CN108314850A - 橡胶组合物及加工方法，及应用其的橡胶制品和生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种橡胶组合物及加工方法，及其在橡胶制品中的应用，以及该橡胶制品的生产方法，其中，橡胶组合物包括：橡胶基体和必要组份，所述橡胶基体包含：支化聚乙烯的含量a：0＜a≤100份，二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶的含量b：0≤b＜100份，所述必要组份包含：交联剂1.5～10份，补强填充剂40～200份，所述补强填充剂包含炭黑、白炭黑，还可包含碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、硅酸镁、碳酸镁中的一种及以上，其中，含炭黑5～100份，含白炭黑5～60份，橡胶组合物的应用为生产橡胶制品，该橡胶制品包括制作高强度电线电缆用绝缘料，防水卷材，耐高温输送带。有益效果是提高橡胶制品的成品率和撕裂强度，提高橡胶制品的使用性能。

Description

橡胶组合物及加工方法，及应用其的橡胶制品和生产方法
技术领域
本发明属于橡胶领域，具体涉及一种橡胶组合物及其加工方法，本发明还涉及到该种橡胶组合物在需要更好的撕裂强度和粘着性等性能的橡胶制品中的应用，以及生产该橡胶制品的方法，其包括但不限于高强度电线电缆用绝缘料、耐高温输送带、防水卷材等橡胶制品。
背景技术
在橡胶制品领域，两种最常用的具有较高补强性的填料是炭黑和白炭黑，其中采用白炭黑和炭黑并用的补强填充体系相对于不含白炭黑的补强填充体系往往可以赋予橡胶制品更好的抗撕裂性、粘着性能、耐磨性和低生热性等优点，这种并用白炭黑和炭黑的补强体系在轮胎胎面胶、轮胎胎侧胶、防水卷材、输送带覆盖胶等领域应用较为普遍。乙丙橡胶由于耐老化性能好，被广泛应用于防水卷材和耐热输送带覆盖胶，硫黄硫化和过氧化物硫化是乙丙橡胶最常用的两种硫化体系，为了获得更好的耐老化性和耐高温性，则会采用过氧化物硫化，但过氧化物硫化的乙丙橡胶的拉伸强度和撕裂强度又弱于硫黄硫化的乙丙橡胶，从而会抵消一部分并用白炭黑所带来的性能优势，在使用过程中相对容易被破坏。
中国专利授权公告号CN104312018B一种耐热输送带覆盖胶，其包括二元乙丙橡胶、低门尼三元乙丙橡胶、高耐磨炭黑、甲基丙烯酸锌、白炭黑、石蜡、粘合增进剂、间苯二酚、防老剂等组份，其中没有强调具有良好的力学性能。
中国专利公布号CN105504548A公开了一种高抗撕裂过氧化物三元乙丙橡胶配置原料，由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂RD、聚乙二醇PEG4000、白炭黑、炭黑、轻质碳酸钙、石蜡油2280、硫磺、交联剂BIPB、TAIC、该橡胶基体的主要成分为三元乙丙橡胶，其力学性能与天然橡胶或者丁苯橡胶还存在差距。如何进一步改善乙丙橡胶的耐老化性和力学性能是一个问题。
乙丙橡胶是一种分子主链饱和的合成橡胶，可分为二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶两大类，两者都具有很好的耐老化性，乙丙橡胶类制品中常用的是三元乙丙橡胶，但是由于三元乙丙橡胶含有第三单体，分子链含有双键，而二元乙丙橡胶分子链完全饱和，所以二元乙丙橡胶具有更加优异的耐老化性，因此在对耐老化性能有较高要求的场合，通过并用二元乙丙橡胶来改善三元乙丙橡胶的耐老化性是一种常见的技术方案。但二元乙丙橡胶的力学强度偏低，会影响整体的物理机械性能。
