本发明涉及电缆橡胶,具体地,涉及一种野战用复合橡胶及其制备方法。
背景技术:
目前,随着科学技术的发展,无论是工业还是人类的日常生活,均向着电气化的方向发展,电缆则在工业以及电力领域中,其地位也在逐渐升高。电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、铝合金电缆等等。电缆通常是由几根或几组导线每组至少两根绞合而成的类似绳索的电缆,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成,整个外面包有高度绝缘的外护层,用来连接电路、电器等。
野战军事训练多在极寒地区,气温非常低(特别是冬季),紫外光强烈,一般的工具线和延长线在低温下护套和绝缘会开裂,失去对输电的保护作用而失效。且较寒地区紫外光强烈,一般的有机高聚物材料经受不住紫外光老化而失效。由于工具线会在户外使用,并且需要经常移动,对线缆的柔软性要求高,特别是极低温度下的柔软性要求高,同时要求产品具有很好的耐候性。
目前电缆外护层制成的电缆外护层在极低温度下,会失去弹性,脆性变得较大,经不住多次移动或者弯折,从而使得电缆被废弃而不能使用。
中国专利文件201710430886.7公开了一种野战用耐低温电缆外护层及其制备方法,并具体公开了包括以下步骤:(1)将硼纤维、正硅酸乙酯、二甲基硅油、笼型倍半硅氧烷,混合,烘干,获得m1;(2)将聚丙烯、十二烷基硫醇、环氧树脂e44、稀土硝酸盐、过氧化二异丙苯混合,获得m2;(3)将氟橡胶、炭黑、白炭黑、三乙基铝、铁系催化剂、氧化镧、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、氧化锌、氢氧化镁、m1、m2进行密炼,获得m3;(4)将m3挤出。
但是,由于在制备过程中,添加了大量的助剂、填料,造成在制备过程中出现黏辊现象,而黏辊进一步导致混炼不均,橡胶制品性能不均,另外制备过程由于要多次清理黏辊,导致制备时间漫长,混炼时间的延长又会进一步造成橡胶原料的老化,增大制备的橡胶制品强度性能下降的风险,另一方面,黏辊会导致原料混合不均,导致橡胶制品部分性能较好,而部分却性能不能满足要求。而如若减少填料的添加量,虽然黏辊现象减轻,但是会导致橡胶的性能下降,不符合野战用复合橡胶要求具有抗老化、高强度和耐低温等的性能要求。
因此,如何在保证野战用复合橡胶具有耐低温、高强度、抗老化等性能的基础上,减少制备工艺过程中的黏辊现象以得到性能均衡的橡胶产品是目前亟待解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种野战用复合橡胶及其制备方法,该制备方法能够减少混炼工艺过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,可以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,得到的点火发动机橡胶具有耐低温、高强度、抗老化的优点,且性能均衡。本发明的制备方法可操作性强,效果明显,具有很高的推广应用价值。
为了实现上述目的,本发明提供了一种野战用复合橡胶的制备方法,所述方法包括以下步骤:(1)将硼纤维与硅烷偶联剂混合,得预处理增强剂;(2)将聚丙烯、第一溶剂、甲基乙烯基硅橡胶、炭黑、预处理增强剂、氧化锌、铁系催化剂和抗氧剂进行一次密炼,然后静置;(3)于静置后的一次密炼物中加入第二溶剂、白炭黑和硫化剂进行二次密炼;(4)以由第一溶剂和第二溶剂形成的溶剂总量为百分之百,将二次密炼物进行闪蒸,蒸去60-80%的溶剂;(5)将闪蒸后的二次密炼物进行碾页、切割,制成胶片,将胶片挤出成型、微波硫化;其中,白炭黑的粒径范围为600目-800目,炭黑与甲基乙烯基硅橡胶的重量比为1:3-5。
本发明还提供一种根据前文所述的制备方法制备得到的野战用复合橡胶。
