CN103923365A - 一种橡胶填充剂及包含它的橡胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种橡胶填充剂及包含它的橡胶。橡胶填充剂，包括草木灰。包含上述橡胶填充剂的橡胶，其原料组分包括：天然橡胶100份，胎面再生胶850-950份，硫化剂14-18份，活性剂15-25份，促进剂2-6份，防老剂1-3份，炭黑70-90份，机油30-50份，草木灰100-700份，所述份数为质量份数。本发明以草木灰或改性草木灰作为橡胶填充剂，不仅降低了橡胶的密度，提高了橡胶的力学性能，且变废为宝，大幅度减少了环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶填充剂及包含它的橡胶。
背景技术
草木灰包括常见的麦秆灰、稻草灰、高粱杆灰及其他杂草灰等，其主要成分为碳酸钾、二氧化硅等。以往每年收获季节后麦秆和稻草可以作为燃料应用于烧火做饭，随着生产力水平的发展、生活水平的提高和不断改善，麦秆、稻草、高粱杆收割后随意在农田焚烧，所产生的烟雾严重影响了空气质量，剩余草木灰也因质地轻而随风四处飞舞，严重污染了空气，对雾霾的产生有严重的主因。随着我国相继出台禁烧法令并配套建立专门的生物、植物焚烧站，草木灰就成为了一种广泛易得的原材料。众所周知橡胶中最廉价的填充材料为重质碳酸钙，此材料只能填充并无补强效果，由于自身密度较大，补充橡胶后对橡胶的密度影响很大，造成橡胶的密度较大，比重较大，性能较差的缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种橡胶填充剂及包含它的橡胶。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种橡胶填充剂，包括草木灰。
申请人经研究意外发现，将草木灰作为填充剂填充在橡胶中，橡胶的密度明显减少，产品力学性能明显提高，而且产品的性能质量稳定。
为了降低生产成本、同时保证所得产品的性能，草木灰的质量用量为天然橡胶质量的1-7倍。
上述橡胶填充剂还包括机油，机油的质量用量为天然橡胶质量的0.3-0.5倍。这样可进一步保证产品的均匀性和力学性能。
为了进一步提高橡胶的力学性能，所述草木灰为改性草木灰，改性草木灰的制备为：将草木灰80-90份、液体丁苯橡胶10-20份和硅烷偶联剂1-3份在常温常压下混合均匀并造3-5目的粒子即得，所述份数为质量份数。
包含上述橡胶填充剂的橡胶，其原料组分包括：天然橡胶100份，胎面再生胶850-950份，硫化剂14-18份，活性剂15-25份，促进剂2-6份，防老剂1-3份，炭黑70-90份，机油30-50份，草木灰100-700份，所述份数为质量份数。
为了进一步提高所得橡胶的力学性能，橡胶的原料组分还包括：轻质碳酸钙150-450份。
优选，硫化剂为硫磺；活性剂包括质量比为（4-5）：1的氧化锌和硬脂酸；促进剂为2、2'-二硫代二苯并噻唑和2-硫醇基苯并噻唑中一种两种以上任意配比的混合物；防老剂为2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉。
更优选，促进剂为质量比为1:1的2、2'-二硫代二苯并噻唑和2-硫醇基苯并噻唑的混合物。
申请人经研究发现：上述各助剂之间产生了意想不到的协同效应，用上述配方所制备的橡胶不仅质轻，而且力学性能有了较大的提升。
橡胶的制备工艺参照现有技术。
本发明未特别说明的技术均为现有技术。
本发明以草木灰或改性草木灰作为橡胶填充剂，不仅降低了橡胶的密度，提高了橡胶的力学性能，且变废为宝，大幅度减少了环境污染。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
表1中列出了实施例的原料配比表，橡胶的制备参照现有成熟工艺（公告号为CN101537668B的授权专利）。表2列出了各实施例所得产品的性能。
实施例中所用草木灰为：由玉米杆焚烧而得。
所用的改性草木灰为：取上述草木灰用100目的振动筛过筛，按草木灰85份、液体丁苯橡胶（型号1712，厂家，齐鲁石化）15份和硅烷偶联剂（KH550）2份在常温常压的高速搅拌机内搅拌均匀，再通过造粒机造成目数为3-5目的粒子，这样在橡胶混炼时不易飞扬，同时便于在橡胶中均匀分散。
表1各实施例所用原料配比表
表2各实施例所得橡胶的性能表
| 性能指标 | 硬度 | 扯断伸长率 | 扯断强度 | 密度 |
| 单位 | 邵氏A度 | % | Mpa | g/cm3 |
| 参照标准 | GB/T531-1999 | GB/T528-1998 | GB/T528-1998 | GB4472-84 |
| 对比例1 | 70 | 270 | 5.4 | 1.52 |
| 实施例1 | 73 | 310 | 6.1 | 1.37 |
| 实施例2 | 75 | 312 | 6.5 | 1.35 |
| 实施例3 | 78 | 315 | 6.8 | 1.30 |
| 实施例4 | 72 | 320 | 7.5 | 1.35 |
| 实施例5 | 75 | 340 | 8.5 | 1.30 |
| 实施例6 | 77 | 380 | 10 | 1.25 |
Claims (10)
1.一种橡胶填充剂，其特征在于：包括草木灰。
2.如权利要求1所述的橡胶填充剂，其特征在于：草木灰的质量用量为天然橡胶质量的1-7倍。
3.如权利要求1或2所述的橡胶填充剂，其特征在于：还包括机油，机油的质量用量为天然橡胶质量的0.3-0.5倍。
4.如权利要求1或2所述的橡胶填充剂，其特征在于：所述草木灰为改性草木灰，改性草木灰的制备为：将草木灰80-90份、液体丁苯橡胶10-20份和硅烷偶联剂1-3份在常温常压下混合均匀、并造3-5目的粒子即得，所述份数为质量份数。
5.包含权利要求1-4任意一项所述的橡胶填充剂的橡胶，其特征在于：其原料组分包括：天然橡胶100份，胎面再生胶850-950份，硫化剂14-18份，活性剂15-25份，促进剂2-6份，防老剂1-3份，炭黑70-90份，机油30-50份，草木灰100-700份，所述份数为质量份数。
6.如权利要求5所述的橡胶，其特征在于：其原料组分还包括：轻质碳酸钙150-450份。
7.如权利要求5或6所述的橡胶，其特征在于：硫化剂为硫磺；活性剂包括质量比为（4-5）：1的氧化锌和硬脂酸。
8.如权利要求5或6所述的橡胶，其特征在于：促进剂为2、2'-二硫代二苯并噻唑和2-硫醇基苯并噻唑中一种两种以上任意配比的混合物。
9.如权利要求8所述的橡胶，其特征在于：促进剂为质量比为1:1的2、2'-二硫代二苯并噻唑和2-硫醇基苯并噻唑的混合物。
10.如权利要求5或6所述的橡胶，其特征在于：防老剂为2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉。
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