[0007]在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼9-12min，转速为65_75rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼4_5min后，将转速提高至86-88rpm，接着加入磷酸二苯一辛酯DP0P、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼5-6min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼7-8min，然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼7-9min，温度为140_143°C时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
[0008]优选地，纳米焙烧硅铝炭黑的比表面积为370_400m2/g。
[0009]优选地，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2.2-3.6。
[0010]优选地，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为
2.2-2.3:26-28:21_22。
[0011 ] 优选地，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶26-27份，聚硫橡胶14-15份，顺丁橡胶71-72份，木质纤维9-11份，聚丙烯纤维4-5份，过氧化新癸酸叔丁酯2.3-2.4份，硫磺粉0.6-0.7份，氧化锌3.3-3.5份，改性填充混合物42-43份，超细碳酸钙17-18份，重晶石粉11-12份，超耐磨炭黑4-5份，磷酸二苯一辛酯DPOP 2.4-2.6份，环氧菜油酸丁酯6.5-7.5份，三聚氰胺2.9-3.2份，氢氧化镁11-13份，微胶囊红磷3.3-4.2份，防老剂ODA 1.2-1.3份，防老剂40202.1-2.2份；
[0012]其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在71-72°C时以827-833rpm的搅拌速率搅拌21_22min，取出置于干燥箱内干燥54-56min，干燥温度为88_89°C，再加入煅烧高岭土以718_722rpm的搅拌速率搅拌17-18min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2.2-3.7，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为 2.2-2.3:27-28:21-22 ；
[0013]改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至594-596 °C后，保温24_25min，然后继续升温至627-632 °C，升温过程符合T =500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温49_50min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭黑；
[0014]在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼10-llmin，转速为68_72rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼
4.3-4.8min后,将转速提高至87rpm,接着加入磷酸二苯一辛酯DP0P、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼5.3-5.6min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼7.2-7.6min，然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼7.5-8.6min，温度为141_142°C时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
[0015]本发明以氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶为主料，使本发明具有优异的耐热、耐油、化学稳定性和弹性；过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌，形成过氧化物交联系统，促进主料中氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶的橡胶大分子彼此交联形成立体网格结构，增加三种主料之间的交联密度，而加入木质纤维和聚丙烯纤维与主料进行配合，形成互穿的网格结构，使本发明的拉伸性能、弹性性能和耐压缩变形性能进一步得到提升；磷酸二苯一辛酯DPOP和环氧菜油酸丁酯作为增塑剂和脱模剂，使改性填充混合物、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑均匀分散在主料的大分子间隙中，保证了本发明材料性能的一致性；三聚氰胺作为氮系阻燃剂，微胶囊红磷作为磷系阻燃剂，提高了本发明的氧指数，氢氧化镁与微胶囊红磷、三聚氰胺配合使用，不仅进一步提高本发明的阻燃能力，而且还达到抑制烟雾产生的效果，而氢氧化镁、微胶囊红磷、改性填充混合物、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑作为补强填充剂，提高了本发明的密度，而且增强本发明的强度和耐磨抗撕裂的性能；防老剂ODA和防老剂4020复合加入主料中，能有效抵抗紫外线和高温对橡胶材料的影响，显著提高了本发明的抗氧化耐老化的能力。
[0016]煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，价格低廉，在通过对其球磨和焙烧后得到纳米焙烧硅铝炭黑，煤矸石中的可挥发份被燃烧，纳米焙烧硅铝炭黑中的主要物质为A1203、Si02和类炭黑物质，当纳米煤矸石粉先以9°C /min升高至590-600°C后，保温23-26min，使温度以较快的速度升高，促进煤矸石中的挥发分挥发，然后继续升温至625-635°C，而升温过程符合T = 500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，随着时间的推移，升温速率越来越缓慢，使纳米煤矸石粉中的物质充分燃烧。经过对比试验发现当纳米焙烧硅铝炭黑的比表面积为370-400m2/g时，本发明的拉伸性能达到最佳。
[0017]将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮后再加入纳米焙烧硅铝炭黑，在70_73°C时搅拌使硅烷偶联剂KH-792与纳米焙烧硅铝炭黑充分接触，并通过在87-90°C下干燥53_57min去除水分和丙酮，以对纳米焙烧硅铝炭黑进行表面活化处理，再加入煅烧高岭土球磨后作为改性填充混合物加入主料中提高本发明的拉伸性能，由于改性填充混合物既含有Si02和Al、Fe、Ca、Mg、Na、K的氧化物，又含有类似炭黑的混合物，使改性填充混合物具有填充、补强、改性的作用，与轻质碳酸钙、高耐磨炭黑配合，提高了本发明的密度，而且增强本发明的强度和耐磨抗撕裂的性能，还与过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉、氧化锌配合，作为防焦剂，有效阻燃橡胶分子交联的过程中发生焦烧。经多次性能测试得出，本发明的拉伸强度为19.7-20.lMPa，300% 定伸应力为 5.1-5.3MPa，拉断伸长率为 587-592
【具体实施方式】
[0018]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0019]实施例1
[0020]本发明提出的一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶25份，聚硫橡胶16份，顺丁橡胶70份，木质纤维12份，聚丙烯纤维3份，过氧化新癸酸叔丁酯2.5份，硫磺粉0.5份，氧化锌4份，改性填充混合物41份，超细碳酸钙20份，重晶石粉10份，超耐磨炭黑6份，磷酸二苯一辛酯DPOP 2份，环氧菜油酸丁酯8份，三聚氰胺2.8份，氢氧化镁14份，微胶囊红磷3份，防老剂ODA 1.4份，防老剂40202份；
[0021]其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在70°C时以835rpm的搅拌速率搅拌20min，取出置于干燥箱内干燥57min，干燥温度为87°C，再加入煅烧高岭土以725rpm的搅拌速率搅拌16min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:4，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为2.1:29:20 ；
[0022]改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至590°C后，保温26min，然后继续升温至625°C，升温过程符合T = 500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温52min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭里.
