一种耐磨抗拉橡胶及其制备方法与流程

文档序号:15501322发布日期:2018-09-21 22:35阅读:287来源:国知局
本发明涉及一种橡胶材料,具体是一种耐磨抗拉橡胶及其制备方法。
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:橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料,在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度低,分子量往往很大,大于几十万,早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳,加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。高弹性的高分子化合物。分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成;合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。然而现有的橡胶材料耐磨性及抗拉能力较差,难以满足人们的使用需求。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种耐磨抗拉橡胶及其制备方法,以解决上述
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中提出的问题。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种耐磨抗拉橡胶,包括以下重量份数的原料:丁腈橡胶50-100份、天然橡胶30-50份、氨基三甲叉膦酸5-15份、甲基葡萄糖二油酸酯2-10份、n330炭黑10-30份、过氧化苯甲酰2-8份、促进剂tmtd5-15份、硫化剂tcy2-4份。作为本发明进一步的方案:包括以下重量份数的原料:丁腈橡胶60-90份、天然橡胶35-45份、氨基三甲叉膦酸10-15份、甲基葡萄糖二油酸酯5-9份、n330炭黑15-25份、过氧化苯甲酰3-5份、促进剂tmtd8-12份、硫化剂tcy2.5-3.5份。作为本发明再进一步的方案:包括以下重量份数的原料:丁腈橡胶80份、天然橡胶40份、氨基三甲叉膦酸12份、甲基葡萄糖二油酸酯6份、n330炭黑20份、过氧化苯甲酰4份、促进剂tmtd10份、硫化剂tcy3份。一种耐磨抗拉橡胶的制备方法,括以下步骤:(1)称取各组分原料,备用;(2)将氨基三甲叉膦酸与其质量50-60倍的蒸馏水混合,加热至80-90℃,搅拌2-5min制得氨基三甲叉膦酸溶液,冷却后备用;(3)将甲基葡萄糖二油酸酯投入氨基三甲叉膦酸溶液,充分搅拌后,微波处理40-50min;(4)将丁腈橡胶、天然橡胶投入密炼机,密炼320-400秒,密炼温度220-280℃;(5)将n330炭黑、过氧化苯甲酰投入氨基三甲叉膦酸溶液中,密封搅拌混合,混合温度150-180℃,搅拌10-20min,并在该温度下敞口处理1-2h,制得混合剂;(6)将混合剂投入密炼机,混合均匀后密炼200-250秒,制得胶料;(7)将胶料用开炼机压片、冷却,停放48h;(8)将促进剂tmtd、硫化剂tcy加入胶料中,硫化,即得。作为本发明进一步的方案:步骤(2)中,加热温度为85℃。作为本发明再进一步的方案:步骤(3)中,微波处理时间为45min。作为本发明再进一步的方案:步骤(5)中,搅拌速度为300r/min。与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明制备方法简单,通过添加氨基三甲叉膦酸,提高了本产品的抗拉强度,增强了本产品的抗撕裂能力,通过添加甲基葡萄糖二油酸酯,提高了本产品的耐磨性能,并且,硫酸铝铵与氨基三甲叉膦酸产生了协同作用,最终使得本产品的强度、抗撕裂能力及耐磨性能能等物理性质得到了明显提升,大大提高了本产品的力学性能。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1本发明实施例中,一种耐磨抗拉橡胶,包括以下原料:丁腈橡胶50g、天然橡胶30g、氨基三甲叉膦酸5g、甲基葡萄糖二油酸酯2g、n330炭黑10g、过氧化苯甲酰2g、促进剂tmtd5g、硫化剂tcy2g。一种耐磨抗拉橡胶的制备方法,括以下步骤:(1)称取各组分原料,备用;(2)将氨基三甲叉膦酸与其质量50倍的蒸馏水混合,加热至80℃,搅拌2min制得氨基三甲叉膦酸溶液,冷却后备用;(3)将甲基葡萄糖二油酸酯投入氨基三甲叉膦酸溶液,充分搅拌后,微波处理40min;(4)将丁腈橡胶、天然橡胶投入密炼机,密炼320秒,密炼温度220℃;(5)将n330炭黑、过氧化苯甲酰投入氨基三甲叉膦酸溶液中,密封搅拌混合,混合温度150℃,搅拌10min,并在该温度下敞口处理1h,制得混合剂;(6)将混合剂投入密炼机,混合均匀后密炼200秒,制得胶料;(7)将胶料用开炼机压片、冷却,停放48h;(8)将促进剂tmtd、硫化剂tcy加入胶料中,硫化,即得。实施例2本发明实施例中,一种耐磨抗拉橡胶,包括以下原料:丁腈橡胶100g、天然橡胶50g、氨基三甲叉膦酸15g、甲基葡萄糖二油酸酯10g、n330炭黑30g、过氧化苯甲酰8g、促进剂tmtd15g、硫化剂tcy4g。