耐热橡胶组合物和耐热橡胶的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐热橡胶组合物和耐热橡胶的制备方法，其中，所述制备方法包括：将天然橡胶、三元乙丙橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸锌、增塑剂和防老剂DNP混炼，得到耐热橡胶；解决了普通的橡胶耐热性能和机械强度不足，使得其在高温作业环境中使用寿命大大缩减的问题。
【专利说明】
耐热橡胶组合物和耐热橡胶的制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及橡胶制备领域，具体地，涉及耐热橡胶组合物和耐热橡胶的制备方法。
【背景技术】
[0002] 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。许多橡胶制品对橡胶的耐热性能有很高的要求，例如 橡胶输送带广泛应用于冶金、焦化、建材等高温作业环境中，其运输的物料有时温度很高， 若橡胶输送带耐热性能不足，会导致其使用寿命大大缩减。
[0003] 因此，提供一种耐热性能和机械性能优良，以大大提高其使用寿命的耐热橡胶组 合物和耐热橡胶的制备方法是本发明亟需解决的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供耐热橡胶组合物和耐热橡胶的制备方法，解决了普通的橡胶 耐热性能和机械强度不足，使得其在高温作业环境中使用寿命大大缩减的问题。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种耐热橡胶组合物，所述耐热橡胶组合物包 括:天然橡胶、三元乙丙橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸锌、增塑剂和防老剂DNP。
[0006] 本发明还提供了一种耐热橡胶的制备方法，所述制备方法包括:将天然橡胶、三元 乙丙橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸锌、增塑剂和防老剂DNP混炼，得到耐热橡胶； 其中，
[0007]相对于100重量份的天然橡胶，所述三元乙丙橡胶的用量为50-70重量份，所述氧 化镁的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的用量为10-20重量份，所述炭黑的用量为2-10重量 份，所述甲基丙烯酸锌的用量为5-15重量份，所述增塑剂的用量为1-4重量份，所述防老剂 DNP的用量为1-4重量份。
[0008] 通过上述技术方案，本发明提供了一种耐热橡胶组合物和耐热橡胶的制备方法， 其中，所述制备方法包括:将天然橡胶、三元乙丙橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸 锌、增塑剂和防老剂DNP混炼，得到耐热橡胶;通过各原料之间的协同作用，使得制得的耐热 橡胶具备优良的耐热性能和机械强度，同时，用于制备该耐热橡胶的方法简单、原料易得。
[0009] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0010] 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。
[0011] 本发明提供了一种耐热橡胶组合物，所述耐热橡胶组合物包括:天然橡胶、三元乙 丙橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸锌、增塑剂和防老剂DNP。
[0012] 在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步提高制得的橡胶的耐热性能和机 械强度，相对于100重量份的天然橡胶，所述三元乙丙橡胶的用量为50-70重量份，所述氧化 镁的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的用量为10-20重量份，所述炭黑的用量为2-10重量份， 所述甲基丙烯酸锌的用量为5-15重量份，所述增塑剂的用量为1-4重量份，所述防老剂DNP 的用量为1_4重量份。
[0013] 优选的，相对于100重量份的天然橡胶，所述三元乙丙橡胶的用量为55-65重量份， 所述氧化镁的用量为4-6重量份，所述硬脂酸的用量为14-16重量份，所述炭黑的用量为4-6 重量份，所述甲基丙烯酸锌的用量为8-12重量份，所述增塑剂的用量为2-3重量份，所述防 老剂DNP的用量为2-3重量份。