二元乙丙橡胶是一种乙烯与丙烯的共聚物，属于乙烯与α-烯烃共聚物。乙烯与α-烯烃共聚物是只含碳氢元素且分子链饱和的聚合物，此类聚合物中常见的碳原子类型一般可分为伯碳、仲碳、叔碳，而叔碳原子是最容易被夺氢而形成自由基的，所以叔碳原子占所有碳原子的比例一般被认为是影响乙烯与α-烯烃共聚物耐老化性的主要因素，该比例越低则耐老化性越好，该比例可用支化度来表述，例如丙烯重量百分含量为60％的二元乙丙橡胶，可计算得到其每1000个碳原子中包含200个丙烯单元，即有200个叔碳原子或者200个甲基支链，因此其支化度是200个支链/1000个碳。二元乙丙橡胶的乙烯重量百分含量一般在40％～65％或者40％～60％，故其支化度一般在117～200个支链/1000个碳或者133～200个支链/1000个碳的区间内，该支化度可以认为高于其它常见的乙烯与α-烯烃共聚物。
现有技术中，常见的乙烯与α-烯烃共聚物中的α-烯烃除了选用丙烯外，还可以选用碳原子数不小于4的α-烯烃，可以选自C4-C20的α-烯烃，通常选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。若乙烯与α-烯烃共聚物的支化度偏低，则熔点和结晶度过高，不适合作为橡胶组份使用，若支化度偏高，则α-烯烃的含量较高，这会导致工艺难度和原料成本偏高，可操作性和经济性较低。现有技术中，乙烯与1-丁烯或者乙烯与1-辛烯共聚得到的聚烯烃根据结晶度和熔点的高低，可以被称为聚烯烃塑性体或者聚烯烃弹性体，其中部分聚烯烃弹性体牌号由于结晶度与熔点适当，可以与乙丙橡胶良好并用，且支化度较低，被视为是一种改善乙丙橡胶耐老化性的理想材料，在一定程度上可以替代乙丙橡胶使用。由于相对于乙烯与1-丁烯共聚物，乙烯与1-辛烯共聚物分子链更柔软、更具橡胶弹性和良好的物理机械性能，所以目前橡胶制品中常用的聚烯烃弹性体一般为乙烯和1-辛烯的共聚物，其辛烯重量百分含量一般不高于45％，更常用的不高于40％，对应的支化度一般不高于56个支链/1000个碳，更常用的支化度不高于50个支链/1000个碳，远低于二元乙丙橡胶的支化度，因此其具有非常优异的耐老化性，而且物理机械性能良好。
橡胶一般需要交联后使用，在乙丙橡胶常用的交联方式中，适合乙烯与α-烯烃共聚物的可以是过氧化物交联或辐照交联，两者主要都是通过夺取叔碳氢原子，形成叔碳自由基，再通过自由基结合形成碳碳交联，但是乙烯和1-辛烯的共聚物(以下简称POE)的叔碳原子较少，且和叔碳原子相连的支链长，空间位阻大，较难发生自由基反应，导致交联困难，影响加工效率和制品性能。
所以目前需要一种更好的技术方案，可以改善乙丙橡胶的耐老化性能，同时可以具备较好的物理机械性能和交联表现，并且有望针对橡胶制品所需的特定功能性指标(如抗压缩永久变形性等)有良好表现。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种橡胶组合物及其加工方法，还提供一种利用该橡胶组合物制造橡胶制品的生产方法，采用支化度不低于50个支链/1000个碳的支化聚乙烯来替代部分或者全部乙丙橡胶，从而改变现有橡胶制品的成品率和提高橡胶制品的性能。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：提供一种橡胶组合物，其中，所述橡胶组合物包括：橡胶基体和必要组份，所述橡胶基体包含：支化聚乙烯的含量为a：0＜a≤100份，二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶的含量b：0≤b＜100份，所述必要组份包含：交联剂1.5～10份，补强填充剂40～200份，所述补强填充剂包含炭黑、白炭黑、碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、硅酸镁、碳酸镁中的两种及以上，其中含炭黑5～100份，含白炭黑5～60份，其中支化聚乙烯的支化度不低于50个支链/1000个碳，重均分子量不低于5万，门尼粘度ML(1+4)125℃不低于2。
