CN106167567A - 一种汽车轮胎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轮胎用橡胶材料及其制备方法,原料按重量份包括:过氧乙酸1‑3份,促进剂DPG2‑3份,硅酮粉4‑6份,抗坏血酸2‑4份,聚丙烯腈20‑25份,石墨10‑15份,粉煤灰微珠3‑4份,液体丁腈橡胶40‑50份,甲基丙烯酸0.5‑1份,丁腈橡胶50‑60份,丁苯橡胶20‑25份,防老剂D2‑3份,羧丙基甲基纤维素醚0.5‑1份,月桂酸1‑1.5份,膨胀珍珠岩15‑20份,乙烯‑醋酸乙烯共聚物8‑15份,矿渣粉15‑20份,氧化锌3‑4份,本发明具有较强的耐拉伸性能,适用于汽车轮胎。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域,具体涉及一种汽车轮胎用橡胶材料及其制备方法。
背景技术
橡胶材料是一种在大变形下能迅速恢复形变的高分子材料,它是国民经济的重要基础产业之一,为人们日常生活中不可或缺的日用、医用提供轻工橡胶产品;为采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件,应用十分广泛。近年来,橡胶工业的迅速发展,对橡胶制品提出了更高的要求,橡胶材料必须向着功能化、精细化和多元化的方向发展。传统的单一橡胶材料已不能完全满足迅速发展的使用要求。橡胶属于弹性体缺乏结晶能力,分子间作用力小,自由体积大,所以其强度、硬度、耐磨及疲劳等性能不高,所以要对橡胶经过补强,提高其性能。橡胶工业最传统的补强剂一直是炭黑,虽然具有一定的补强作用,但是这两种补强剂都具有很低的视密度,在向橡胶中添加时,极易产生飞扬,加工污染性重,同时加工时间长,混炼能耗大,且炭黑补强制品为单一的黑色,而且这两种补强剂很难赋予制品更高的硬度、更好的耐性等等。在有的使用环境中,要求橡胶材料具有抗拉伸的性能,如轮胎,因此,研发较好的耐拉伸的橡胶材料显得有意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种汽车轮胎用橡胶材料,具有较强的耐拉伸性能,适用于汽车轮胎。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
一种汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:
优选的,一种汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:
优选的,一种汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:
一种汽车轮胎用橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚甲醛加热至熔融,然后加入膨胀珍珠岩、乙烯-醋酸乙烯共聚物和矿渣粉混合搅拌均匀,自然冷却后粉碎备用;
(2)将聚丙烯腈加到二甲基亚砜溶液中,进行搅拌打浆,浓度控制在16-18%,再加入甲基丙烯酸混合搅拌均匀,将石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥,按照固液比1:4加入去离子水,再继续超声搅拌均匀,取其上清液加到聚丙烯腈溶液中,室温下搅拌2-3h,经过滤、静置脱泡、纺丝、碳化得到聚丙烯腈复合纤维;
(3)将步骤(2)制得复合纤维短切后和步骤(1)制备的产物、液体丁腈橡胶混合,再加入1wt%的氯化钙水溶液进行絮凝,经洗涤并在鼓风干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h,冷却后备用;
(4)将丁腈橡胶和丁苯橡胶加到密炼机中,升温至90-100℃,以100-200r/min的速度密炼3-5min,加入步骤(3)制备的产物、硅酮粉和月桂酸,升温至120-140℃,以400-600r/min的速度密炼10-15min,再加入其余剩余物质以200-400r/min的速度密炼5-7min,薄通8次,得到橡胶材料。
本发明的有益效果:
本发明采用具有比强度高、导热、导电和减磨性能好的石墨作为增强材料,因直接加到橡胶中会大大降低机械性能,降低使用寿命,本发明将石墨加到聚丙烯腈的纺丝液中,通过纺丝、氧化、炭化的方式得到石墨负载的聚丙烯腈碳纤维,通过液体丁腈橡胶吸附附着在其表面,防止了过度的聚集,然后共混共沉得到橡胶母粒,再和生胶混炼得到的橡胶材料具有优良的强度、抗疲劳性、导热、减磨、耐腐蚀等特性,添加的经处理的膨胀珍珠岩、乙烯-醋酸乙烯共聚物和矿渣粉大大提高了橡胶材料的绝热、绝缘、弹性、高韧等特性,本发明制备的橡胶材料,具有良好的稳定性、绝热性能,同时弹性较好且具有一定的强度,用作汽车轮胎具有很高的安全系数。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
本发明提出一种汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:
本发明还公开一种汽车轮胎用橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚甲醛加热至熔融,然后加入膨胀珍珠岩、乙烯-醋酸乙烯共聚物和矿渣粉混合搅拌均匀,自然冷却后粉碎备用;
(2)将聚丙烯腈加到二甲基亚砜溶液中,进行搅拌打浆,浓度控制在16-18%,再加入甲基丙烯酸混合搅拌均匀,将石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥,按照固液比1:4加入去离子水,再继续超声搅拌均匀,取其上清液加到聚丙烯腈溶液中,室温下搅拌2-3h,经过滤、静置脱泡、纺丝、碳化得到聚丙烯腈复合纤维;
(3)将步骤(2)制得复合纤维短切后和步骤(1)制备的产物、液体丁腈橡胶混合,再加入1wt%的氯化钙水溶液进行絮凝,经洗涤并在鼓风干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h,冷却后备用;
(4)将丁腈橡胶和丁苯橡胶加到密炼机中,升温至90-100℃,以100-200r/min的速度密炼3-5min,加入步骤(3)制备的产物、硅酮粉和月桂酸,升温至120-140℃,以400-600r/min的速度密炼10-15min,再加入其余剩余物质以200-400r/min的速度密炼5-7min,薄通8次,得到橡胶材料。
实施例2
本发明提出一种汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:
本发明还公开一种汽车轮胎用橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚甲醛加热至熔融,然后加入膨胀珍珠岩、乙烯-醋酸乙烯共聚物和矿渣粉混合搅拌均匀,自然冷却后粉碎备用;
(2)将聚丙烯腈加到二甲基亚砜溶液中,进行搅拌打浆,浓度控制在16-18%,再加入甲基丙烯酸混合搅拌均匀,将石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥,按照固液比1:4加入去离子水,再继续超声搅拌均匀,取其上清液加到聚丙烯腈溶液中,室温下搅拌2-3h,经过滤、静置脱泡、纺丝、碳化得到聚丙烯腈复合纤维;
(3)将步骤(2)制得复合纤维短切后和步骤(1)制备的产物、液体丁腈橡胶混合,再加入1wt%的氯化钙水溶液进行絮凝,经洗涤并在鼓风干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h,冷却后备用;
(4)将丁腈橡胶和丁苯橡胶加到密炼机中,升温至90-100℃,以100-200r/min的速度密炼3-5min,加入步骤(3)制备的产物、硅酮粉和月桂酸,升温至120-140℃,以400-600r/min的速度密炼10-15min,再加入其余剩余物质以200-400r/min的速度密炼5-7min,薄通8次,得到橡胶材料。
实施例3
本发明提出一种汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:
本发明还公开一种汽车轮胎用橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚甲醛加热至熔融,然后加入膨胀珍珠岩、乙烯-醋酸乙烯共聚物和矿渣粉混合搅拌均匀,自然冷却后粉碎备用;
(2)将聚丙烯腈加到二甲基亚砜溶液中,进行搅拌打浆,浓度控制在16-18%,再加入甲基丙烯酸混合搅拌均匀,将石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥,按照固液比1:4加入去离子水,再继续超声搅拌均匀,取其上清液加到聚丙烯腈溶液中,室温下搅拌2-3h,经过滤、静置脱泡、纺丝、碳化得到聚丙烯腈复合纤维;
(3)将步骤(2)制得复合纤维短切后和步骤(1)制备的产物、液体丁腈橡胶混合,再加入1wt%的氯化钙水溶液进行絮凝,经洗涤并在鼓风干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h,冷却后备用;
(4)将丁腈橡胶和丁苯橡胶加到密炼机中,升温至90-100℃,以100-200r/min的速度密炼3-5min,加入步骤(3)制备的产物、硅酮粉和月桂酸,升温至120-140℃,以400-600r/min的速度密炼10-15min,再加入其余剩余物质以200-400r/min的速度密炼5-7min,薄通8次,得到橡胶材料。
实施例4
本发明提出一种汽车轮胎用橡胶材料,其原料按重量份包括:
本发明还公开一种汽车轮胎用橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚甲醛加热至熔融,然后加入膨胀珍珠岩、乙烯-醋酸乙烯共聚物和矿渣粉混合搅拌均匀,自然冷却后粉碎备用;
(2)将聚丙烯腈加到二甲基亚砜溶液中,进行搅拌打浆,浓度控制在16-18%,再加入甲基丙烯酸混合搅拌均匀,将石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥,按照固液比1:4加入去离子水,再继续超声搅拌均匀,取其上清液加到聚丙烯腈溶液中,室温下搅拌2-3h,经过滤、静置脱泡、纺丝、碳化得到聚丙烯腈复合纤维;
(3)将步骤(2)制得复合纤维短切后和步骤(1)制备的产物、液体丁腈橡胶混合,再加入1wt%的氯化钙水溶液进行絮凝,经洗涤并在鼓风干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h,冷却后备用;
(4)将丁腈橡胶和丁苯橡胶加到密炼机中,升温至90-100℃,以100-200r/min的速度密炼3-5min,加入步骤(3)制备的产物、硅酮粉和月桂酸,升温至120-140℃,以400-600r/min的速度密炼10-15min,再加入其余剩余物质以200-400r/min的速度密炼5-7min,薄通8次,得到橡胶材料。
以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.一种汽车轮胎用橡胶材料,其特征在于,其原料按重量份包括:
2.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎用橡胶材料,其特征在于,其原料按重量份包括:
3.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎用橡胶材料,其特征在于,其原料按重量份包括:
4.一种汽车轮胎用橡胶材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将聚甲醛加热至熔融,然后加入膨胀珍珠岩、乙烯-醋酸乙烯共聚物和矿渣粉混合搅拌均匀,自然冷却后粉碎备用;
(2)将聚丙烯腈加到二甲基亚砜溶液中,进行搅拌打浆,浓度控制在16-18%,再加入甲基丙烯酸混合搅拌均匀,将石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥,按照固液比1:4加入去离子水,再进行超声搅拌均匀,取其上清液加到聚丙烯腈溶液中,室温下搅拌2-3h,经过滤、静置脱泡、纺丝、碳化得到聚丙烯腈复合纤维;
(3)将步骤(2)制得复合纤维短切后和步骤(1)制备的产物、液体丁腈橡胶混合,再加入1wt%的氯化钙水溶液进行絮凝,经洗涤并在鼓风干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h,冷却后备用;
(4)将丁腈橡胶和丁苯橡胶加到密炼机中,升温至90-100℃,以100-200r/min的速度密炼3-5min,加入步骤(3)制备的产物、硅酮粉和月桂酸,升温至120-140℃,以400-600r/min的速度密炼10-15min,再加入其余剩余物质以200-400r/min的速度密炼5-7min,薄通8次,得到橡胶材料。
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