一种阻燃轮胎橡胶材料的制作方法

文档序号:11098111阅读:385来源:国知局

本发明涉及橡胶轮胎技术领域,尤其涉及一种阻燃轮胎橡胶材料。



背景技术:

现在橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一,它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品,而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件,橡胶越来越被广泛的应用,但还是存在一些缺陷,因为近几年随着汽车的增多,橡胶的用量越来越多,轮胎的质量也随之有所下降,然而轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用,它在行驶时承受着高温及摩擦力的影响,对橡胶材料的阻燃性能及耐摩擦性能要求较高,亟待解决。



技术实现要素:

本发明提出了一种阻燃轮胎橡胶材料,阻燃性好,耐摩擦性能优异,且使用寿命长。

本发明提出的一种阻燃轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:1,4-聚异戊二烯30-50份,氢化丁晴橡胶10-20份,聚丁二烯橡胶5-12份,月桂酸2-4份,硬脂酸1-2份,硬脂醇0.2-0.8份,改性稻草纤维20-40份,膨润土5-15份,泥炭10-20份,白炭黑5-15份,方解石4-10份,硫酸钙5-10份,防老剂DNP 0.2-0.8份,防老剂H 0.2-0.8份,防老剂4020 0.2-0.8份,过氧化二异丙苯1-3份,硫磺0.5-1.2份,氧化锌0.1-0.6份,过氧化甲乙酮1-2份,顺丁烯二酸酐1-2份,APR防焦剂0.1-0.8份,琥珀酸1-3份。

优选地,改性稻草纤维采用如下工艺制备:将稻草纤维浸入水中,静置,加入硫酸铜搅拌均匀,搅拌状态下加入双氧水溶液,继续搅拌,过滤,用水洗涤,氮气保护下室温升高温度至720-800℃,保温5-15min,降温至室温,干燥,粉碎,得到改性稻草纤维。

优选地,稻草纤维、硫酸铜的重量比为50-100:2-8。

优选地,双氧水溶液的浓度为40-50wt%。

优选地,双氧水溶液、稻草纤维的重量比为30-50:50-100。

优选地,改性稻草纤维采用如下工艺制备:按重量份将50-100份稻草纤维浸入200-400份水中,静置1-4天,加入2-8份硫酸铜搅拌均匀,搅拌状态下滴加30-50份浓度为40-50wt%双氧水溶液,滴加完全后继续搅拌20-40h,过滤,用水洗涤,氮气保护下室温升高温度至720-800℃,保温5-15min,降温至室温,干燥,粉碎,得到改性稻草纤维。

优选地,所述的阻燃轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:1,4-聚异戊二烯40-46份,氢化丁晴橡胶15-18份,聚丁二烯橡胶8-10份,月桂酸2.5-3份,硬脂酸1.2-1.6份,硬脂醇0.4-0.5份,改性稻草纤维30-35份,膨润土8-12份,泥炭12-15份,白炭黑10-12份,方解石6-8份,硫酸钙6-8份,防老剂DNP 0.4-0.6份,防老剂H 0.3-0.5份,防老剂4020 0.4-0.7份,过氧化二异丙苯1.5-2份,硫磺0.8-1份,氧化锌0.2-0.4份,过氧化甲乙酮1.4-1.6份,顺丁烯二酸酐1.4-1.6份,APR防焦剂0.2-0.5份,琥珀酸1.5-2.2份。

本发明中,1,4-聚异戊二烯、氢化丁晴橡胶及聚丁二烯橡胶并用,可提高橡胶自身的耐高温性能及力学性能,与月桂酸、硬脂酸及硬脂醇配合,制品即使在极高温度下可能保持较高的稳定性;在改性稻草纤维中,稻草纤维依次经过硫酸铜、双氧水及高温处理后,不仅抗菌性能极好,炭层结构致密,与膨润土、泥炭、白炭黑、方解石、硫酸钙配合阻燃性好,且燃烧后生成的可燃性气体少,阻燃性能优异,由过氧化二异丙苯、硫磺、氧化锌、过氧化甲乙酮、顺丁烯二酸酐的硫化体系,硫化效果好,制品的力学性能、耐高温阻燃进一步增强。本发明成本低廉,质量稳定,阻燃及耐高温性极好,耐磨性能好,力学性能优异。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种阻燃轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:1,4-聚异戊二烯50份,氢化丁晴橡胶10份,聚丁二烯橡胶12份,月桂酸2份,硬脂酸2份,硬脂醇0.2份,改性稻草纤维40份,膨润土5份,泥炭20份,白炭黑5份,方解石10份,硫酸钙5份,防老剂DNP 0.8份,防老剂H 0.2份,防老剂4020 0.8份,过氧化二异丙苯1份,硫磺1.2份,氧化锌0.1份,过氧化甲乙酮2份,顺丁烯二酸酐1份,APR防焦剂0.8份,琥珀酸1份。