“支化聚乙烯”在现有技术中除了指有支链的乙烯均聚物外，也可以指有支链的饱和乙烯基共聚物，常用的如乙烯-α-烯烃共聚物，其可以是POE，尽管POE在物理机械性能和耐老化性上表现良好，但是交联表现不佳，所以虽然本发明所述支化聚乙烯可以同时包含支化乙烯均聚物和POE，但较好的选择是支化聚乙烯高比例包含或者仅包含支化乙烯均聚物，本发明优选的技术方案是支化聚乙烯中仅包含支化乙烯均聚物。
在对本发明技术方案的进一步阐述中，如无特殊说明，则所采用的支化聚乙烯均为支化乙烯均聚物。
本发明所用支化聚乙烯是一类支化度不低于50个支链/1000个碳的乙烯均聚物，可称为Branched Polyethylene或者Branched PE，目前它的合成方法主要由后过渡金属催化剂基于“链行走机理”催化乙烯均聚得到，优选的后过渡金属催化剂可以为(α-二亚胺)镍/钯催化剂的其中一种。其链行走机理的本质是指后过渡金属催化剂，如(α-二亚胺)镍/钯催化剂在催化烯烃聚合过程中较为容易发生β-氢消除反应和再插入反应，从而导致支链产生。这类支化聚乙烯基于主链的支链可以具有不同碳原子数，具体可以是1～6个，或者更多的碳原子。
(α-二亚胺)镍催化剂的生产成本明显低于(α-二亚胺)钯催化剂，而且(α-二亚胺)镍催化剂催化乙烯聚合的速率高且活性高，更加适合工业化应用，所以本发明优选通过(α-二亚胺)镍催化剂催化乙烯聚合制备的支化聚乙烯。
本发明所用的支化聚乙烯的支化度优选为50～130个支链/1000个碳，进一步优选为60～130个支链/1000个碳，进一步优选为60～116个支链/1000个碳，支化度介于POE与二元乙丙橡胶之间，是一种区别于现有技术的全新技术方案，可以兼具优异的耐老化性和良好的交联表现。
交联表现包括交联密度和交联速率等因素，是橡胶基体的交联能力在加工过程中的具体表现。
本发明所用的支化聚乙烯优选具有40％以上或者50％以上的甲基支链含量，与二元乙丙橡胶的结构具有一定的相似性。就交联能力而言，支化度(叔碳原子含量)以及叔碳原子周围的空间位阻是影响饱和聚烯烃的交联能力的两个主要因素。相对于二元乙丙橡胶，本发明所用的支化聚乙烯在支化度上偏低，而且由于支化聚乙烯存在碳原子数不低于2的支链，所以本发明所用的支化聚乙烯的叔碳原子周围的空间位阻理论上要大于二元乙丙橡胶，综合两个因素可以判断，本发明所用的支化聚乙烯的交联能力应该弱于二元乙丙橡胶，更加弱于三元乙丙橡胶。但是本发明采用的部分支化聚乙烯的实际交联能力接近三元乙丙橡胶，甚至可以等同或优于三元乙丙橡胶。这意味着本发明的橡胶组合物在可以获得良好的耐老化性的同时，还可以不弱化交联能力，甚至可以具有优异的交联表现，达到意想不到的有益效果。
这或许可以被解释为本发明优选的技术方案中采用的支化聚乙烯上可能存在数量适当的二级支链结构，所谓二级支链结构是指支链上进一步存在支链的结构，在链行走过程中产生，这种结构也被称为“branch-on-branch”，因为二级支链的叔碳原子周围空间位阻低，更容易发生交联反应。具有二级支链结构是本发明优选的技术方案中所用的支化聚乙烯与现有技术中的二元乙丙橡胶或常见的乙烯-α-烯烃共聚物的明显区别。
利用空间位阻较低的二级支链结构来改善饱和聚烯烃弹性体交联能力是一种的新的技术方案。在本发明的技术方案下，当橡胶基体中包含带有二级支链结构的乙烯基共聚物或者其他饱和碳氢聚合物，也被认为在本发明的技术保护范围内。所述乙烯基共聚物是指乙烯与带有支链的α-烯烃的共聚物，具备二级支链结构，其中带有支链的α-烯烃可以选自异丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、2-甲基-1-庚烯、3-甲基-1-庚烯、4-甲基-1-庚烯、5-甲基-1-庚烯、6-甲基-1-庚烯等，共聚单体还可以同时包含常见的直链α-烯烃。
现有技术中普遍认为通过(α-二亚胺)镍催化剂制备的支化聚乙烯是难以存在二级支链结构的，至少是难以充分辨别的，本发明的技术方案也为分析支化聚乙烯的结构提供了一种新的思路。
