CN105237926A - 一种汽车传送带用橡胶材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车传送带用橡胶材料及其制备方法，所述橡胶材料主要由以下重量份比例的组分所制成：丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶40-60份、天然橡胶50-70份、偶联剂1-9份、硫化剂2-6份、氧化锌1-7份、异丙苯过氧化氢2-8份、防老剂0.1-0.5份、促进剂0.3-0.7份、异丙醇30-40份。与现有技术相比，本发明所得汽车传送带用橡胶材料及其制备方法，工艺简单，成本低，不仅具有现有技术传送带耐热、耐磨的性能，最重要的是能够同时兼顾耐磨和耐拉伸性能，整体性能优异。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车传送带用橡胶材料及其制备方法，属于橡胶材料技术领域。
背景技术
传动带又称之为动力带，是将原动机的电机或发动机旋转产生的动力传导到机械设备上的连接带。传动带是机械传动的主要部件，其性能直接影响到机械设备的质量。随着新型纺机、汽车等工业的发展，对传动带的要求越来越高。从传动带材料来看，已由天然橡胶发展到合成橡胶，进一步又扩大到特种合成橡胶CSM、HNBR等，由于汽车速度提高导致发动机室温升高，汽车配件的环境温度通常要达到150℃甚至180℃以上，所以近年来，氢化丁晴橡胶(HNBR)在同步带中得到应用，但是美中不足的是HNBR价格过于昂贵。其按照材质分主要分为金属传动带和橡胶传送带。橡胶传送带依靠与电机或马达的驱动轮之间的摩擦力将电机或马达产生的动力输出至机械设备，这种摩擦力难以避免地会导致橡胶传送带的磨损。制造传动带的橡胶材料之耐摩性的大小直接决定着传动带的使用寿命。
目前，现有技术中已有大量传送带用橡胶材料，其具有耐热、耐磨、耐拉伸性能，但是也存在一些缺陷，如硬度低时，耐拉伸性能差，而耐拉伸性能强时，硬度高，两者往往无法同时兼顾。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种汽车传送带用橡胶材料及其制备方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明提供了一种汽车传送带用橡胶材料，其主要由以下重量份比例的组分所制成：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶40-60份、天然橡胶50-70份、偶联剂1-9份、硫化剂2-6份、氧化锌1-7份、异丙苯过氧化氢2-8份、防老剂0.1-0.5份、促进剂0.3-0.7份、异丙醇30-40份。
作为优选，所述的汽车传送带用橡胶材料主要由以下重量份比例的组分所制成：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶45-55份、天然橡胶55-65份、偶联剂3-7份、硫化剂3-5份、氧化锌3-5份、异丙苯过氧化氢4-6份、防老剂0.2-0.4份、促进剂0.4-0.6份、异丙醇32-38份。
作为另一种优选，所述的汽车传送带用橡胶材料主要由以下重量份比例的组分所制成：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶50份、天然橡胶60份、偶联剂5份、硫化剂4份、氧化锌4份、异丙苯过氧化氢5份、防老剂0.3份、促进剂0.5份、异丙醇35份。
作为另一种优选，所述丙烯酸树脂的分子量为80000-100000。
作为另一种优选，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂或铝锆偶联剂。
作为另一种优选，所述硫化剂为硫磺。
作为另一种优选，所述促进剂为二硫化四甲基秋兰姆。
本发明还提供了所述汽车传送带用橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取偶联剂、氧化锌和异丙苯过氧化氢，加入到异丙醇中，制成初混液；
(2)将丙烯酸树脂、丁苯橡胶和天然橡胶加入到上述初混液中，然后加入防老剂和促进剂，40-60℃条件下，2000-4000r/min搅拌20-40分钟，得母胶；
(3)将上述母胶成型，用硫化剂进行硫化处理，即得。
有益效果：相对于现有技术，本发明所得汽车传送带用橡胶材料及其制备方法，工艺简单，成本低，不仅具有现有技术传送带耐热、耐磨的性能，最重要的是能够同时兼顾硬度和耐拉伸性能，整体性能优异。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例1
组方：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶40份、天然橡胶50份、硅烷偶联剂1份、硫磺2份、氧化锌1份、异丙苯过氧化氢2份、防老剂0.1份、二硫化四甲基秋兰姆0.3份、异丙醇30份。
所述丙烯酸树脂的分子量为80000。
制备方法：
(1)取硅烷偶联剂、氧化锌和异丙苯过氧化氢，加入到异丙醇中，制成初混液；
(2)将丙烯酸树脂、丁苯橡胶和天然橡胶加入到上述初混液中，然后加入防老剂和二硫化四甲基秋兰姆，40℃条件下，2000r/min搅拌20分钟，得母胶；
(3)将上述母胶成型，用硫磺进行硫化处理，即得。
实施例2
组方：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶60份、天然橡胶70份、钛酸酯偶联剂9份、硫磺6份、氧化锌7份、异丙苯过氧化氢8份、防老剂0.5份、二硫化四甲基秋兰姆0.7份、异丙醇40份。
