CN106967239A - 一种抗老化减震橡胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗老化减震橡胶，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶50～60份、氯丁橡胶30～45份、活化剂4～8份、防老剂2～4份、炭黑20～30份、硫化剂12～16份、增塑剂4～6份、纳米氧化锌6～10份、偶联剂2～4份、甲基丙烯酸锌4～6份、滑石粉4～8份、陶土6～12份，使得橡胶的拉伸强度、撕裂强度、耐磨、耐热和耐腐蚀性能得到大大提高；让无机填料在橡胶内部分散均匀，形成了极强的凝聚力，使橡胶材料具备良好的减震、耐老化和耐久性能；加入了硫化剂、滑石粉和陶土等辅料，就可使橡胶达到低动倍率、高衰减化，具备优良的动态性能。本发明具备良好减震效果，使用寿命长，抗冲击性能优良，材料来源广泛，易于生产。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料制备技术领域，具体是一种抗老化减震橡胶。
背景技术
随着现代工业的飞速发展，仪器设备的功率越来越大，转速越来越快，振动和噪声的危害也越来越突出。因此掌握振动与噪声控制技术是各国工业发展面临的重大课题。橡胶材料由于其自身具有的特性，尤其是在缓冲和减轻震动方面的显著特点，使其在减震方面得到广泛应用。
目前，市场上减震制品所用的材料也从天然橡胶((NR)、氯丁橡胶(CR)和三元乙丙橡胶(EPDM)等单一化向橡--塑复合、橡--橡复合、有机--无机复合等复合材料方向发展，当然也有其它新型高分子材料应用到减震器的研究中。但现有的橡胶材料仍然存在减震性能不足，使用寿命比较短，抗冲击性能弱等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具备良好减震效果，使用寿命长，抗冲击性能优良的抗老化减震橡胶，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种抗老化减震橡胶，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶50～60份、氯丁橡胶30～45份、活化剂4～8份、防老剂2～4份、炭黑20～30份、硫化剂12～16份、增塑剂4～6份、纳米氧化锌6～10份、偶联剂2～4份、甲基丙烯酸锌4～6份、滑石粉4～8份、陶土6～12份；
其制备方法步骤如下：
1)利用超细橡胶粉碎机将丁腈橡胶和氯丁橡胶原料破碎后，加入反应釜内；
2)向反应釜内加入活化剂后，通入氮气，加热搅拌20～30min，加热温度为260～300℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第一次橡胶混炼；
3)向反应釜内加入防老剂、炭黑、增塑剂和纳米氧化锌后，继续加热搅拌30～40min，加热温度为280～320℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第二次橡胶混炼；
4)向反应釜内加入偶联剂和甲基丙烯酸锌后，继续加热搅拌30～40min，加热温度为260～300℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第三次橡胶混炼；
5)向反应釜内加入硫化剂、滑石粉和陶土后，继续加热搅拌10～20min，加热温度为150～180℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第四次橡胶混炼；
6)将第四次混炼的橡胶液导入模具内，压制成形，即得橡胶成品。
作为本发明进一步的方案：抗老化减震橡胶由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶60份、氯丁橡胶45份、活化剂8份、防老剂4份、炭黑30份、硫化剂16份、增塑剂6份、纳米氧化锌10份、偶联剂2份、甲基丙烯酸锌4份、滑石粉4份、陶土6份。
作为本发明进一步的方案：抗老化减震橡胶由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶50份、氯丁橡胶30份、活化剂4份、防老剂2份、炭黑20份、硫化剂12份、增塑剂4份、纳米氧化锌6份、偶联剂4份、甲基丙烯酸锌6份、滑石粉8份、陶土12份。