相对于乙丙橡胶而言，当支化聚乙烯有数量适当的二级支链结构时，在过氧化物交联过程中，支化聚乙烯的交联点可以在主链叔碳上产生，也可以在二级结构的支链叔碳上产生，所以支化聚乙烯通过过氧化物交联所形成的橡胶网络与乙丙橡胶相比，主链之间具有更为丰富的C-C连接链段长度，可以有效避免应力集中，有利于获得更好的力学性能。
优选的实施方案是，以100重量份计，所述橡胶基体中支化聚乙烯的含量a：10≤a≤100份；二元乙丙橡胶与三元乙丙橡胶的含量b：0≤b≤90份；所述支化聚乙烯特征为：其是乙烯均聚物，支化度为60～130个支链/1000个碳、重均分子量为6.6万～51.8万，门尼粘度ML(1+4)125℃为6～102。
优选的实施方案是，以100重量份计，所述橡胶基体中支化聚乙烯的含量a：10≤a≤100份；二元乙丙橡胶与三元乙丙橡胶的含量b：0≤b≤90份；所述支化聚乙烯是乙烯均聚物，其支化度为70～116个支链/1000个碳，重均分子量为20.1万～43.6万，门尼粘度ML(1+4)125℃为23～101；
优选的实施方案是，以100重量份计，所述橡胶基体中支化聚乙烯的含量为a：10≤a≤100份；二元乙丙橡胶与三元乙丙橡胶的含量总和b：0≤b≤90份；所述支化聚乙烯是乙烯均聚物，其支化度为80～105个支链/1000个碳，重均分子量为25.0万～40.0万，门尼粘度ML(1+4)125℃为40～95。
优选的实施方案是，以100重量份计，所述橡胶基体中支化聚乙烯的含量为a：10≤a≤100份；二元乙丙橡胶与三元乙丙橡胶的含量总和b：0≤b≤90份；所述支化聚乙烯是乙烯均聚物，其支化度为80～105个支链/1000个碳，重均分子量为26.8万～35.6万，门尼粘度ML(1+4)125℃为42～80。
优选的实施方案是，所述三元乙丙橡胶的第三单体优选为二烯类单体，具体可选自5-亚乙基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯、双环戊二烯、1,4-己二烯、1,5-己二烯、1,4-戊二烯、2-甲基-1,4-戊二烯、3-甲基-1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、1,9-癸二烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、5-亚戊基-2-降冰片烯、1,5-环辛二烯、1,4-环辛二烯等。特殊的，乙丙橡胶可以同时包含两种及以上的二烯类单体，如同时包含5-亚乙基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯。二烯单体的官能团在过氧化物硫化中可以起到固有助交联剂一样的作用，提高交联效率。这有助于降低所需交联剂和助交联剂的用量和残留量以及添加它们所需的成本。二烯类单体占乙丙橡胶的重量比重优选为1％～14％，进一步优选为3％～10％，进一步优选为4％～7％。
优选的实施方案是，所述白炭黑包含沉淀法白炭黑和气相法白炭黑中的至少一种。
优选的实施方案是，所述炭黑包含N220、N330、N550、N660、N774、N990中的至少一种。
优选的实施方案是，所述交联剂包括过氧化物交联剂和硫磺中的至少一种，所述过氧化物交联剂为二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、1,1-二叔丁基过氧化物-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、双(叔丁基过氧化异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰过氧化)己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯中的至少一种。
