CN104311936A - 一种色选机用高弹性低硬度合成橡胶及其制备方法 - Google Patents

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钱广华
金纬
胡震
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Abstract

本发明公开了一种色选机用高弹性低硬度合成橡胶，由下列重量份的原料制成：氯丁橡胶60-90、促进剂TMTD1-2、氯磺化聚乙烯2-4、古马隆树脂2-3、高耐磨炭黑20-30、N660炭黑25-35、防老剂DNP1-3、碳酸钙2-4、碳酸镁2-3、纳米陶瓷粉体4-6、二月桂酸二丁基锡2-4、纳米氧化镁2-3、环烷酸钴1-3、改性高岭土8-12；本发明的合成橡胶，代替现有色选机振动器中使用的普通弹簧，以达到更好的减震效果；本发明的合成橡胶通过添加氯磺化聚乙烯，改善了胶料的工艺性能，提高了弹性和降低了硬度，适合后续的加工利用，同时生产步骤简单，所得橡胶质量稳定。

Description

一种色选机用高弹性低硬度合成橡胶及其制备方法
技术领域
    本发明涉及一种橡胶复合材料加工领域，特别涉及一种色选机用高弹性低硬度合成橡胶及其制备方法。
背景技术
色选机是利用光电技术将颗粒物料中的异色颗粒自动分拣出来的设备，在粮食、食品、颜料化工等行业有着广泛的应用，具有省工、省时、效率高、成本低的优点。但现有色选机中的振动器普遍使用普通弹簧减振，效果一般且容易损坏，因此本发明人设计一种合成橡胶代替振动器中的弹簧，且橡胶的制备过程中通过分批的加入生胶，以强化炭黑的分散，达到改善和提高胶料的工艺性能及橡胶的物理机械性能，使之适合于作为色选机的减震装置并长久使用，大大提高了色选机的工作性能。
发明内容
本发明弥补了现有技术的不足，提供一种色选机用高弹性低硬度合成橡胶及其制备方法。
本发明的技术方案如下：
本发明合成橡胶由下列重量份的原料制成：氯丁橡胶60-90、促进剂TMTD 1-2、氯磺化聚乙烯2-4、古马隆树脂2-3、高耐磨炭黑20-30、N660炭黑25-35、防老剂DNP 1-3、碳酸钙2-4、碳酸镁2-3、纳米陶瓷粉体4-6、二月桂酸二丁基锡2-4、纳米氧化镁2-3、环烷酸钴1-3、改性高岭土8-12；
所述改性高岭土由下列重量份的原料制成：高岭土50-80、氧化镧2-4、二氧化钛1-3、腰果酚3-5、对氯代苯甲酸2-4、铜抑制剂3-6、十二烷基苯磺酸钠1-4、聚丙烯酸钠3-4、邻苯二甲酸二异癸酯2-3、锆酸酯偶联剂2-5、纳米银0.4-0.8、硅凝胶2-3；其制备方法是将高岭土在800-900℃下焙烧2-4小时，再与氧化镧、腰果酚、邻苯二甲酸二异癸酯混合，加入少量去离子水后打浆20-40分钟，再将浆液在180-230℃下焙烧10-30分钟，将所得物料与二氧化钛、对氯代苯甲酸、铜抑制剂、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸钠、锆酸酯偶联剂混合置于高速混合器中进行搅拌，得高岭土混合物料，最后将纳米银加入到硅凝胶中，再对前面所得高岭土混合物料进行包覆处理，得到包膜的改性高岭土微粉粒即可。
所述合成橡胶的制备的具体步骤如下：
（1）将氯丁橡胶切成小块后，取70%的胶块投入到密炼机中，在70-80℃下密炼2-3分钟，再加入促进剂TMTD、氯磺化聚乙烯、古马隆树脂、防老剂DNP、二月桂酸二丁基锡、环烷酸钴，在80-110℃下混炼4-6分钟，最后加入高耐磨炭黑、N660炭黑、纳米陶瓷粉体，在100-120℃下混炼10-15分钟，得到母胶；
（2）将步骤1所得母胶下片后冷却40-60分钟，备用；
（3）将母胶投入到鼓式硫化机中，再加入碳酸钙、碳酸镁、纳米氧化镁、剩余30%胶块以及剩余物料，在40-70℃、10-14Mpa下进行硫化处理30-40分钟；
（4）将步骤3所得合成橡胶检验后修边、入库即可。
本发明的有益效果：
本发明的中心思想是发明一种合成橡胶，代替现有色选机振动器中使用的普通弹簧，以达到更好的减震效果。
本发明的合成橡胶通过添加氯磺化聚乙烯，改善了胶料的工艺性能，提高了弹性和降低了硬度，适合后续的加工利用，同时生产步骤简单，所得橡胶质量稳定。
改性高岭土的添加提高了合成橡胶的工艺性能，增加了橡胶的耐老化、耐伸缩的特性，其中添加纳米银对病菌有强烈的抑制和杀灭作用，铜抑制剂的添加则能够钝化橡胶中有害金属离子的催化活性。
具体实施方案
下面结合以下具体实施方式对本发明作进一步的详细描述：
称取下列重量份（kg）的原料制成：氯丁橡胶75、促进剂TMTD 1、氯磺化聚乙烯3、古马隆树脂2、高耐磨炭黑25、N660炭黑30、防老剂DNP 2、碳酸钙3、碳酸镁2、纳米陶瓷粉体5、二月桂酸二丁基锡3、纳米氧化镁2、环烷酸钴2、改性高岭土10；
所述改性高岭土由下列重量份（kg）的原料制成：高岭土70、氧化镧3、二氧化钛2、腰果酚4、对氯代苯甲酸3、铜抑制剂5、十二烷基苯磺酸钠2、聚丙烯酸钠3、邻苯二甲酸二异癸酯2、锆酸酯偶联剂4、纳米银0.6、硅凝胶2；其制备方法是将高岭土在850℃下焙烧3小时，再与氧化镧、腰果酚、邻苯二甲酸二异癸酯混合，加入少量去离子水后打浆30分钟，再将浆液在200℃下焙烧20分钟，将所得物料与二氧化钛、对氯代苯甲酸、铜抑制剂、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸钠、锆酸酯偶联剂混合置于高速混合器中进行搅拌，得高岭土混合物料，最后将纳米银加入到硅凝胶中，再对前面所得高岭土混合物料进行包覆处理，得到包膜的改性高岭土微粉粒即可。
所述合成橡胶的制备的具体步骤如下：
（1）将氯丁橡胶切成小块后，取70%的胶块投入到密炼机中，在75℃下密炼2分钟，再加入促进剂TMTD、氯磺化聚乙烯、古马隆树脂、防老剂DNP、二月桂酸二丁基锡、环烷酸钴，在100℃下混炼5分钟，最后加入高耐磨炭黑、N660炭黑、纳米陶瓷粉体，在120℃下混炼13分钟，得到母胶；
（2）将步骤1所得母胶下片后冷却50分钟，备用；
（3）将母胶投入到鼓式硫化机中，再加入碳酸钙、碳酸镁、纳米氧化镁、剩余30%胶块以及剩余物料，在50℃、12Mpa下进行硫化处理30分钟；
（4）将步骤3所得合成橡胶检验后修边、入库即可。
利用本方法得到的合成橡胶代替色选机中振动器的弹簧后，减震效果显著提升，提高了色选机的工作效率。