[0023]在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼9min，转速为75rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼4min后，将转速提高至88rpm，接着加入磷酸二苯一辛酯DP0P、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼5min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼8min，然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼7min，温度为143 V时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
[0024]实施例2
[0025]本发明提出的一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶28份，聚硫橡胶13份，顺丁橡胶73份，木质纤维8份，聚丙烯纤维6份，过氧化新癸酸叔丁酯2.2份，硫磺粉0.8份，氧化锌3份，改性填充混合物44份，超细碳酸钙15份，重晶石粉13份，超耐磨炭黑3份，磷酸二苯一辛酯DPOP 3份，环氧菜油酸丁酯6份，三聚氰胺3.5份，氢氧化镁10份，微胶囊红磷5份，防老剂ODA 1.1份，防老剂40202.3份；
[0026]其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在73°C时以825rpm的搅拌速率搅拌23min，取出置于干燥箱内干燥53min，干燥温度为90°C，再加入煅烧高岭土以715rpm的搅拌速率搅拌19min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为2.4:25:23 ；
[0027]改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至600°C后，保温23min，然后继续升温至635°C，升温过程符合T = 500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温48min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭里.，
[0028]在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼12min，转速为65rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼5min后，将转速提高至86rpm，接着加入磷酸二苯一辛酯DP0P、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼6min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼7min，然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼9min，温度为140°C时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
[0029]实施例3
[0030]本发明提出的一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶26份，聚硫橡胶15份，顺丁橡胶71份，木质纤维11份，聚丙烯纤维4份，过氧化新癸酸叔丁酯2.4份，硫磺粉0.6份，氧化锌3.5份，改性填充混合物42份，超细碳酸钙18份，重晶石粉11份，超耐磨炭黑5份，磷酸二苯一辛酯DPOP 2.4份，环氧菜油酸丁酯7.5份，三聚氰胺2.9份，氢氧化镁13份，微胶囊红磷3.3份，防老剂ODA 1.3份，防老剂40202.1份；
[0031]其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在72°C时以827rpm的搅拌速率搅拌22min，取出置于干燥箱内干燥54min,干燥温度为89°C,再加入煅烧高岭土以718rpm的搅拌速率搅拌18min后,取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2.2，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为2.3 ,21:22 ；
[0032]改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至594°C后，保温25min，然后继续升温至627°C，升温过程符合T = 500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温50min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭里.，
[0033]在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼llmin，转速为68rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼4.8min后，将转速提高至87rpm，接着加入磷酸二苯一辛酯DP0P、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼5.3min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼7.6min,然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼7.5min，温度为142°C时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
[0034]实施例4
[0035]本发明提出的一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶27份，聚硫橡胶14份，顺丁橡胶72份，木质纤维9份，聚丙烯纤维5份，过氧化新癸酸叔丁酯2.3份，硫磺粉0.7份，氧化锌3.3份，改性填充混合物43份，超细碳酸钙17份，重晶石粉12份，超耐磨炭黑4份，磷酸二苯一辛酯DPOP 2.6份，环氧菜油酸丁酯6.5份，三聚氰胺3.2份，氢氧化镁11份，微胶囊红磷4.2份，防老剂ODA 1.2份，防老剂40202.2份；
[0036]其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在71°C时以833rpm的搅拌速率搅拌21min，取出置于干燥箱内干燥56min，干燥温度为88°C，再加入煅烧高岭土以722rpm的搅拌速率搅拌17min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:3.7，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为2.2:28:21 ；
[0037]改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至596°C后，保温24min，然后继续升温至632°C，升温过程符合T = 500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温49min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭里.，