所述丙烯酸树脂的分子量为100000。
制备方法：
(1)取钛酸酯偶联剂、氧化锌和异丙苯过氧化氢，加入到异丙醇中，制成初混液；
(2)将丙烯酸树脂、丁苯橡胶和天然橡胶加入到上述初混液中，然后加入防老剂和二硫化四甲基秋兰姆，60℃条件下，4000r/min搅拌40分钟，得母胶；
(3)将上述母胶成型，用硫磺进行硫化处理，即得。
实施例3
组方：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶50份、天然橡胶60份、铝酸酯偶联剂5份、硫磺4份、氧化锌4份、异丙苯过氧化氢5份、防老剂0.3份、二硫化四甲基秋兰姆0.5份、异丙醇35份。
所述丙烯酸树脂的分子量为90000。
制备方法：
(1)取铝酸酯偶联剂、氧化锌和异丙苯过氧化氢，加入到异丙醇中，制成初混液；
(2)将丙烯酸树脂、丁苯橡胶和天然橡胶加入到上述初混液中，然后加入防老剂和二硫化四甲基秋兰姆，50℃条件下，3000r/min搅拌30分钟，得母胶；
(3)将上述母胶成型，用硫磺进行硫化处理，即得。
实施例4
组方：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶45份、天然橡胶55份、铝锆偶联剂3份、硫磺3份、氧化锌3份、异丙苯过氧化氢4份、防老剂0.2份、二硫化四甲基秋兰姆0.4份、异丙醇32份所述丙烯酸树脂的分子量为90000。
制备方法：
(1)取偶联剂、氧化锌和异丙苯过氧化氢，加入到异丙醇中，制成初混液；
(2)将丙烯酸树脂、丁苯橡胶和天然橡胶加入到上述初混液中，然后加入防老剂和二硫化四甲基秋兰姆，45℃条件下，2500r/min搅拌25分钟，得母胶；
(3)将上述母胶成型，用硫磺进行硫化处理，即得。
实施例5
组方：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶55份、天然橡胶65份、铝锆偶联剂7份、硫磺5份、氧化锌5份、异丙苯过氧化氢6份、防老剂0.4份、二硫化四甲基秋兰姆0.6份、异丙醇38份。所述丙烯酸树脂的分子量为80000。
制备方法：
(1)取偶联剂、氧化锌和异丙苯过氧化氢，加入到异丙醇中，制成初混液；
(2)将丙烯酸树脂、丁苯橡胶和天然橡胶加入到上述初混液中，然后加入防老剂和二硫化四甲基秋兰姆，55℃条件下，3500r/min搅拌35分钟，得母胶；
(3)将上述母胶成型，用硫磺进行硫化处理，即得。
实验例本发明橡胶材料性能检测
对照1组为按照本发明实施例3组方和制备方法，将丙烯酸树脂替换为分子量为70000的丙烯酸树脂，其他不变所得的橡胶材料；
对照2组为按照本发明实施例3组方和制备方法，将丙烯酸树脂替换为分子量为110000的丙烯酸树脂，其他不变所得的橡胶材料；
实施例3组、实施例4组和实施例5组分别为本发明实施例3、4和5所得橡胶材料；
按照本领域常规方法检测各组所得材料的性能，检测结果见表1
表1各组材料性能检测结果
由上表1结果可得，对照1组所得材料硬度较低，符合要求，但是其拉伸强度、裂纹产生时间和扯断伸长率均较低，耐拉伸性能差；
对照2组所得材料其拉伸强度、裂纹产生时间和扯断伸长率均较高，拉伸性能高，但是同时硬度也较高；
而本发明所得橡胶材料，不仅硬度较低，符合要求，同时其拉伸强度、裂纹产生时间和扯断伸长率均较高，耐拉伸性能优异，所得材料能够同时兼顾硬度和耐拉伸性能，整体性能优异。
Claims (8)
1.一种汽车传送带用橡胶材料，其特征在于，其主要由以下重量份比例的组分所制成：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶40-60份、天然橡胶50-70份、偶联剂1-9份、
硫化剂2-6份、氧化锌1-7份、异丙苯过氧化氢2-8份、防老剂0.1-0.5份、
促进剂0.3-0.7份、异丙醇30-40份。
2.根据权利要求1所述的汽车传送带用橡胶材料，其特征在于，其主要由以下重量份比例的组分所制成：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶45-55份、天然橡胶55-65份、偶联剂3-7份、
硫化剂3-5份、氧化锌3-5份、异丙苯过氧化氢4-6份、防老剂0.2-0.4份、
促进剂0.4-0.6份、异丙醇32-38份。
3.根据权利要求1所述的汽车传送带用橡胶材料，其特征在于，其主要由以下重量份比例的组分所制成：
丙烯酸树脂60份、丁苯橡胶50份、天然橡胶60份、偶联剂5份、
硫化剂4份、氧化锌4份、异丙苯过氧化氢5份、防老剂0.3份、
促进剂0.5份、异丙醇35份。
4.根据权利要求1所述的汽车传送带用橡胶材料，其特征在于，所述丙烯酸树脂的分子量为80000-100000。
5.根据权利要求1所述的汽车传送带用橡胶材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂或铝锆偶联剂。
6.根据权利要求1所述的汽车传送带用橡胶材料，其特征在于，所述硫化剂为硫磺。
7.根据权利要求1所述的汽车传送带用橡胶材料，其特征在于，所述促进剂为二硫化四甲基秋兰姆。
8.权利要求1-7任一项所述汽车传送带用橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取偶联剂、氧化锌和异丙苯过氧化氢，加入到异丙醇中，制成初混液；
(2)将丙烯酸树脂、丁苯橡胶和天然橡胶加入到上述初混液中，然后加入防老剂和促进剂，40-60℃条件下，2000-4000r/min搅拌20-40分钟，得母胶；
(3)将上述母胶成型，用硫化剂进行硫化处理，即得。
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