通过上述技术方案,本发明应用硼纤维与硅烷偶联剂混合,得预处理增强剂,再经过一次密炼、二次密炼,并结合闪蒸工艺,并结合挤出成型、微波硫化,得到了野战用复合橡胶。应用该制备方法,可明显减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,可以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡,得到的野战用复合橡胶具有耐低温、高强度和抗老化的优点。本发明的制备方法可操作性强,效果明显,具有很高的推广应用价值。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明提供了一种野战用复合橡胶的制备方法,所述方法包括以下步骤:(1)将硼纤维与硅烷偶联剂混合,得预处理增强剂;(2)将聚丙烯、第一溶剂、甲基乙烯基硅橡胶、炭黑、预处理增强剂、氧化锌、铁系催化剂和抗氧剂进行一次密炼,然后静置;(3)于静置后的一次密炼物中加入第二溶剂、白炭黑和硫化剂进行二次密炼;(4)以由第一溶剂和第二溶剂形成的溶剂总量为百分之百,将二次密炼物进行闪蒸,蒸去60-80%的溶剂;(5)将闪蒸后的二次密炼物进行碾页、切割,制成胶片,将胶片挤出成型、微波硫化;其中,白炭黑的粒径范围为600目-800目,炭黑与甲基乙烯基硅橡胶的重量比为1:3-5。
通过上述技术方案,本发明应用硼纤维与硅烷偶联剂混合,得预处理增强剂,再经过一次密炼、二次密炼,并结合闪蒸工艺,并结合挤出成型、微波硫化,得到了野战用复合橡胶。应用该制备方法,可明显减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,可以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡,得到的野战用复合橡胶具有耐低温、高强度和抗老化的优点。本发明的制备方法可操作性强,效果明显,具有很高的推广应用价值。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,以重量份计,聚丙烯30-40份、第一溶剂50-80份、甲基乙烯基硅橡胶100-120份、炭黑25-35份、预处理增强剂10-20份、氧化锌5-8份、铁系催化剂2-3份、抗氧剂5-8份,第二溶剂50-80份、白炭黑18-25份和硫化剂7-12份。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,硼纤维与硅烷偶联剂的重量比为2:1-3。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,硅烷偶联剂为kh550,kh560,kh570中的一种或多种。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,硅烷偶联剂为kh550和kh570的混合物,其中,kh550和kh570的重量比为2:2-3。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,步骤(1)中,混合条件包括:于130-180℃转速为500-800rpm的条件下混合30-50min。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,一次密炼的条件包括:于190-200℃转速为200-300r/min的条件下密炼15-20min。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,静置的条件包括:于120-140℃静置30-40min。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,二次密炼的条件包括:于170-180℃转速为400-500r/min的条件下密炼8-10min。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,挤出条件包括:挤出温度为190-195℃,在挤出过程中蒸汽压强控制在0.6-0.8mpa。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,微波硫化依次包括:一段微波硫化、二段热空气硫化。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,一段微波硫化段温度为190-200℃,二段热空气硫化的一段温度为180-185℃,二段热空气硫化的二段温度为165-175℃。