[0014] 在本发明的一种优选的实施方式中，为了使得制得的橡胶具备优良的耐热性能， 高温下不易老化，所述增塑剂为邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二仲辛酯和邻苯二甲酸二 环己酯中的一种或多种。
[0015] 所述炭黑可以为本领域人员常规使用的类型，例如，在本发明的一种优选的实施 方式中，为了进一步提高制得的橡胶的耐热性能，所述炭黑的粒径为40_50nm。
[0016] 本发明还提供了一种耐热橡胶的制备方法，所述制备方法包括:将天然橡胶、三元 乙丙橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸锌、增塑剂和防老剂DNP混炼，得到耐热橡胶； 其中，相对于100重量份的天然橡胶，所述三元乙丙橡胶的用量为50-70重量份，所述氧化镁 的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的用量为10-20重量份，所述炭黑的用量为2-10重量份，所 述甲基丙烯酸锌的用量为5-15重量份，所述增塑剂的用量为1-4重量份，所述防老剂DNP的 用量为1 _4重量份。
[0017] 在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步提高制得的橡胶的耐热性能和机 械强度，相对于1〇〇重量份的天然橡胶，所述三元乙丙橡胶的用量为55-65重量份，所述氧化 镁的用量为4-6重量份，所述硬脂酸的用量为14-16重量份，所述炭黑的用量为4-6重量份， 所述甲基丙烯酸锌的用量为8-12重量份，所述增塑剂的用量为2-3重量份，所述防老剂DNP 的用量为2_3重量份。
[0018] 所述混炼可以按照本领域常规采用的混炼方式进行操作，混炼过程的混炼温度可 以不作进一步的限定，只要保证其混炼均匀即可，例如，在本发明的一种优选的实施方式 中，在节省能源的前提下尽可能混炼完全，混炼中的温度可以选择为130_150°C。
[0019] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，天然橡胶为厦门首庆 贸易有限公司提供的牌号为STR10的市售品，三元乙丙橡胶为山东清池防水材料有限公司 提供的市售品，炭黑为复瑞化工有限公司提供的型号为FR404的市售品。
[0020] 实施例1
[0021] 将l〇〇g天然橡胶、55g三元乙丙橡胶、4g氧化镁、14g硬脂酸、4g炭黑、8g甲基丙烯酸 锌、2g邻苯二甲酸丁苄酯和2g防老剂DNP混炼(混炼温度为130°C)，得到耐热橡胶A1。
[0022] 实施例2
[0023]将100g天然橡胶、65g三元乙丙橡胶、6g氧化镁、16g硬脂酸、6g炭黑、12g甲基丙烯 酸锌、3g邻苯二甲酸二仲辛酯和3g防老剂DNP混炼(混炼温度为150°C)，得到耐热橡胶A2。 [0024] 实施例3
[0025]将100g天然橡胶、60g三元乙丙橡胶、5g氧化镁、15g硬脂酸、5g炭黑、10g甲基丙烯 酸锌、2.5g邻苯二甲酸二环己酯和2.5g防老剂DNP混炼(混炼温度为140°C )，得到耐热橡胶 A3 〇
[0026] 实施例4
[0027] 按照实施例1的方法进行制备，不同的是，天然橡胶的用量为100g，所述三元乙丙 橡胶的用量为50g，所述氧化镁的用量为2g，所述硬脂酸的用量为10g，所述炭黑的用量为 2g，所述甲基丙烯酸锌的用量为5g，所述邻苯二甲酸丁苄酯的用量为lg，所述防老剂DNP的 用量为1 g，得到耐热橡胶A4。
[0028] 实施例5
[0029]按照实施例1的方法进行制备，不同的是，天然橡胶的用量为100g，所述三元乙丙 橡胶的用量为70g，所述氧化镁的用量为8g，所述硬脂酸的用量为20g，所述炭黑的用量为 l〇g，所述甲基丙烯酸锌的用量为15g，所述邻苯二甲酸丁苄酯的用量为4g，所述防老剂DNP 的用量为4g，得到耐热橡胶A5。
[0030] 对比例1
[0031] 按照实施例1的方法进行制备，不同的是，天然橡胶的用量为100g，所述三元乙丙 橡胶的用量为40g，所述氧化镁的用量为lg，所述硬脂酸的用量为8g，所述炭黑的用量为lg， 所述甲基丙烯酸锌的用量为3g，所述邻苯二甲酸丁苄酯的用量为0.5g，所述防老剂DNP的用 量为〇. 5g，得到耐热橡胶D1。
[0032] 对比例2
