一种耐寒橡胶组合物的制作方法

文档序号:16337150发布日期:2018-12-19 06:39阅读:153来源:国知局
本发明涉及橡胶材料领域,具体涉及一种耐寒橡胶组合物。
背景技术
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,加工后制成具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。是高弹性的高分子化合物。橡胶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。橡胶的耐寒性,即在规定的低温下保持其弹性和正常工作的能力,橡胶的耐寒性主要取决于高聚物的两个基本特性,玻璃化转变和结晶,两者都会使橡胶在低温下丧失弹性。橡胶的耐寒性主要体现在分子链的运动能力较强,分子间的运动相对的容易,分子凝聚的能量相对的低。一,可以适当的提高含胶率,在硫化条件不变的状态下,结合胶含量相对变下小,因而提高耐寒性。二,增塑剂,油的选取和使用。目前的橡胶产品在-20℃到-30℃下容易发脆、发硬、老化大大影响了橡胶的使用寿命及其使用效果。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种耐寒橡胶组合物,其具有优异的耐寒性,脆性温度可以达到-57℃。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶120-170份、顺丁橡胶75-90份、碳纤维10-15份、聚四氟乙烯5-7份、聚对二甲苯3-10份、白炭黑1-3份、纳米氧化锌3-5份、碳纳米管20-25份、氨基甲酸正丁酯15-20份、酚醛树脂5-7份、增塑剂1-3份、软化剂1-3份。优选地,所述耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶120份、顺丁橡胶75份、碳纤维10份、聚四氟乙烯5份、聚对二甲苯3份、白炭黑1份、纳米氧化锌3份、碳纳米管20份、氨基甲酸正丁酯15份、酚醛树脂5份、增塑剂1份、软化剂1份。优选地,所述耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶145份、顺丁橡胶82份、碳纤维13份、聚四氟乙烯6份、聚对二甲苯6份、白炭黑2份、纳米氧化锌4份、碳纳米管23份、氨基甲酸正丁酯17份、酚醛树脂6份、增塑剂2份、软化剂2份。优选地,所述耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶170份、顺丁橡胶90份、碳纤维15份、聚四氟乙烯7份、聚对二甲苯10份、白炭黑3份、纳米氧化锌5份、碳纳米管25份、氨基甲酸正丁酯20份、酚醛树脂7份、增塑剂3份、软化剂3份。优选地,所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、磷酸三甲苯酯中的任一种。优选地,所述软化剂包括油膏、硬脂酸、古马隆树脂。优选地,所述油膏、硬脂酸、古马隆树脂的质量比为1:3:2。与现有技术相比,本发明的有益效果是:(1)本发明采用甲基苯基乙烯基硅橡胶和顺丁橡胶作为基料,甲基苯基乙烯基硅橡胶和顺丁橡胶都具有极强的耐寒性能。(2)本发明加入碳纤维,增加了产品的抗撕拉性能和耐高温性能,加入碳黑可以增强产品的抗撕裂及耐热抗老化性能,纳米氧化锌可以提高产品的光洁性、耐磨性、机械强度和抗老化性能,氨基甲酸正丁酯具有极强的抗收缩性能,可以防止橡胶在极寒情况下的剧烈收缩,从而增强耐寒性能。(3)聚四氟乙烯、聚对二甲苯具有优异的抗寒性能,其次,碳纤维和碳纳米管的添加了增强了本产品的耐寒性能。具体实施方式下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1本实施例中所述的一种耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶120份、顺丁橡胶75份、碳纤维10份、聚四氟乙烯5份、聚对二甲苯3份、白炭黑1份、纳米氧化锌3份、碳纳米管20份、氨基甲酸正丁酯15份、酚醛树脂5份、增塑剂1份、软化剂1份;所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯;所述软化剂包括油膏、硬脂酸、古马隆树脂;所述油膏、硬脂酸、古马隆树脂的质量比为1:3:2。实施例2本实施例中所述的一种耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶145份、顺丁橡胶82份、碳纤维13份、聚四氟乙烯6份、聚对二甲苯6份、白炭黑2份、纳米氧化锌4份、碳纳米管23份、氨基甲酸正丁酯17份、酚醛树脂6份、增塑剂2份、软化剂2份;所述增塑剂为磷酸三甲苯酯;所述软化剂包括油膏、硬脂酸、古马隆树脂;所述油膏、硬脂酸、古马隆树脂的质量比为1:3:2。实施例3本实施例中所述的一种耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶170份、顺丁橡胶90份、碳纤维15份、聚四氟乙烯7份、聚对二甲苯10份、白炭黑3份、纳米氧化锌5份、碳纳米管25份、氨基甲酸正丁酯20份、酚醛树脂7份、增塑剂3份、软化剂3份;所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯;所述软化剂包括油膏、硬脂酸、古马隆树脂;所述油膏、硬脂酸、古马隆树脂的质量比为1:3:2。对比例1本实施例中所述的一种耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:甲基苯基乙烯基硅橡胶227份、碳纤维13份、聚四氟乙烯6份、聚对二甲苯6份、白炭黑2份、纳米氧化锌4份、碳纳米管23份、氨基甲酸正丁酯17份、酚醛树脂6份、增塑剂2份、软化剂2份;所述增塑剂为磷酸三甲苯酯;所述软化剂包括油膏、硬脂酸、古马隆树脂;所述油膏、硬脂酸、古马隆树脂的质量比为1:3:2。本对比例与实施例2的区别之处在于:本对比例不含顺丁橡胶。对比例2本实施例中所述的一种耐寒橡胶组合物,包括以下重量份的原料:顺丁橡胶227份、碳纤维13份、聚四氟乙烯6份、聚对二甲苯6份、白炭黑2份、纳米氧化锌4份、碳纳米管23份、氨基甲酸正丁酯17份、酚醛树脂6份、增塑剂2份、软化剂2份;所述增塑剂为磷酸三甲苯酯;所述软化剂包括油膏、硬脂酸、古马隆树脂;所述油膏、硬脂酸、古马隆树脂的质量比为1:3:2。本对比例与实施例2的区别之处在于:本对比例不含甲基苯基乙烯基硅橡胶。对比例3本对比例与实施例2的区别之处在于:本对比例不含氨基甲酸正丁酯,且总质量不变。对比例4本对比例与实施例2的区别之处在于:将聚四氟乙烯更换为等质量的低密度聚乙烯。对比例5本对比例与实施例2的区别之处在于:本对比例不含聚对二甲苯,且总质量不变。对比例6本对比例与实施例2的区别之处在于:本对比例不含碳纳米管,且总质量不变。对比例7本对比例与实施例2的区别之处在于:本对比例不含碳纤维,且总质量不变。为了验证本发明所得材料的性能,对实施例1-3和对比例1-7所得材料进行性能测定,所得结果如下:表1实施例1-3和对比例1-7的物性评价结果表项目脆性温度/℃din耐磨/mm3拉伸强度mpa断裂伸长率%实施例152.35815.4312实施例257.86116.7350实施例354.66317.1326对比例148.24310.9286对比例246.36517.6275对比例338.95815.7206对比例451.65513.2268对比例540.55114.3341对比例648.96212.9198对比例749.35912.6172以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本
技术领域
的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。当前第1页12
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