CN104072830B - 一种耐磨耐老化橡胶材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨耐老化橡胶材料，其原料按重量份包括：粉末丁苯橡胶40-60份，高顺式聚异戊二烯橡胶20-30份，ABS树脂10-20份，氨基甲酸酯硫化剂1.5-3份，促进剂TMTD1.5-2份，氧化镁2-4份，偏苯三酸三辛酯2-5份，石蜡1.5-2份，环保阻燃剂FR-T8012-4份，三氧化二锑1-3份，改性硬质陶土30-40份，超细活性陶土15-30份，炭黑N55015-20份，纳米碳酸钙8-15份，抗氧剂2641.5-3份，抗氧剂22642-2.5份，其中高顺式聚异戊二烯橡胶中顺式-1，4-聚异戊二烯的含量为95-97.3％。本发明具有优异的耐磨性能和优良的耐磨性能。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种耐磨耐老化橡胶材料。
背景技术
近几年，随着国民经济的增长和电缆工业的发展，我国电缆使用日益增多，电缆在使用过程中往往受到摩擦，这对保护电缆的橡胶材料提出了要求，而且橡胶制品的老化是橡胶材料应用中十分突出的问题，在放置及使用过程中会出现发粘、变软、变色、变硬及变脆等问题，产生物理力学性能变化，会引起电缆的安全隐患，而且随着橡胶材料在生活中地位的提高，其橡胶的使用寿命越来越受到人们的重视。而目前现有的橡胶材料难以达到要求，急需一种橡胶材料，具有优异的耐磨、耐老化性能。
发明内容
基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐磨耐老化橡胶材料，具有优异的耐磨性能和优良的耐磨性能。
本发明提出的一种耐磨耐老化橡胶材料，其原料按重量份包括：粉末丁苯橡胶40-60份，高顺式聚异戊二烯橡胶20-30份，ABS树脂10-20份，氨基甲酸酯硫化剂1.5-3份，促进剂TMTD1.5-2份，氧化镁2-4份，偏苯三酸三辛酯2-5份，石蜡1.5-2份，环保阻燃剂FR-T8012-4份，三氧化二锑1-3份，改性硬质陶土30-40份，超细活性陶土15-30份，炭黑N55015-20份，纳米碳酸钙8-15份，抗氧剂2641.5-3份，抗氧剂22642-2.5份，其中高顺式聚异戊二烯橡胶中顺式-1，4-聚异戊二烯的含量为95-97.3％；
先将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为60-70℃，密炼机转速为45-50r/min，待物料温度升高至85-95℃时，依次加入氧化镁、偏苯三酸三辛酯、石蜡、环保阻燃剂FR-T801、三氧化二锑、改性硬质陶土、超细活性陶土、纳米碳酸钙、抗氧剂264及抗氧剂2264混炼2-5min，然后继续加入炭黑N550混炼均匀，温度至120-130℃时排胶，出片；然后加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合2-3min，反应温度为135-140℃，排料得到耐磨耐热耐老化橡胶材料。
优选地，改性硬质陶土为用硬脂酸、乙烯基硅烷、氢基硅烷及钛酸酯偶联剂中的任一种对硬质陶土改性得到。
优选地，粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂的重量比为50-60：20-25：15-20。
优选地，超细活性陶土的粒径为40-80nm。
优选地，粉末丁苯橡胶与炭黑N550的重量比为50-60：20。
优选地，粉末丁苯橡、抗氧剂264及抗氧剂2264的重量比55:1.5:2。
优选地，将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为65-68℃，密炼机转速为48-50r/min。
优选地，加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合3min，反应温度为136-138℃。
本发明粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶和ABS树脂为主料，由于粉末丁苯橡胶较天然橡胶具有更为优良的耐磨、耐高低温、耐老化性能及硫化速度，而高顺式聚异戊二烯橡胶具有很好的弹性、耐寒性及很高的拉伸强度，在耐氧化和多次变形条件下耐切口撕裂比天然橡胶高，使产品具备很好的耐磨、耐高低温、耐老化性能，而且硬度和强度也由于ABS树脂的加入而得到提高；以氨基甲酸酯硫化剂和促进剂TMTD对主料进行硫化，加速交联过程，而且使产品的耐磨和耐老化性能得到提升；加入氧化镁、三氧化二锑、改性硬质陶土、超细活性陶土、炭黑N550和纳米碳酸钙作为补强剂，大幅提高产品的耐磨、抗撕裂的性能，而加入炭黑，使产品抗拉强度极为优异，加入改性硬质陶土作为半补强填充剂，改善硫化胶的力学性能，使产品疏水性好，可提高产品的拉伸强度、定伸应力，降低生热和压缩永久变形，使产品具有良好的耐老化性能，由于超细活性陶土比表面积大，大大提高了反应活性；抗氧剂264和抗氧剂2264的配合加入，进一步提高产品耐老化的性能，延长产品使用寿命。