CN1054191C - 丁苯橡胶合成闸瓦衬片及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种丁苯橡胶合成闸瓦衬片，主要由顺丁胶、丁苯胶、铁粉、硫磺、硫酸钡、氧化锌、铝矾土、防老剂、促进剂、石墨、石棉绒组成；其制备丁苯橡胶合成闸瓦衬片的主要方法是：选用以上各组分的原料、进行切胶处理、塑炼、混炼、剪切、对钢背进行处理、采用远红外线硫化炉硫化，用食用红糖水作为脱模剂等方法，而制得本发明的产品。

Description

丁苯橡胶合成闸瓦衬片及其制备方法
本发明涉及一种丁苯橡胶合成闸瓦衬片及其制备方法。
我国近几年，高分子科学迅速发展，促进了橡胶合成的最新技术日益广泛的应用，顺丁胶合成闸瓦衬片的问世，就是在机车车辆刹车片上的重大突破，是机车车辆更新换代的产品，可全部取代进口。这种高分子合成技术处在国际、国内领先的地位。顺丁胶合成闸瓦衬片主要由顺丁胶、石墨、铁粉、硫酸钡，铝矾土，硫磺粉，氧化锌，防老剂、促进剂组成，硫化时采用汽硫化炉，这种闸瓦衬片经过一定时间磨损后，发现约有1/3的瓦体出现絮状剥落，原硫化过程很不稳定，温度和压力都不容易达到标准，影响了产品的质量。
本发明的目的在于：提供一种在顺丁胶合成闸瓦衬片的基础配方上，加以改进的丁苯橡胶合成闸瓦衬片。
本发明的目的还在于：用红外线硫化炉取代汽硫化炉，使丁苯橡胶合成闸瓦衬片在硫化时更稳定、质量更好。
本发明的目的还在于：采用食用红糖水作脱模剂，使闸瓦衬片表面光泽美观。
本发明的目的是这样实现的：一种丁苯橡胶合成闸瓦衬片，其各组分的重量百分比为：顺丁胶6、铁粉12.3、硫磺3.6、硫酸钡6.5、氧化锌1、铝矾土2、防老剂0.4、促进剂0.6、石墨52、石棉绒2.6、丁苯胶13。
一种丁苯橡胶合成闸瓦衬片的制备方法，其生产步骤如下：
(1)选料，各组分的重量百分比为：顺丁胶6、丁苯胶13、铁粉12.3、硫磺3.6、硫酸钡6.5、氧化锌1、铝矾土2、防老剂0.4、促进剂0.6、石墨52、石棉绒2.6；
(2)将上述选好的顺丁胶和丁苯胶进行切胶处理；
(3)对切胶处理后的顺丁胶和丁苯胶进行塑炼；
(4)将在第(1)步骤中所选好的其余的配料加入到塑炼后的顺丁胶和丁苯胶中；
(5)进行混炼；
(6)对混炼后的胶片进行表面处理，并进行剪切，同时对钢背进行处理；
(7)、采用远红外线硫化炉进行硫化处理，硫化时间为35分钟，压力为60kg/cm2--120kg/cm2，温度为138℃～143℃；
(8)、采用食用红糖水作脱模剂进行脱模并进行清理，从而制得闸瓦衬片，红糖与水的重量比为：1∶3。
本发明的优点在于：由于顺丁胶的高分子元素结构定向是顺向的，丁苯橡胶高分子元素结构定向是横向的，这两种高分子结合就象丝瓜网络一样充满整个瓦体，形成一层层坚硬，富有韧性，耐磨、有弹性的复合体，长期使用不再会产生絮状剥落现象；由于采用远红外线硫化炉，可使闸瓦衬片在硫化过程中，性能更稳定，质量更好；由于采用食用红糖水作脱模剂，使闸瓦衬片表面不起皮，不掉块，颜色光泽美观，脱模时省时省力，节省资金，克服了其它脱模剂的缺点。
本发明通过以下附图和实施例进一步说明：
图1、为本发明工艺流程图
本发明的产品为--丁苯橡胶合成闸瓦衬片，其各组分的重量百分比为：顺丁胶6、铁粉12.3、硫磺3.6、硫酸钡6.5、氧化锌1、铝矾土2、防老剂0.4、促进剂0.6、石墨52、石棉绒2.6、丁苯胶13。
与现有技术中的顺丁胶合成闸瓦衬片的各组分不同之处在于：选用了丁苯胶，100目还原深色铁粉，熟性铝矾土，活性氧化锌，D型防老剂，DM型促进剂，100目85型号的石墨及石棉绒组成，其余原料与现有技术中的顺丁胶合成闸瓦衬片相同。
参见图1、为本发明的工艺流程图。制备丁苯橡胶合成闸瓦衬片的方法步骤如下：
(1)选料，各组分的重量百分比为：顺丁胶6、丁苯胶13、铁粉12.3、硫磺3.6、硫酸钡6.5、氧化锌1、铝矾土2、防老剂0.4、促进剂0.6、石墨52、石棉绒2.6；上述各种材料应符合工艺要求，丁苯橡胶应防晒，防潮，若含水量大于1％应干燥处理后方可使用，配好的料必须搅拌均匀，土块应捣碎。
(2)将上述选好的顺丁胶和丁苯胶进行切胶处理；
(3)对切胶处理后的顺丁胶和丁苯胶进行塑炼；在自制的8.6寸开炼机上采用低温塑炼，温度为30℃左右，首先将辊距调到适宜程度，一般1-2毫米，进行2-3次薄通后可包辊塑炼；调整辊距，使胶展开，塑炼过程中应进行左右割刀，折叠，以便提高塑炼效果，待胶片包辊，塑炼均匀后方可取下。
(4)将在第(1)步骤中所选好的其余的配料加入到塑炼后的顺丁胶和丁苯胶中；
(5)进行混炼；因丁苯胶塑炼后复原性比天然胶大，不易停放时间长，可立即进入混炼，混炼时先将塑炼好的胶在辊上轧好，待均匀包辊后准备填料；调整辊距，辊温，将配好搅拌均匀的各种粉状料逐步加入，温度控制在30℃左右，待粉状料全部吃尽后，割下胶片，采取折叠方法轧胶，并更换方向，保证胶料均匀分散于胶中，折叠次数25次以上，更换方向不少于4次，胶片混炼均匀后取下待硫化。
(6)对混炼后的胶片进行表面处理，并进行剪切，同时对钢背进行处理；胶片的表面如有尘土或其它浮物，用汽油擦去；待汽油挥发后，将胶片剪切成长、宽略小于机瓦尺寸的胶片以便入模硫化；为保证钢背与橡胶摩擦体之间粘合性能好，应对钢背作如下处理：除锈、除油后，在钢背上立即涂上一层胶糊，防生锈，对于不符合要求的钢背，应返修，钢背选用4毫米厚的低碳钢钢板，闸瓦鼻子根据机车型号选用，钢背的外形尺寸应符合图纸要求。
(7)、采用远红外线硫化炉进行硫化处理，硫化时间为35分钟，压力为60kg/cm2--120kg/cm2，温度为138℃～143℃；首先对硫化模进行预热，时间为10—15分钟，预热后将硫化外套内壁及上下模涂刷一层脱模剂。
(8)、采用食用红糖水作脱模剂进行脱模并进行清理，从而制得闸瓦衬片，红糖与水的重量比为：1∶3，搅拌均匀后，用刷子涂刷在预先预热好的硫化模具内壁上，然后将称好的胶片加压硫化。
检验标记：闸瓦衬片出模后进行清整，打上标记，出厂验收，合格后方可出厂。
经以上工艺流程制造出来的丁苯橡胶合成闸瓦衬片，具有以下物理机械性能：
①比重：1.8～2.0kg/cm3
②硬度：邵氏硬度为90±5；
③吸水率：小于1.0％
④吸油率：小于1.0％
⑤抗压强度：大于250/cm2
⑥冲击强度：大于1.5kg/cm2；
⑦摩擦系数在压力为2.5T，全制动时间：21”，连续制动的情况下。如
  表所示：
公里/小时 0 10 20 30 40 60 70 80 90
摩擦系数 0.208 0.17 0.164 0.16 0.158 0.158 0.156 0.154 0.15
可见丁苯橡胶合成闸瓦衬片配料科学，工艺合理，性能稳定，结构安全可靠，使用寿命长，它具有以下特点：
①制动性能稳定，制动可靠，成本降低20％；
②耐磨性能好，使用寿命长；
③重量轻，便于更换；
④使用本闸瓦衬片，机车无滑行现象，对车辆踏面无热裂，无损伤，不发生轮箍松缓现象；
⑤不存在有害物质，不产生恶性磨耗，制动时不产生火花；
⑥本闸瓦衬片的摩擦系数、物理性能，几何尺寸均符合铁道部关技术标准。