一种耐磨抗拉橡胶的制备方法,括以下步骤:(1)称取各组分原料,备用;(2)将氨基三甲叉膦酸与其质量60倍的蒸馏水混合,加热至90℃,搅拌5min制得氨基三甲叉膦酸溶液,冷却后备用;(3)将甲基葡萄糖二油酸酯投入氨基三甲叉膦酸溶液,充分搅拌后,微波处理50min;(4)将丁腈橡胶、天然橡胶投入密炼机,密炼400秒,密炼温度280℃;(5)将n330炭黑、过氧化苯甲酰投入氨基三甲叉膦酸溶液中,密封搅拌混合,混合温度180℃,搅拌20min,并在该温度下敞口处理2h,制得混合剂;(6)将混合剂投入密炼机,混合均匀后密炼250秒,制得胶料;(7)将胶料用开炼机压片、冷却,停放48h;(8)将促进剂tmtd、硫化剂tcy加入胶料中,硫化,即得。实施例3本发明实施例中,一种耐磨抗拉橡胶,包括以下原料:丁腈橡胶60g、天然橡胶35g、氨基三甲叉膦酸10g、甲基葡萄糖二油酸酯5g、n330炭黑15g、过氧化苯甲酰3g、促进剂tmtd8g、硫化剂tcy2.5g。一种耐磨抗拉橡胶的制备方法,括以下步骤:(1)称取各组分原料,备用;(2)将氨基三甲叉膦酸与其质量52倍的蒸馏水混合,加热至85℃,搅拌2min制得氨基三甲叉膦酸溶液,冷却后备用;(3)将甲基葡萄糖二油酸酯投入氨基三甲叉膦酸溶液,充分搅拌后,微波处理42min;(4)将丁腈橡胶、天然橡胶投入密炼机,密炼350秒,密炼温度240℃;(5)将n330炭黑、过氧化苯甲酰投入氨基三甲叉膦酸溶液中,密封搅拌混合,混合温度150℃,搅拌12min,并在该温度下敞口处理1h,制得混合剂;(6)将混合剂投入密炼机,混合均匀后密炼220秒,制得胶料;(7)将胶料用开炼机压片、冷却,停放48h;(8)将促进剂tmtd、硫化剂tcy加入胶料中,硫化,即得。实施例4本发明实施例中,一种耐磨抗拉橡胶,包括以下原料:丁腈橡胶90g、天然橡胶45g、氨基三甲叉膦酸15g、甲基葡萄糖二油酸酯9g、n330炭黑25g、过氧化苯甲酰5g、促进剂tmtd12g、硫化剂tcy3.5g。一种耐磨抗拉橡胶的制备方法,括以下步骤:(1)称取各组分原料,备用;(2)将氨基三甲叉膦酸与其质量56倍的蒸馏水混合,加热至88℃,搅拌3min制得氨基三甲叉膦酸溶液,冷却后备用;(3)将甲基葡萄糖二油酸酯投入氨基三甲叉膦酸溶液,充分搅拌后,微波处理45min;(4)将丁腈橡胶、天然橡胶投入密炼机,密炼360秒,密炼温度260℃;(5)将n330炭黑、过氧化苯甲酰投入氨基三甲叉膦酸溶液中,密封搅拌混合,混合温度160℃,搅拌15min,并在该温度下敞口处理1.5h,制得混合剂;(6)将混合剂投入密炼机,混合均匀后密炼220秒,制得胶料;(7)将胶料用开炼机压片、冷却,停放48h;(8)将促进剂tmtd、硫化剂tcy加入胶料中,硫化,即得。实施例5本发明实施例中,一种耐磨抗拉橡胶,包括以下原料:丁腈橡胶80g、天然橡胶40g、氨基三甲叉膦酸12g、甲基葡萄糖二油酸酯6g、n330炭黑20g、过氧化苯甲酰4g、促进剂tmtd10g、硫化剂tcy3g。一种耐磨抗拉橡胶的制备方法,括以下步骤:(1)称取各组分原料,备用;(2)将氨基三甲叉膦酸与其质量55倍的蒸馏水混合,加热至85℃,搅拌3min制得氨基三甲叉膦酸溶液,冷却后备用;(3)将甲基葡萄糖二油酸酯投入氨基三甲叉膦酸溶液,充分搅拌后,微波处理45min;(4)将丁腈橡胶、天然橡胶投入密炼机,密炼370秒,密炼温度255℃;(5)将n330炭黑、过氧化苯甲酰投入氨基三甲叉膦酸溶液中,密封搅拌混合,混合温度160℃,搅拌15min,搅拌速度300r/min,并在该温度下敞口处理1.5h,制得混合剂;(6)将混合剂投入密炼机,混合均匀后密炼230秒,制得胶料;(7)将胶料用开炼机压片、冷却,停放48h;(8)将促进剂tmtd、硫化剂tcy加入胶料中,硫化,即得。对比例1除不含氨基三甲叉膦酸外,其原料及制备工艺与实施例5一致。对比例2除不含甲基葡萄糖二油酸酯外,其原料及制备工艺与实施例5一致。对比例3除不含氨基三甲叉膦酸、甲基葡萄糖二油酸酯外,其原料及制备工艺与实施例5一致。对比例4将各原料直接混合,投入密炼机内,加热后密炼300秒,得到胶料,再用开炼机将胶料压片、冷却,即得。各原料的添加量与实施例5一致。将上述实施例和对比例的橡胶制备标准样条,按相同测试条件测试各项力学性能,得到的性能测试结果如下:表1din耐磨(m/m2)抗拉(mpa)撕裂(n/cm)实施例1525.58实施例2485.37.8实施例3475.78.2实施例4455.88.1实施例5436.28.5对比例1555.16.2对比例2594.65.9对比例3674.85.1对比例4545.07.2由上表可以看出,本发明的一种耐磨抗拉橡胶,采用了科学的配方,通过添加氨基三甲叉膦酸,提高了本产品的抗拉强度,增强了本产品的抗撕裂能力,通过添加甲基葡萄糖二油酸酯,提高了本产品的耐磨性能,并且,硫酸铝铵与氨基三甲叉膦酸产生了协同作用,最终使得本产品的强度、抗撕裂能力及耐磨性能能等物理性质得到了明显提升,大大提高了本产品的力学性能。上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。当前第1页12
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