[0038]在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼lOmin，转速为72rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼4.3min后，将转速提高至87rpm，接着加入磷酸二苯一辛酯DPOP、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼5.6min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼7.2min,然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼8.6min，温度为141°C时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
[0039]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶.25-28份，聚硫橡胶13-16份，顺丁橡胶70-73份，木质纤维8_12份，聚丙烯纤维3_6份，过氧化新癸酸叔丁酯2.2-2.5份，硫磺粉0.5-0.8份，氧化锌3_4份，改性填充混合物41-44份，超细碳酸钙15-20份，重晶石粉10-13份，超耐磨炭黑3-6份，磷酸二苯一辛酯DPOP2-3份，环氧菜油酸丁酯6-8份，三聚氰胺2.8-3.5份，氢氧化镁10-14份，微胶囊红磷3_5份，防老剂ODA1.1-1.4份，防老剂40202-2.3份； 其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在70-73°C时以825-835rpm的搅拌速率搅拌20_23min，取出置于干燥箱内干燥53-57min，干燥温度为87_90°C，再加入煅烧高岭土以715_725rpm的搅拌速率搅拌16-19min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2-4，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为.2.1-2.4:25-29:20-23 ； 改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至590-60(TC后，保温23_26min，然后继续升温至625-635 °C，升温过程符合T =.500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温48_52min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭黑； 在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼9-12min，转速为65_75rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼4_5min后，将转速提高至86-88rpm，接着加入磷酸二苯一辛酯DP0P、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼5-6min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼7-8min，然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼7-9min，温度为140-143 °C时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
2.根据权利要求1所述高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其特征在于，纳米焙烧硅铝炭黑的比表面积为370-400m2/g。
3.根据权利要求1所述高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其特征在于，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2.2-3.6。
4.根据权利要求1所述高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其特征在于，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为2.2-2.3:26-28:21_22。
5.根据权利要求1-4任一项所述高耐磨硅铝炭黑改性橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括:氢化丁腈橡胶26-27份，聚硫橡胶14-15份，顺丁橡胶71-72份，木质纤维.9-11份，聚丙烯纤维4-5份，过氧化新癸酸叔丁酯2.3-2.4份，硫磺粉0.6-0.7份，氧化锌.3.3-3.5份，改性填充混合物42-43份，超细碳酸钙17-18份，重晶石粉11-12份，超耐磨炭黑4-5份，磷酸二苯一辛酯DP0P2.4-2.6份，环氧菜油酸丁酯6.5-7.5份，三聚氰胺2.9-3.2份，氢氧化镁11-13份，微胶囊红磷3.3-4.2份，防老剂0DA1.2-1.3份，防老剂40202.1-2.2份； 其中改性填充混合物的制备过程中，将硅烷偶联剂KH-792溶于丙酮中并搅拌均匀，力口入纳米焙烧硅铝炭黑在71-72°C时以827-833rpm的搅拌速率搅拌21_22min，取出置于干燥箱内干燥54-56min，干燥温度为88_89°C，再加入煅烧高岭土以718_722rpm的搅拌速率搅拌17-18min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，硅烷偶联剂KH-792与丙酮的体积比为1:2.2-3.7，硅烷偶联剂KH-792、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为.2.2-2.3:27-28:21-22 ； 改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以9°C /min升高至594-596°C后，保温24_25min，然后继续升温至627_632°C，升温过程符合T =500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温49_50min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭黑； 在高耐磨硅铝炭黑改性橡胶的制备过程中，先将氢化丁腈橡胶、聚硫橡胶和顺丁橡胶在密炼机上进行塑炼10-1 lmin，转速为68_72rpm，继续加入聚丙烯纤维混炼4.3-4.8min后，将转速提高至87rpm，接着加入磷酸二苯一辛酯DPOP、环氧菜油酸丁酯、改性填充混合物、木质纤维、超细碳酸钙、重晶石粉和超耐磨炭黑混炼5.3-5.6min，再加入三聚氰胺、氢氧化镁、微胶囊红磷、防老剂ODA和防老剂4020混炼7.2-7.6min,然后加入过氧化新癸酸叔丁酯、硫磺粉和氧化锌混炼7.5-8.6min，温度为141_142°C时排料、出胶得到高耐磨硅铝炭黑改性橡胶。
【文档编号】C08L15/00GK104231349SQ201410457567
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】吴本长 申请人:安徽弘毅电缆集团有限公司