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,闪蒸的条件包括:温度为90-120℃,压力为0.025-0.030mpa。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,铁系催化剂为三乙酰基丙酮铁和异辛酸铁等有机铁化合物中的一种或多种。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,第一溶剂为十二醇、乙酸乙酯、甘油和环己烷中的一种或多种。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,第二溶剂为乙酸乙酯和环己烷的混合物。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,第二溶剂中乙酸乙酯和环己烷的重量比为2:1-3。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,抗氧剂为抗氧剂168和/或抗氧剂264。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,硫化剂选为硫磺、过氧化苯甲酰和氨基甲酸乙酯中的一种或多种。
在本发明一种更加优选的实施方式中,为了减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡且具有耐低温、高强度和抗老化的优点的野战用复合橡胶,优选地,聚丙烯的重均分子量为10000-30000。
在上述技术方案中,常规硼纤维,即单丝直径为100-200μm的硼纤维即能够实现本发明。
在上述技术方案中,常规平均分子量35-70万的甲基乙烯基硅橡胶即可实现本发明,在后文的实施例中选择型号为110-1,平均分子量为50-70万的甲基乙烯基硅橡胶进行具体说明。
本发明还提供一种根据前文所述的制备方法制备得到的野战用复合橡胶。
通过上述技术方案,本发明应用硼纤维与硅烷偶联剂混合,得预处理增强剂,再经过一次密炼、二次密炼,并结合闪蒸工艺,并结合挤出成型、微波硫化,得到了野战用复合橡胶。应用该制备方法,可明显减轻混炼(第一密炼、第二密炼)过程中的黏辊现象,减少实际操作时间,可以在增加制备效率的基础上降低原料老化的风险,并且得到的制品耐低温、高强度、抗老化等性能均衡,得到的野战用复合橡胶具有耐低温、高强度和抗老化的优点。本发明的制备方法可操作性强,效果明显,具有很高的推广应用价值。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中,密炼机为强力加压翻转式密炼机,购自上海呈乾机械有限公司;硼纤维单丝直径150μm,购自淄博晶亿陶瓷科技有限公司;甲基乙烯基硅橡胶为型号为110-1;铁系催化剂为异辛酸铁;第一溶剂为环己烷;抗氧剂为抗氧剂168;硫化剂为过氧化苯甲酰;聚丙烯的重均分子量为20000;其他为常规市售品。
制备例1
将硼纤维与硅烷偶联剂于180℃转速为800rpm的条件下混合50min,其中,硼纤维与硅烷偶联剂的重量比为2:1,硅烷偶联剂为kh550和kh570的混合物,其中,kh550和kh570的重量比为2:2,得预处理增强剂。
制备例2
将硼纤维与硅烷偶联剂于130℃转速为500rpm的条件下混合30min,其中,硼纤维与硅烷偶联剂的重量比为2:3,硅烷偶联剂为kh550和kh570的混合物,其中,kh550和kh570的重量比为2:3,得预处理增强剂。
制备例3
将硼纤维与硅烷偶联剂于155℃转速为650rpm的条件下混合40min,其中,硼纤维与硅烷偶联剂的重量比为2:2,硅烷偶联剂为kh550和kh570的混合物,其中,kh550和kh570的重量比为2:2.5,得预处理增强剂。
实施例1
野战用复合橡胶的制备方法,包括以下步骤:
以重量份计,聚丙烯30份、第一溶剂50份、甲基乙烯基硅橡胶100份、炭黑25份、制备例1中的预处理增强剂10份、氧化锌5份、铁系催化剂2份和抗氧剂5份于200℃转速为300r/min的条件下进行一次密炼20min,然后于140℃静置40min;
于静置后的一次密炼物中加入第二溶剂50份、白炭黑18份和硫化剂7份于170℃转速为500r/min的条件下进行二次密炼10min;其中,第二溶剂为乙酸乙酯和环己烷的混合物,乙酸乙酯和环己烷的重量比为2:1;