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种耐磨耐老化橡胶材料，其原料按重量份包括：粉末丁苯橡胶40份，高顺式聚异戊二烯橡胶30份，ABS树脂10份，氨基甲酸酯硫化剂3份，促进剂TMTD1.5份，氧化镁4份，偏苯三酸三辛酯2份，石蜡2份，环保阻燃剂FR-T8012份，三氧化二锑3份，改性硬质陶土30份，超细活性陶土30份，炭黑N55015份，纳米碳酸钙15份，抗氧剂2641.5份，抗氧剂22642.5份，其中高顺式聚异戊二烯橡胶中顺式-1，4-聚异戊二烯的含量为95％，改性硬质陶土为用硬脂酸对硬质陶土改性得到；
先将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为70℃，密炼机转速为45r/min，待物料温度升高至95℃时，依次加入氧化镁、偏苯三酸三辛酯、石蜡、环保阻燃剂FR-T801、三氧化二锑、改性硬质陶土、超细活性陶土、纳米碳酸钙、抗氧剂264及抗氧剂2264混炼2min，然后继续加入炭黑N550混炼均匀，温度至130℃时排胶，出片；然后加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合2min，反应温度为140℃，排料得到耐磨耐热耐老化橡胶材料。
实施例2
本发明提出的一种耐磨耐老化橡胶材料，其原料按重量份包括：粉末丁苯橡胶60份，高顺式聚异戊二烯橡胶20份，ABS树脂20份，氨基甲酸酯硫化剂1.5份，促进剂TMTD2份，氧化镁2份，偏苯三酸三辛酯5份，石蜡1.5份，环保阻燃剂FR-T8014份，三氧化二锑1份，改性硬质陶土40份，超细活性陶土15份，炭黑N55020份，纳米碳酸钙8份，抗氧剂2643份，抗氧剂22642份，其中高顺式聚异戊二烯橡胶中顺式-1，4-聚异戊二烯的含量为97.3％，改性硬质陶土为用乙烯基硅烷对硬质陶土改性得到，超细活性陶土的粒径为40-80nm；
先将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为60℃，密炼机转速为50r/min，待物料温度升高至85℃时，依次加入氧化镁、偏苯三酸三辛酯、石蜡、环保阻燃剂FR-T801、三氧化二锑、改性硬质陶土、超细活性陶土、纳米碳酸钙、抗氧剂264及抗氧剂2264混炼5min，然后继续加入炭黑N550混炼均匀，温度至120℃时排胶，出片；然后加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合3min，反应温度为135℃，排料得到耐磨耐热耐老化橡胶材料。
实施例3
本发明提出的一种耐磨耐老化橡胶材料，其原料按重量份包括：粉末丁苯橡胶50份，高顺式聚异戊二烯橡胶25份，ABS树脂15份，氨基甲酸酯硫化剂2份，促进剂TMTD1.9份，氧化镁3份，偏苯三酸三辛酯4份，石蜡1.6份，环保阻燃剂FR-T8013份，三氧化二锑2份，改性硬质陶土33份，超细活性陶土18份，炭黑N55020份，纳米碳酸钙9份，抗氧剂2642份，抗氧剂22642.3份，其中高顺式聚异戊二烯橡胶中顺式-1，4-聚异戊二烯的含量为96％，改性硬质陶土为用氢基硅烷对硬质陶土改性得到；
先将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为68℃，密炼机转速为48r/min，待物料温度升高至90℃时，依次加入氧化镁、偏苯三酸三辛酯、石蜡、环保阻燃剂FR-T801、三氧化二锑、改性硬质陶土、超细活性陶土、纳米碳酸钙、抗氧剂264及抗氧剂2264混炼3min，然后继续加入炭黑N550混炼均匀，温度至125℃时排胶，出片；然后加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合3min，反应温度为136℃，排料得到耐磨耐热耐老化橡胶材料。
实施例4
本发明提出的一种耐磨耐老化橡胶材料，其原料按重量份包括：粉末丁苯橡胶55份，高顺式聚异戊二烯橡胶25份，ABS树脂15份，氨基甲酸酯硫化剂2.6份，促进剂TMTD1.7份，氧化镁3份，偏苯三酸三辛酯3份，石蜡1.9份，环保阻燃剂FR-T8013份，三氧化二锑2份，改性硬质陶土36份，超细活性陶土26份，炭黑N55020份，纳米碳酸钙12份，抗氧剂2641.5份，抗氧剂22642份，其中高顺式聚异戊二烯橡胶中顺式-1，4-聚异戊二烯的含量为97％，改性硬质陶土为用氢基硅烷对硬质陶土改性得到；