作为本发明进一步的方案：抗老化减震橡胶由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶55份、氯丁橡胶40份、活化剂6份、防老剂3份、炭黑25份、硫化剂14份、增塑剂5份、纳米氧化锌8份、偶联剂3份、甲基丙烯酸锌5份、滑石粉6份、陶土10份。
作为本发明进一步的方案：所述步骤2)中的加热温度为280℃，加热搅拌时间为28min。
作为本发明进一步的方案：所述步骤3)中的加热温度为300℃，加热搅拌时间为35min。
作为本发明进一步的方案：所述步骤4)中的加热温度为280℃，加热搅拌时间为38min。
作为本发明进一步的方案：所述步骤5)中的加热温度为160℃，加热搅拌时间为15min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：以耐老化、耐磨的丁腈橡胶为主体，配合耐热、耐化学试剂的氯丁橡胶，加入高耐磨炭黑、防老剂和活化剂，使得橡胶的拉伸强度、撕裂强度、耐磨、耐热和耐腐蚀性能得到大大提高；加入偶联剂、纳米氧化锌和甲基丙烯酸锌，让无机填料在橡胶内部分散均匀，形成了极强的凝聚力，使橡胶材料具备良好的减震、耐老化和耐久性能；加入了硫化剂、滑石粉和陶土等辅料，就可使橡胶达到低动倍率、高衰减化，具备优良的动态性能。本发明具备良好减震效果，使用寿命长，抗冲击性能优良，材料来源广泛，易于生产。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例1中，一种抗老化减震橡胶，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶60份、氯丁橡胶45份、活化剂硬脂酸8份、防老剂(RD)4份、高耐磨炭黑(N330)30份、硫化剂16份、增塑剂6份、纳米氧化锌10份、偶联剂2份、甲基丙烯酸锌4份、滑石粉4份、陶土6份；
其制备方法步骤如下：
1)利用超细橡胶粉碎机将丁腈橡胶和氯丁橡胶原料破碎后，加入反应釜内；
2)向反应釜内加入活化剂后，通入氮气，加热搅拌20min，加热温度为260℃，搅拌转速为1400r/min，进行第一次橡胶混炼；
3)向反应釜内加入防老剂、炭黑、增塑剂和纳米氧化锌后，继续加热搅拌30min，加热温度为280℃，搅拌转速为1400r/min，进行第二次橡胶混炼；
4)向反应釜内加入偶联剂和甲基丙烯酸锌后，继续加热搅拌30min，加热温度为260℃，搅拌转速为1400r/min，进行第三次橡胶混炼；
5)向反应釜内加入硫化剂、滑石粉和陶土后，继续加热搅拌10min，加热温度为150℃，搅拌转速为1400r/min，进行第四次橡胶混炼；
6)将第四次混炼的橡胶液导入模具内，压制成形，即得橡胶成品。经试验，产品硬度(邵尔A型)84，扯断强度为24.6MPa，扯断伸长率为286％，产品动刚度536.87N/mm，满足国家标准，性能优良。
本发明实施例2中，一种抗老化减震橡胶，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶50份、氯丁橡胶30份、活化剂硬脂酸4份、防老剂(RD)2份、高耐磨炭黑(N330)20份、硫化剂12份、增塑剂4份、纳米氧化锌6份、偶联剂4份、甲基丙烯酸锌6份、滑石粉8份、陶土12份；
其制备方法步骤如下：
1)利用超细橡胶粉碎机将丁腈橡胶和氯丁橡胶原料破碎后，加入反应釜内；
2)向反应釜内加入活化剂后，通入氮气，加热搅拌28min，加热温度为280℃，搅拌转速为1600r/min，进行第一次橡胶混炼；
3)向反应釜内加入防老剂、炭黑、增塑剂和纳米氧化锌后，继续加热搅拌35min，加热温度为300℃，搅拌转速为1600r/min，进行第二次橡胶混炼；
4)向反应釜内加入偶联剂和甲基丙烯酸锌后，继续加热搅拌38min，加热温度为280℃，搅拌转速为1600r/min，进行第三次橡胶混炼；
5)向反应釜内加入硫化剂、滑石粉和陶土后，继续加热搅拌15min，加热温度为160℃，搅拌转速为1600r/min，进行第四次橡胶混炼；
6)将第四次混炼的橡胶液导入模具内，压制成形，即得橡胶成品。
经试验，产品硬度(邵尔A型)86，扯断强度为25.3MPa，扯断伸长率为301％，产品动刚度554.32N/mm，满足国家标准，性能优良。
本发明实施例3中，一种抗老化减震橡胶，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶55份、氯丁橡胶40份、活化剂硬脂酸6份、防老剂(RD)3份、高耐磨炭黑(N330)25份、硫化剂14份、增塑剂5份、纳米氧化锌8份、偶联剂3份、甲基丙烯酸锌5份、滑石粉6份、陶土10份；