以由第一溶剂和第二溶剂形成的溶剂总量为百分之百,将二次密炼物于温度为120℃,压力为0.030mpa的条件下进行闪蒸,蒸去80%的溶剂;
将闪蒸后的二次密炼物进行碾页、切割,制成胶片,将胶片挤出成型,其中,挤出温度为195℃,在挤出过程中蒸汽压强控制在0.8mpa,然后微波硫化,微波硫化依次包括:一段微波硫化、二段热空气硫化,其中,一段微波硫化段温度为200℃,二段热空气硫化的一段温度为185℃,二段热空气硫化的二段温度为175℃;
其中,白炭黑的粒径范围为600目-800目。
实施例2
野战用复合橡胶的制备方法,包括以下步骤:
以重量份计,聚丙烯40份、第一溶剂80份、甲基乙烯基硅橡胶120份、炭黑35份、制备例2中的预处理增强剂20份、氧化锌8份、铁系催化剂3份和抗氧剂8份于190℃转速为200r/min的条件下进行一次密炼15min,然后于120℃静置30min;
于静置后的一次密炼物中加入第二溶剂80份、白炭黑25份和硫化剂12份于170℃转速为400r/min的条件下进行二次密炼8min;其中,第二溶剂为乙酸乙酯和环己烷的混合物,乙酸乙酯和环己烷的重量比为2:3;
以由第一溶剂和第二溶剂形成的溶剂总量为百分之百,将二次密炼物于温度为90℃,压力为0.025mpa的条件下进行闪蒸,蒸去60%的溶剂;
将闪蒸后的二次密炼物进行碾页、切割,制成胶片,将胶片挤出成型,其中,挤出温度为190℃,在挤出过程中蒸汽压强控制在0.6mpa,然后微波硫化,微波硫化依次包括:一段微波硫化、二段热空气硫化,其中,一段微波硫化段温度为190℃,二段热空气硫化的一段温度为180℃,二段热空气硫化的二段温度为165℃;
其中,白炭黑的粒径范围为600目-800目。
实施例3
野战用复合橡胶的制备方法,包括以下步骤:
以重量份计,聚丙烯35份、第一溶剂65份、甲基乙烯基硅橡胶110份、炭黑30份、制备例3中的预处理增强剂15份、氧化锌6.5份、铁系催化剂2.5份和抗氧剂6.5份于195℃转速为250r/min的条件下进行一次密炼18min,然后于130℃静置35min;
于静置后的一次密炼物中加入第二溶剂65份、白炭黑21份和硫化剂9.5份于175℃转速为450r/min的条件下进行二次密炼9min;其中,第二溶剂为乙酸乙酯和环己烷的混合物,乙酸乙酯和环己烷的重量比为2:2;
以由第一溶剂和第二溶剂形成的溶剂总量为百分之百,将二次密炼物于温度为105℃,压力为0.028mpa的条件下进行闪蒸,蒸去70%的溶剂;
将闪蒸后的二次密炼物进行碾页、切割,制成胶片,将胶片挤出成型,其中,挤出温度为193℃,在挤出过程中蒸汽压强控制在0.7mpa,然后微波硫化,微波硫化依次包括:一段微波硫化、二段热空气硫化,其中,一段微波硫化段温度为195℃,二段热空气硫化的一段温度为183℃,二段热空气硫化的二段温度为170℃;
其中,白炭黑的粒径范围为600目-800目。
对比例1
按照实施例3的方法制备野战用复合橡胶,不同的是,白炭黑的粒径范围为1000目-1200目,第二溶剂为乙酸乙酯,并且炭黑的添加量变更为40份。
对比例2
按照实施例3的方法制备野战用复合橡胶,不同的是,白炭黑的粒径范围为1000目-1200目,第二溶剂为乙酸乙酯,并且炭黑的添加量变更为40份,另外,将预处理增强剂10份以10份硼纤维和硅烷偶联剂的混合物所代替,其中,硼纤维和硅烷偶联剂各5份。
对比例3
野战用复合橡胶的制备方法,包括以下步骤:
以重量份计,聚丙烯35份、甲基乙烯基硅橡胶110份、炭黑30份、制备例3中的预处理增强剂15份、氧化锌6.5份、铁系催化剂2.5份和抗氧剂6.5份于195℃转速为250r/min的条件下进行一次密炼18min,然后于130℃静置35min;
于静置后的一次密炼物中加入白炭黑21份和硫化剂9.5份于175℃转速为450r/min的条件下进行二次密炼9min;其中,第二溶剂为乙酸乙酯和环己烷的混合物,乙酸乙酯和环己烷的重量比为2:2;
将二次密炼物进行碾页、切割,制成胶片,将胶片挤出成型,其中,挤出温度为193℃,在挤出过程中蒸汽压强控制在0.7mpa,然后微波硫化,微波硫化依次包括:一段微波硫化、二段热空气硫化,其中,一段微波硫化段温度为195℃,二段热空气硫化的一段温度为183℃,二段热空气硫化的二段温度为170℃;