[0033]按照实施例1的方法进行制备，不同的是，天然橡胶的用量为100g，所述三元乙丙 橡胶的用量为75g，所述氧化镁的用量为12g，所述硬脂酸的用量为25g，所述炭黑的用量为 12g，所述甲基丙烯酸锌的用量为18g，所述邻苯二甲酸丁苄酯的用量为6g，所述防老剂DNP 的用量为6g，得到耐热橡胶D2。
[0034] 测试例1
[0035]对制得的耐热橡胶A1-A5、D1和D2进行热空气老化试验，按照GB/T3512-2001标准 测试，老化条件：175°C，96h。
[0036] 并对老化前后的耐热橡胶A1-A5、D1和D2进行拉伸强度测试，测试方法按照GB/ T528-1998标准。
[0037] 表 1
[0039]通过上述表格数据可以看出，在本发明范围内制得的耐热橡胶A1-A5的拉伸强度 要高于在本发明范围外制得的耐热橡胶D1和D2,说明A1-A5的机械强度要高于D1和D2,且老 化后的A1-A5的拉伸强度缩减值较小，而D1和D2老化后的拉伸强度缩减值较大，由此可以说 明A1-A5的耐热性能和抗老化能力要高于D1和D2,同时，在本发明优选的范围内制得的耐热 橡胶A1-A3的性能更佳。
[0040]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。
[0041] 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。
[0042] 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。
【主权项】
1. 一种耐热橡胶组合物，其特征在于，所述耐热橡胶组合物包括:天然橡胶、三元乙丙 橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸锌、增塑剂和防老剂DNP。2. 根据权利要求1所述的耐热橡胶组合物，其特征在于，相对于100重量份的天然橡胶， 所述三元乙丙橡胶的用量为50-70重量份，所述氧化镁的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的 用量为1〇 _20重量份，所述炭黑的用量为2-10重量份，所述甲基丙稀酸锌的用量为5-15重量 份，所述增塑剂的用量为1-4重量份，所述防老剂DNP的用量为1-4重量份。3. 根据权利要求2所述的耐热橡胶组合物，其特征在于，相对于100重量份的天然橡胶， 所述三元乙丙橡胶的用量为55-65重量份，所述氧化镁的用量为4-6重量份，所述硬脂酸的 用量为14-16重量份，所述炭黑的用量为4-6重量份，所述甲基丙稀酸锌的用量为8-12重量 份，所述增塑剂的用量为2-3重量份，所述防老剂DNP的用量为2-3重量份。4. 根据权利要求1所述的耐热橡胶组合物，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸丁苄 酯、邻苯二甲酸二仲辛酯和邻苯二甲酸二环己酯中的一种或多种。5. 根据权利要求1所述的耐热橡胶组合物，其特征在于，所述炭黑的粒径为40-50nm。6. -种耐热橡胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括:将天然橡胶、三元乙丙 橡胶、氧化镁、硬脂酸、炭黑、甲基丙烯酸锌、增塑剂和防老剂DNP混炼，得到耐热橡胶;其中， 相对于100重量份的天然橡胶，所述三元乙丙橡胶的用量为50-70重量份，所述氧化镁 的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的用量为10-20重量份，所述炭黑的用量为2-10重量份，所 述甲基丙烯酸锌的用量为5-15重量份，所述增塑剂的用量为1-4重量份，所述防老剂DNP的 用量为1 _4重量份。7. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，相对于100重量份的天然橡胶，所述三 元乙丙橡胶的用量为55-65重量份，所述氧化镁的用量为4-6重量份，所述硬脂酸的用量为 14-16重量份，所述炭黑的用量为4-6重量份，所述甲基丙稀酸锌的用量为8-12重量份，所述 增塑剂的用量为2-3重量份，所述防老剂DNP的用量为2-3重量份。8. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述混炼温度为130-150°C。
【文档编号】C08K13/02GK105968435SQ201610528918
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月7日
【发明人】陆雪龙
【申请人】芜湖风雪橡胶有限公司