优选的实施方案是，所述橡胶组合物还包括辅助成分，以100重量份橡胶基体计，所述辅助成分包含：助交联剂0.2～20份，增塑剂5～100份，稳定剂1～3份，金属氧化物2～10份，表面改性剂1～10份，硫化促进剂0～3份，粘合剂0～20份。
优选的实施方案是，稳定剂包含2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)、6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉(AW)、2-巯基苯并咪唑(MB)、N-4(苯胺基苯基)马来酰亚胺(MC)中的至少一种。
优选的实施方案是，所述助交联剂包含三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙酯、二甲基丙烯酸三乙二酯、偏苯三酸三烯丙酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、N,N’-双亚糠基丙酮、1,2-聚丁二烯、硫磺和不饱和羧酸金属盐中的至少一种。
优选的实施方案是，所述增塑剂为松焦油、机油、环烷油、石蜡油、古马隆、RX-80、硬脂酸、石蜡、液态聚异丁烯中的至少一种。其中，硬脂酸也可以在硫黄硫化为主的体系中作为活性剂的作用，能与一些金属氧化物形成可溶性盐，从而增加金属氧化物对促进剂的活化作用。合理使用增塑剂可以提高胶料的弹性和适合工艺操作的可塑性。为了提高粘性，还可优选采用有增粘作用的助剂，如松焦油、古马隆、RX-80、液态聚异丁烯等。
优选的实施方案是，所述金属氧化物为氧化锌、氧化镁、氧化钙的至少一种。
优选的实施方案是，所述表面改性剂为分子量为2000或3400或4000的聚乙二醇、二苯基硅二醇、三乙醇胺、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(A-187)、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷(A-189)中的至少一种。
优选的实施方案是，所述硫化促进剂包含2-硫醇基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N，N-二环己基-2-苯噻唑基次磺酰胺、双马来酰亚胺、亚乙基硫脲中的至少一种。
优选的实施方案是，所述间苯二酚给予体可以选自间苯二酚(粘合剂R)、粘合剂RS、粘合剂RS-11、粘合剂R-80、粘合剂RL、粘合剂粘合剂PF、粘合剂PE、粘合剂RK、粘合剂RH中的至少一种；亚甲基给予体可以选自六亚甲基四胺(HMTA)、粘合剂H-80、粘合剂A、粘合剂RA、粘合剂AB-30、粘合剂Rq、粘合剂RC、粘合剂CS963、粘合剂CS964中的至少一种。
优选的实施方案是粘合剂还可以选自三嗪粘合剂，具体商用牌号可选自粘合剂TAR、粘合剂TZ、粘合剂AIR-1、粘合剂AIR-101中的至少一种，优选粘合剂AIR-1、粘合剂AIR-101中的至少一种，可部分替代上述间苯二酚给予体粘合剂，具有粘合性能好且相对环保的优势。在本发明的实施方式中，为了改善胶料的粘性，橡胶组合物可以进一步包含增粘剂，前述增塑剂中的是松焦油、古马隆树脂、RX-80、液态聚异丁烯同时具有增粘剂的作用，其中液态古马隆树脂相比固态古马隆树脂具有更好的增粘效果，增粘剂还可以选自C5石油树脂、C9石油树脂、氢化松香、萜烯树脂、烷基酚醛树脂、改性烷基酚醛树脂、烷基苯酚-乙炔树脂等常用增粘剂，以100重量份橡胶基体计，增粘剂的用量一般不超过30重量份，进一步优选不超过10重量份，进一步优选不超过5重量份。
本发明提供的橡胶组合物中涉及的交联剂、助交联剂和硫化促进剂均属于交联体系。
本发明的橡胶组合物可以以未交联的混炼胶的形式存在，在进一步发生交联反应之后可以以硫化橡胶的形式存在。硫化橡胶也可以简称为硫化胶。