其中,白炭黑的粒径范围为600目-800目。
对比例4
野战用复合橡胶的制备方法,包括以下步骤:
以重量份计,聚丙烯35份、第一溶剂65份、甲基乙烯基硅橡胶110份、炭黑30份、制备例3中的预处理增强剂15份、氧化锌6.5份、铁系催化剂2.5份和抗氧剂6.5份于195℃转速为250r/min的条件下进行一次密炼18min,然后于130℃静置35min;
于静置后的一次密炼物中加入第二溶剂65份、白炭黑21份和硫化剂9.5份于175℃转速为450r/min的条件下进行二次密炼9min;其中,第二溶剂为乙酸乙酯和环己烷的混合物,乙酸乙酯和环己烷的重量比为2:2;
以由第一溶剂和第二溶剂形成的溶剂总量为百分之百,将二次密炼物于温度为105℃,压力为0.028mpa的条件下进行闪蒸,蒸去40%的溶剂;
将闪蒸后的二次密炼物进行碾页、切割,制成胶片,将胶片挤出成型,其中,挤出温度为193℃,在挤出过程中蒸汽压强控制在0.7mpa,然后微波硫化,微波硫化依次包括:一段微波硫化、二段热空气硫化,其中,一段微波硫化段温度为195℃,二段热空气硫化的一段温度为183℃,二段热空气硫化的二段温度为170℃;
其中,白炭黑的粒径范围为600目-800目。
检测例1
在实施例1-3及对比例1-4中,分为作业时间和实际操作时间。作业时间为按照制备方法进行的有效作业时间,而实际操作时间包括因为清理黏辊等停机的时间,为从开工到制备完成的总时间。
在制备过程中,观察实施例1-3及对比例1-4中的混合情况,对出现黏辊现象及时停机清理,清理后继续作业,停机时间不计入作业时间。
发现实施例1-3、对比例4中,基本无黏辊现象,物料均匀,混合情况良好,实施例1-3、对比例4中的作业时间即为实际操作时间。而对比例1-3中,多次出现黏辊现象,现象为物料成块状,黏在辊上不能掉落,需要作业人员多次停机清理下来,据统计,对比例2、3中的实际操作时间比作业时间增长显著,其中对比例2中作业时间增长了60%,对比例3中实际操作时间比作业时间长50%,而对比例1中的实际操作时间比作业时间长45%。
检测例2
实施例1-3及对比例1-4中的复合橡胶材料按照国标gb/t1040-2006中的方法测试抗拉强度,拉力机型号为岛津公司生产的ag-20kng;拉伸速率为500mm/min,测试温度为23℃。按照ul62-2001测试紫外光(氩弧灯)老化720h后的抗张强度保留率和-70℃低温弯曲是否开裂。单次取样不少于10个。
发现实施例1-3中的复合橡胶材料的各试样间抗拉强度、抗张强度保留率均比较均匀,且均高于对比例1-4中的抗拉强度和抗张强度保留率的至少5%。其中实施例1-3中,以实施例1的性能最低,实施例1中的平均抗拉强度为21.3n/mm2,紫外光老化720h(氩弧灯)后抗张强度保留率为94%。
虽然,对比例1-3中的抗拉强度和抗张强度保留率的最高值与实施例1中相差不大,但是,对比例1-3中各试样的检测参数相差较大,以对比例2、3中试样的表现最为明显,其中对比例2、3中试样有的抗拉强度能达到19.5n/mm2,而最低的试样的抗拉强度仅有16.1n/mm2。
不仅如此,经观察,-70℃低温弯曲试验下,实施例1-3中的试样均未出现开裂情况,而对比例1-3中均出现开裂情况,开裂比例在30-70%。
由此可见,本发明不仅解决了制备工艺过程中的黏辊现象,而且得到的复合橡胶试样的性能较均匀,这与在制备过程中混炼均匀是分不开的。
而对比例1-3中黏辊现象多次出现,导致实际操作时间不仅长,而且得到的复合橡胶的性能不均,试样的抗拉强度有的大有的小,这与在制备过程中原料成块,不能混合均匀是分不开的。不仅如此,虽然添加组分与实施例3相差不大,但是,试样的抗拉强度和抗张强度保留率均较实施例3中有所下降,究其原因,可能是实际操作时间的延长,导致原料在高热情况下裂解。
而对比例4在制备过程中虽然不黏辊,但是试样的抗拉强度较低,其抗拉强度仅有18.9n/mm2,-70℃低温弯曲试验下,开裂比例在20%。可见,单纯的调节溶剂的添加量,并不能得到性能较好的复合橡胶。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。