先将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为65℃，密炼机转速为48r/min，待物料温度升高至90℃时，依次加入氧化镁、偏苯三酸三辛酯、石蜡、环保阻燃剂FR-T801、三氧化二锑、改性硬质陶土、超细活性陶土、纳米碳酸钙、抗氧剂264及抗氧剂2264混炼4min，然后继续加入炭黑N550混炼均匀，温度至125℃时排胶，出片；然后加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合3min，反应温度为138℃，排料得到耐磨耐热耐老化橡胶材料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：
粉末丁苯橡胶40-60份，高顺式聚异戊二烯橡胶20-30份，ABS树脂10-20份，氨基甲酸酯硫化剂1.5-3份，促进剂TMTD1.5-2份，氧化镁2-4份，偏苯三酸三辛酯2-5份，石蜡1.5-2份，环保阻燃剂FR-T8012-4份，三氧化二锑1-3份，改性硬质陶土30-40份，超细活性陶土15-30份，炭黑N55015-20份，纳米碳酸钙8-15份，抗氧剂2641.5-3份，抗氧剂22642-2.5份，其中高顺式聚异戊二烯橡胶中顺式-1，4-聚异戊二烯的含量为95-97.3％；
先将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为60-70℃，密炼机转速为45-50r/min，待物料温度升高至85-95℃时，依次加入氧化镁、偏苯三酸三辛酯、石蜡、环保阻燃剂FR-T801、三氧化二锑、改性硬质陶土、超细活性陶土、纳米碳酸钙、抗氧剂264及抗氧剂2264混炼2-5min，然后继续加入炭黑N550混炼均匀，温度至120-130℃时排胶，出片；然后加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合2-3min，反应温度为135-140℃，排料得到耐磨耐热耐老化橡胶材料；
改性硬质陶土为用硬脂酸、乙烯基硅烷、氢基硅烷及钛酸酯偶联剂中的任一种对硬质陶土改性得到。
2.根据权利要求1所述的耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂的重量比为50-60：20-25：15-20。
3.根据权利要求1或2所述的耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，超细活性陶土的粒径为40-80nm。
4.根据权利要求1或2所述的耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，粉末丁苯橡胶与炭黑N550的重量比为50-60：20。
5.根据权利要求3所述的耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，粉末丁苯橡胶与炭黑N550的重量比为50-60：20。
6.根据权利要求1或2所述的耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，粉末丁苯橡胶、抗氧剂264及抗氧剂2264的重量比55:1.5:2。
7.根据权利要求1或2所述的耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，将粉末丁苯橡胶、高顺式聚异戊二烯橡胶及ABS树脂放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为65-68℃，密炼机转速为48-50r/min。
8.根据权利要求1或2所述的耐磨耐老化橡胶材料，其特征在于，加入氨基甲酸酯硫化剂、促进剂TMTD混合3min，反应温度为136-138℃。
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| CN1464004A (zh) * | 2002-06-14 | 2003-12-31 | 刘瑜 | 复合橡胶跑道及其加工方法 |
| CN102993475A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-03-27 | 西安致泰橡塑工业有限公司 | 高强度泥浆泵橡胶衬里 |
| CN103421219A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-04 | 安徽金科橡塑制品有限公司 | 一种耐磨橡胶配方 |
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2014
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| CN1464004A (zh) * | 2002-06-14 | 2003-12-31 | 刘瑜 | 复合橡胶跑道及其加工方法 |
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