CN102964643B - 一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶配方及制备方法，是将NR、BR、S、DM、NOBS、ZnO、炭黑N550、炭黑N330、陶土、白炭黑、Si-69、橡胶粘合剂XS-100、StA、芳烃油、防护蜡、防老剂4010NA、防老剂A、RD，采用密炼、开炼、下片、硫化胶片工艺。本发明在天然橡胶中并用顺丁橡胶，采用分散性好的复合型粘合剂XS-100，吃料快，工艺简单易行；在天然胶中并用少量顺丁胶改善耐磨性；配合使用白炭黑/si-69,能够大幅提高橡胶和骨架材料的粘合强度。
Description
技术领域
本发明属于橡胶技术领域，特别涉及一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物及其制作方法。
背景技术
气垫船使用条件苛刻，其可替换部件-——手指始终是影响气垫船使用寿命的主要因素之一。气垫船受风浪和气流的剧烈拍打、反复屈挠，造成手指橡胶层磨损、加速橡胶层和骨架材料之间发生撕裂、脱层现象，从而导致手指的快速失效。简言之，气垫船手指橡胶的耐磨性、橡胶与骨架材料的粘合强度性能较低是导致此现象的原因所在。
发明内容
针对现有橡胶技术的不足，本发明目的在于解决气垫船手指橡胶的耐磨性和粘合性能，提供一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物及其制作方法，保证气垫船手指耐磨性、粘合性能及其他性能要求。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物，其特征在于：它包括如下组分，以橡胶为基础量100，其重量份数比为：
天然橡胶NR 70份；
顺丁橡胶BR 30份；
S 0.5-2.5份；
促进剂DM 0.5-2.0份；
促进剂NOBS 3.0-10.0份；
ZnO 10.0-40.0份；
炭黑N550 10.0-40.0份；
炭黑N330 5-20份；
陶土 2-8份；
白炭黑 1-3份；
偶联剂Si-69 3-10份；
橡胶粘合剂XS-100 1-2份；
硬脂酸StA 3-8份；
芳烃油 1-2份；
防护蜡 1-2份；
防老剂4010NA 1-2份；
防老剂A 1-2份；
防老剂RD 1-2份。
一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物的制作方法，其特征在于：
（一）按照以下重量比进行各组分配料：
各组分的重量份数比是：
天然橡胶NR 70份；
顺丁橡胶BR 30份；
S 0.5-2.5份；
促进剂DM 0.5-2.0份；
促进剂NOBS 3.0-10.0份；
ZnO 10.0-40.0份；
炭黑N550 10.0-40.0份；
炭黑N330 5-20份；
陶土 2-8份；
白炭黑 1-3份；
偶联剂Si-69 3-10份；
橡胶粘合剂XS-100 1-2份；
硬脂酸StA 3-8份；
芳烃油 1-2份；
防护蜡 1-2份；
防老剂4010NA 1-2份；
防老剂A 1-2份；
防老剂RD 1-2份;
（二）制作方法依次为：
1、密炼：温度不超过110℃，密炼10分钟；
2、开炼：温度45～55℃，开炼10分钟；
3、下片：
4、硫化胶片：温度143℃，硫化25分钟；
5、按标准裁取试样；
6、性能检测。
本发明的优点和有益效果是：
通过资料及大量试验实践确定，在天然橡胶中并用顺丁橡胶，采用分散性好的复合型粘合剂XS-100具有良好的效果；
顺丁橡胶单体为丁二烯结构，该橡胶具有良好的动态耐裂口增长性能、良好的耐磨性，在天然胶中并用少量顺丁胶可以改善耐磨性；
粘合剂XS-100是以三聚氰胺和间苯二酚预缩聚树脂为主体材料，加入活性添加剂及惰性填料制成的浅黄褐色粉末，属于复合型间甲白体系，它可直接在胶料混炼后期加入，吃料快，工艺简单易行；配合使用白炭黑/si-69,即含有XS-100/白炭黑/si-69体系的橡胶配方，能够大幅提高橡胶和骨架材料的粘合强度。
具体实施方式
一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物按以下配方实施：
以重量份数计：
按所列配方中原材料及用量进行混炼加工：橡胶、原材料称量——≤110℃，密炼10分钟——45～55℃，开炼10分钟——下片，45～55℃，2分钟——硫化胶片，143℃，硫化25分钟；——按标准裁取试样——性能检测。
下面是对含有粘合体系XS-100的配方与传统配方（不含粘合体系、不含粘合体系和顺丁胶两个配方）的性能对比：
| 序号 | 性能 | 标准要求 | 含粘合体系 | 不含粘合体系 | 不含粘合体系和顺丁胶 |
| 1 | 硬度/SHA | 60±3 | 62 | 59 | 58 |
| 2 | 拉伸强度/Mpa | ≥18 | 22.3 | 22.6 | 21.6 |
| 3 | 扯断伸长率/% | ≥450 | 680 | 673 | 693 |
| 4 | 撕裂/N*mm-1 | ≥40 | 63 | 52 | 56 |
| 5 | 磨耗/cm3*1.61km-1 | ≤0.40 | 0.109 | 0.112 | 0.215 |
| 6 | 屈挠/万次 | 30万次无裂纹 | 30万次 | 29万次 | 25万次 |
| 7 | 粘合强度/kN*m-1 | ≥16.0 | 22.8 | 14.1 | 15.1 |
通过含有粘合体系XS-100的配方与传统配方的性能对比分析，含有粘合剂的配方各项物理性能指标都符合标准要求，尤其是撕裂强度和粘合强度同时有了大幅度的提升。
Claims (2)
1.一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物，其特征在于：它包括如下组分，以橡胶为基础量100，其重量份数比为：
天然橡胶NR 70份；
顺丁橡胶BR 30份；
S 0.5-2.5份；
促进剂DM 0.5-2.0份；
促进剂NOBS 3.0-10.0份；
ZnO 10.0-40.0份；
炭黑N550 10.0-40.0份；
炭黑N330 5-20份；
陶土 2-8份；
白炭黑 1-3份；
偶联剂Si-69 3-10份；
橡胶粘合剂XS-100 1-2份；
硬脂酸StA 3-8份；
芳烃油 1-2份；
防护蜡 1-2份；
防老剂4010NA 1-2份；
防老剂A 1-2份；
防老剂RD 1-2份。
2.权利要求1所述的一种气垫船手指用天然/顺丁橡胶组合物的制作方法，其特征在于：
（一）按照以下重量比进行各组分配料：
各组分的重量份数比是：
天然橡胶NR 70份；
顺丁橡胶BR 30份；
S 0.5-2.5份；
促进剂DM 0.5-2.0份；
促进剂NOBS 3.0-10.0份；
ZnO 10.0-40.0份；
炭黑N550 10.0-40.0份；
炭黑N330 5-20份；
陶土 2-8份；
白炭黑 1-3份；
偶联剂Si-69 3-10份；
橡胶粘合剂XS-100 1-2份；
硬脂酸StA 3-8份；
芳烃油 1-2份；
防护蜡 1-2份；
防老剂4010NA 1-2份；
防老剂A 1-2份；
防老剂RD 1-2份;
（二）制作方法依次为：
1、密炼：温度不超过110℃，密炼10分钟；
2、开炼：温度45～55℃，开炼10分钟；
3、下片：
4、硫化胶片：温度143℃，硫化25分钟；
5、按标准裁取试样；
6、性能检测。
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