实施例2

一种阻燃轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:1,4-聚异戊二烯30份,氢化丁晴橡胶20份,聚丁二烯橡胶5份,月桂酸4份,硬脂酸1份,硬脂醇0.8份,改性稻草纤维20份,膨润土15份,泥炭10份,白炭黑15份,方解石4份,硫酸钙10份,防老剂DNP 0.2份,防老剂H 0.8份,防老剂4020 0.2份,过氧化二异丙苯3份,硫磺0.5份,氧化锌0.6份,过氧化甲乙酮1份,顺丁烯二酸酐2份,APR防焦剂0.1份,琥珀酸3份。

实施例3

一种阻燃轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:1,4-聚异戊二烯40份,氢化丁晴橡胶18份,聚丁二烯橡胶8份,月桂酸3份,硬脂酸1.2份,硬脂醇0.5份,改性稻草纤维30份,膨润土12份,泥炭12份,白炭黑12份,方解石6份,硫酸钙8份,防老剂DNP 0.4份,防老剂H 0.5份,防老剂4020 0.4份,过氧化二异丙苯2份,硫磺0.8份,氧化锌0.4份,过氧化甲乙酮1.4份,顺丁烯二酸酐1.6份,APR防焦剂0.2份,琥珀酸2.2份。

改性稻草纤维采用如下工艺制备:按重量份将50份稻草纤维浸入400份水中,静置1天,加入8份硫酸铜搅拌均匀,搅拌状态下滴加30份浓度为50wt%双氧水溶液,滴加完全后继续搅拌20h,过滤,用水洗涤,氮气保护下室温升高温度至800℃,保温5min,降温至室温,干燥,粉碎,得到改性稻草纤维。

实施例4

一种阻燃轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:1,4-聚异戊二烯46份,氢化丁晴橡胶15份,聚丁二烯橡胶10份,月桂酸2.5份,硬脂酸1.6份,硬脂醇0.4份,改性稻草纤维35份,膨润土8份,泥炭15份,白炭黑10份,方解石8份,硫酸钙6份,防老剂DNP 0.6份,防老剂H 0.3份,防老剂4020 0.7份,过氧化二异丙苯1.5份,硫磺1份,氧化锌0.2份,过氧化甲乙酮1.6份,顺丁烯二酸酐1.4份,APR防焦剂0.5份,琥珀酸1.5份。

改性稻草纤维采用如下工艺制备:按重量份将100份稻草纤维浸入200份水中,静置4天,加入2份硫酸铜搅拌均匀,搅拌状态下滴加50份浓度为40wt%双氧水溶液,滴加完全后继续搅拌40h,过滤,用水洗涤,氮气保护下室温升高温度至720℃,保温15min,降温至室温,干燥,粉碎,得到改性稻草纤维。

实施例5

一种阻燃轮胎橡胶材料,其原料按重量份包括:1,4-聚异戊二烯43份,氢化丁晴橡胶16份,聚丁二烯橡胶9份,月桂酸2.8份,硬脂酸1.3份,硬脂醇0.45份,改性稻草纤维32份,膨润土10份,泥炭13份,白炭黑11份,方解石7份,硫酸钙7份,防老剂DNP 0.52份,防老剂H 0.42份,防老剂4020 0.6份,过氧化二异丙苯1.82份,硫磺0.92份,氧化锌0.32份,过氧化甲乙酮1.5份,顺丁烯二酸酐1.5份,APR防焦剂0.3份,琥珀酸1.8份。

改性稻草纤维采用如下工艺制备:按重量份将80份稻草纤维浸入320份水中,静置2天,加入6份硫酸铜搅拌均匀,搅拌状态下滴加42份浓度为46wt%双氧水溶液,滴加完全后继续搅拌32h,过滤,用水洗涤,氮气保护下室温升高温度至760℃,保温12min,降温至室温,干燥,粉碎,得到改性稻草纤维。

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。

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