Claims (2)

1.一种色选机用高弹性低硬度合成橡胶，其特征在于，由下列重量份的原料制成：氯丁橡胶60-90、促进剂TMTD 1-2、氯磺化聚乙烯2-4、古马隆树脂2-3、高耐磨炭黑20-30、N660炭黑25-35、防老剂DNP 1-3、碳酸钙2-4、碳酸镁2-3、纳米陶瓷粉体4-6、二月桂酸二丁基锡2-4、纳米氧化镁2-3、环烷酸钴1-3、改性高岭土8-12；
所述改性高岭土由下列重量份的原料制成：高岭土50-80、氧化镧2-4、二氧化钛1-3、腰果酚3-5、对氯代苯甲酸2-4、铜抑制剂3-6、十二烷基苯磺酸钠1-4、聚丙烯酸钠3-4、邻苯二甲酸二异癸酯2-3、锆酸酯偶联剂2-5、纳米银0.4-0.8、硅凝胶2-3；其制备方法是将高岭土在800-900℃下焙烧2-4小时，再与氧化镧、腰果酚、邻苯二甲酸二异癸酯混合，加入少量去离子水后打浆20-40分钟，再将浆液在180-230℃下焙烧10-30分钟，将所得物料与二氧化钛、对氯代苯甲酸、铜抑制剂、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸钠、锆酸酯偶联剂混合置于高速混合器中进行搅拌，得高岭土混合物料，最后将纳米银加入到硅凝胶中，再对前面所得高岭土混合物料进行包覆处理，得到包膜的改性高岭土微粉粒即可。
2.根据权利要求书1所述的色选机用高弹性低硬度合成橡胶，其特征在于，制备方法的具体步骤如下：
（1）将氯丁橡胶切成小块后，取70%的胶块投入到密炼机中，在70-80℃下密炼2-3分钟，再加入促进剂TMTD、氯磺化聚乙烯、古马隆树脂、防老剂DNP、二月桂酸二丁基锡、环烷酸钴，在80-110℃下混炼4-6分钟，最后加入高耐磨炭黑、N660炭黑、纳米陶瓷粉体，在100-120℃下混炼10-15分钟，得到母胶；
（2）将步骤1所得母胶下片后冷却40-60分钟，备用；
（3）将母胶投入到鼓式硫化机中，再加入碳酸钙、碳酸镁、纳米氧化镁、剩余30%胶块以及剩余物料，在40-70℃、10-14Mpa下进行硫化处理30-40分钟；
（4）将步骤3所得合成橡胶检验后修边、入库即可。
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