本发明还提供一种加工上述橡胶组合物的方法，该加工方法包括以下步骤：
步骤1：设置密炼机的温度和转子转速，首先将除交联体系以外的橡胶组合物按照重量份依次添加到密炼机中进行混炼；
步骤2：然后加入交联体系经混炼均匀后排出，得到混炼胶；
步骤3：将混炼胶在开炼机上薄通后下片，停放待硫化；
步骤4：然后按照硫化工艺进行硫化；
其中，交联体系包括交联剂，还包含助交联剂和硫化促进剂中的至少一种，为了改善硫化胶的力学性能和抗压缩永久变形性，还可以进一步采用二段硫化工艺进行硫化。。
本发明提供一种高强度电线电缆用绝缘料，所用胶料包含上述橡胶组合物。
本发明还提供一种生产高强度电线电缆用绝缘料的方法，该生产方法包含的步骤如下：
(1)橡胶混炼：设置密炼机的温度和转子转速，加入橡胶基体预压混炼；然后加入氧化锌、硬脂酸、表面改性剂混炼；然后加入补强填充剂和其余增塑剂混炼；然后加入交联剂和助交联剂混炼后排胶，将混炼胶在开炼机上薄通，下片停放；
(2)造粒：将混炼胶投入到挤出机，挤出剪切造粒，包装。
本发明还提供一种防水卷材，其所用胶料包含上述橡胶组合物。
本发明还提供一种防水卷材的方法，所述防水卷材的生产方法包含的步骤如下：
(1)混炼：设置密炼机的温度和转子转速，加入橡胶基体预压混炼；然后加入氧化锌、硬脂酸、表面改性剂和稳定剂混炼；然后加入补强填充剂和其余增塑剂混炼；然后加入交联剂和助交联剂混炼后排胶；将块状胶料送入开炼机中混炼，薄通，直至胶料表面光滑，再进行混炼薄通，得混合均匀的胶料毛片，冷却下片、堆放；
(2)热炼：将混合均匀的胶料毛片在开炼机上进行热炼，控制辊温和辊距，直至胶料片光滑均匀后初步成卷；
(3)压延：将经热炼初步成卷的胶料片放入压延机上，按成品厚度要求调节辊距进行压延，获得符合成品厚度规格要求的半成品卷材；
(4)收卷：按成品卷材的规格长度要求，夹设隔离衬垫层、将半成品卷材整理成卷；
(5)硫化：将整理成卷的卷材放入充氮硫化釜中进行硫化处理；
(6)复卷：将经硫化后的卷材重新打开、取出隔离衬垫层后再复卷、包装成产品。
本发明还提供一种耐高温输送带，其工作面覆盖胶和非工作面覆盖胶中的至少一层包含上述橡胶组合物。
本发明还提供一种生产耐高温输送带的方法，其工作面覆盖胶包含上述橡胶组合物的耐高温输送带，工作面覆盖胶的组成和配比按份数计，该生产方法包含的步骤如下：
(1)橡胶混炼工艺：首先将除交联体系以外的橡胶组合物按重量份依次添加到密炼机中进行混炼，然后加入交联体系经混炼均匀后排出，得到混炼胶，将混炼胶在开炼机上薄通后下片，停放，等待硫化，其中，交联体系包含交联剂，还可以包含助交联剂和硫化促进剂中的至少一种；
(2)压延工艺：将以上混炼胶放到螺杆挤出机中热炼，然后供到压延机中进行压延出片待用，压延出片时胶片厚度控制在4.5～12mm。出好后保温待用；
(3)成型工艺：胶片在成型机上和预先成型好的贴胶帆布带坯紧密地贴合在一起成型为耐高温输送带的带坯，然后卷起4小时后再硫化；
(4)硫化工艺：将上述成型好的输送带带坯放到平板硫化机中进行分段硫化，每板硫化时间为25～30分钟，硫化压力为2.5～4MPa，硫化温度为155～170℃。
本发明还提供一种轮胎，轮胎的胎侧所用胶料和胎面所用胶料至少一种包含上述橡胶组合物。
本发明所提供的轮胎优选作为力车胎或农用机械轮胎。其中，力车胎可以是自行车胎、手推车胎、畜力车胎、电动车胎等非机动车胎。农用机械轮胎可以用于拖拉机、联合收割机以及其他农用具车辆上。
可以使用本发明的橡胶组合物作为胎侧胶，通过通常的方法制造轮胎。即，将混炼胶按照轮胎设计的胎侧形状进行挤出加工，在轮胎成型机上用通常的方法与其他的轮胎构件一起成型，形成未硫化轮胎，通过在硫化机中对该未硫化轮胎进行加热加压，得到轮胎。