其制备方法步骤如下：
1)利用超细橡胶粉碎机将丁腈橡胶和氯丁橡胶原料破碎后，加入反应釜内；
2)向反应釜内加入活化剂后，通入氮气，加热搅拌28min，加热温度为280℃，搅拌转速为1600r/min，进行第一次橡胶混炼；
3)向反应釜内加入防老剂、炭黑、增塑剂和纳米氧化锌后，继续加热搅拌35min，加热温度为300℃，搅拌转速为1600r/min，进行第二次橡胶混炼；
4)向反应釜内加入偶联剂和甲基丙烯酸锌后，继续加热搅拌38min，加热温度为280℃，搅拌转速为1600r/min，进行第三次橡胶混炼；
5)向反应釜内加入硫化剂、滑石粉和陶土后，继续加热搅拌15min，加热温度为160℃，搅拌转速为1600r/min，进行第四次橡胶混炼；
6)将第四次混炼的橡胶液导入模具内，压制成形，即得橡胶成品。
经试验，产品硬度(邵尔A型)85，扯断强度为26.7MPa，扯断伸长率为324％，产品动刚度561.47N/mm，满足国家标准，性能优良。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (8)
1.一种抗老化减震橡胶，其特征在于，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶50～60份、氯丁橡胶30～45份、活化剂4～8份、防老剂2～4份、炭黑20～30份、硫化剂12～16份、增塑剂4～6份、纳米氧化锌6～10份、偶联剂2～4份、甲基丙烯酸锌4～6份、滑石粉4～8份、陶土6～12份；
其制备方法步骤如下：
1)利用超细橡胶粉碎机将丁腈橡胶和氯丁橡胶原料破碎后，加入反应釜内；
2)向反应釜内加入活化剂后，通入氮气，加热搅拌20～30min，加热温度为260～300℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第一次橡胶混炼；
3)向反应釜内加入防老剂、炭黑、增塑剂和纳米氧化锌后，继续加热搅拌30～40min，加热温度为280～320℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第二次橡胶混炼；
4)向反应釜内加入偶联剂和甲基丙烯酸锌后，继续加热搅拌30～40min，加热温度为260～300℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第三次橡胶混炼；
5)向反应釜内加入硫化剂、滑石粉和陶土后，继续加热搅拌10～20min，加热温度为150～180℃，搅拌转速为1400～1600r/min，进行第四次橡胶混炼；
6)将第四次混炼的橡胶液导入模具内，压制成形，即得橡胶成品。
2.根据权利要求1所述的一种抗老化减震橡胶，其特征在于，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶60份、氯丁橡胶45份、活化剂8份、防老剂4份、炭黑30份、硫化剂16份、增塑剂6份、纳米氧化锌10份、偶联剂2份、甲基丙烯酸锌4份、滑石粉4份、陶土6份。
3.根据权利要求1所述的一种抗老化减震橡胶，其特征在于，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶50份、氯丁橡胶30份、活化剂4份、防老剂2份、炭黑20份、硫化剂12份、增塑剂4份、纳米氧化锌6份、偶联剂4份、甲基丙烯酸锌6份、滑石粉8份、陶土12份。
4.根据权利要求1所述的一种抗老化减震橡胶，其特征在于，由以下重量份的成分组成：丁腈橡胶55份、氯丁橡胶40份、活化剂6份、防老剂3份、炭黑25份、硫化剂14份、增塑剂5份、纳米氧化锌8份、偶联剂3份、甲基丙烯酸锌5份、滑石粉6份、陶土10份。
5.根据权利要求1所述的一种抗老化减震橡胶，其特征在于，所述步骤2)中的加热温度为280℃，加热搅拌时间为28min。
6.根据权利要求1所述的一种抗老化减震橡胶，其特征在于，所述步骤3)中的加热温度为300℃，加热搅拌时间为35min。
7.根据权利要求1所述的一种抗老化减震橡胶，其特征在于，所述步骤4)中的加热温度为280℃，加热搅拌时间为38min。
8.根据权利要求1所述的一种抗老化减震橡胶，其特征在于，所述步骤5)中的加热温度为160℃，加热搅拌时间为15min。
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