Claims (2)

1、一种丁苯橡胶合成闸瓦衬片，其特征在于：各组分的重量百分比为：顺丁胶6、铁粉12.3、硫磺3.6、硫酸钡6.5、氧化锌1、铝矾土2、防老剂0.4、促进剂0.6、石墨52、石棉绒2.6、丁苯胶13。
2、一种丁苯橡胶合成闸瓦衬片的制备方法，其特征在于：生产步骤如下：
(1)选料，各组分的重量百分比为：顺丁胶6、丁苯胶13、铁粉12.3、硫磺3.6、硫酸钡6.5、氧化锌1、铝矾土2、防老剂0.4、促进剂0.6、石墨52、石棉绒2.6；
(2)将上述选好的顺丁胶和丁苯胶进行切胶处理；
(3)对切胶处理后的顺丁胶和丁苯胶进行塑炼；
(4)将在第(1)步骤中所选好的其余的配料加入到塑炼后的顺丁胶和丁苯胶中；
(5)进行混炼；
(6)对混炼后的胶片进行表面处理，并进行剪切，同时对钢背进行处理；
(7)采用远红外线硫化炉进行硫化处理，硫化时间为35分钟，压力为60kg/cm2--120kg/cm2，温度为138℃～143℃；
(8)、采用食用红糖水作脱模剂进行脱模并进行清理，从而制得闸瓦衬片，红糖与水的重量比为：1∶3。
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