可以使用本发明的橡胶组合物作为胎面胶，通过通常的方法制造轮胎，即，将混炼胶按照轮胎设计的胎面形状进行挤出加工，在轮胎成型机上用通常的方法与其他的轮胎构件一起成型，形成未硫化的轮胎。通过在硫化机中对该未硫化轮胎进行加热加压，得到轮胎。
上述轮胎所用钢丝或纤维骨架优选表面经过处理的，可以与非极性橡胶良好粘合的品种。表面处理可以采用浸泡RFL浸渍体系的方式。
本发明的有益效果是，提供一种新的橡胶组合物，用支化聚乙烯部分或者全部替代乙丙橡胶，将其应用在通过白炭黑和炭黑并用补强的橡胶制品上，可以在过氧化物硫化体系下，同时获得良好的耐热性、抗压缩永久变形性和力学强度。
具体实施方式
下面给出实施例以对本发明做进一步说明，但不是用来限制本发明的范围，该领域的技术熟练人员根据发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
为了更清楚的叙述本发明的实施方式，下面对本发明所涉及到的材料做个定义。
交联体系包含交联剂，还可以包含助交联剂和硫化促进剂中的至少一种。
所用二元乙丙橡胶的门尼粘度ML(1+4)125℃优选20～50，进一步优选40～50，乙烯含量优选45％～60％。
所用三元乙丙橡胶的门尼粘度ML(1+4)125℃优选20～100，进一步优选40～80，乙烯含量优选55％～75％，第三单体为5-亚乙基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯或双环戊二烯，第三单体含量为1％～7％。
所用支化聚乙烯可通过(α-二亚胺)镍催化剂在助催化剂的作用下催化乙烯均聚得到。所用(α-二亚胺)镍催化剂的结构、合成方法及通过其制备支化聚乙烯的方法是公开的现有技术，可以采用但不限于以下文献：CN102827312A、CN101812145A、CN101531725A、CN104926962A、US6103658、US6660677。
实施例中涉及的支化聚乙烯特征为：支化度为60～130个支链/1000个碳、重均分子量为6.6万～51.8万，门尼粘度ML(1+4)125℃为6～102。
本发明提供的橡胶组合物，其包括：橡胶基体和必要组份，橡胶基体又包含：支化聚乙烯的含量a：0＜a≤100份，二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶的含量b：0≤b＜100份，所述必要组份包含：交联剂1.5～10份，补强填充剂40～200份，补强填充剂包含炭黑、白炭黑、碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、硅酸镁、碳酸镁中的两种及以上，其中，当补强填充剂中含有炭黑或者白炭黑时，其含炭黑5～100份，含白炭黑5～60份，而补强填充剂中的白炭黑包含沉淀法白炭黑和气相法白炭黑中的至少一种，炭黑包含N220、N330、N550、N660、N774、N990中的至少一种。交联剂包括过氧化物交联剂和硫磺中的至少一种，其中，过氧化物交联剂为二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、1,1-二叔丁基过氧化物-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、双(叔丁基过氧化异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰过氧化)己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯中的至少一种。
本发明的实施例中采用的白炭黑为气相法白炭黑或沉淀法白炭黑，对于透明性和电绝缘性要求不高的应用场合，优选为沉淀法白炭黑，进一步优选高分散性沉淀法白炭黑，如无特殊注明，则在实施例中采用的普通沉淀法白炭黑为索尔维罗地亚zeosil142，高分散性白炭黑牌号为索尔维罗地亚zeosil165N。
本发明提供的橡胶组合物中还可以包括辅助成分，辅助成分包含：助交联剂0.2～20份，增塑剂5～100份，稳定剂1～3份，金属氧化物2～10份，表面改性剂1～10份，硫化促进剂0～3份，粘合剂0～20份。其中，稳定剂包含2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)、6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉(AW)、2-巯基苯并咪唑(MB)中的至少一种。
助交联剂包含三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙酯、二甲基丙烯酸三乙二酯、偏苯三酸三烯丙酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、N,N’-双亚糠基丙酮、1,2-聚丁二烯、硫磺和不饱和羧酸金属盐中的至少一种。
不饱和羧酸金属盐包含丙烯酸锌、甲基丙烯酸锌、甲基丙烯酸镁、甲基丙烯酸钙、甲基丙烯酸铝中的至少一种。增塑剂为松焦油、机油、环烷油、石蜡油、古马隆、RX-80、硬脂酸、石蜡中的至少一种。
金属氧化物为氧化锌、氧化镁、氧化钙的至少一种。
表面改性剂为分子量为2000或3400或4000的聚乙二醇、二苯基硅二醇、三乙醇胺、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(A-187)、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷(A-189)中的至少一种。
硫化促进剂包含2-硫醇基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N，N-二环己基-2-苯噻唑基次磺酰胺、双马来酰亚胺、亚乙基硫脲中的至少一种。
粘合剂包含间苯二酚给予体、亚甲基给予体和三嗪粘合剂中的至少一种
上述橡胶组合物中的支化聚乙烯的支化度通过核磁氢谱测得，各种支链摩尔百分含量通过核磁碳谱测得，具体如下表：
橡胶性能测试方法：
1、硬度测试：按照国标GB/T 531.1-2008，用硬度测试仪进行测试，测试温度为室温；
2、拉伸强度、断裂伸长率性能测试：按照国标GB/T528-2009，用电子拉力试验机进行测试，拉伸速度为500mm/min，测试温度为23±2℃，试样为2型哑铃状试样；
3、撕裂强度测试：按照国标GB/T529-2008，用电子拉力试验机进行测试，拉伸速度为500mm/min，测试温度为23±2℃，试样为直角形试样；
4、体积电阻率测试：按照国标GB/T1692-2008，使用高阻计进行测试；
5、门尼粘度测试：按照国标GB/T1232.1-2000，用门尼粘度仪进行测试，测试温度为125℃，预热1分钟，测试4分钟；
6、热空气加速老化试验：按照国标GB/T3512-2001，在热老化试验箱中进行，试验条件为150℃×72h；
7、正硫化时间Tc90测试：按照国标GB/T16584-1996，在无转子硫化仪中进行，试验温度为160℃。
以下实施例1～10及对照例1和2的硫化条件统一为：温度：160℃；压力：16MPa；时间为Tc90+2min。
为了更清楚的说明橡胶组合物的性能，下面结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例1：
采用的支化聚乙烯编号为PER-5。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入50份三元乙丙橡胶和50份支化聚乙烯预压混炼90秒；加入40份炭黑N550和10份白炭黑，混炼3分钟；然后加入3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例2：
采用的支化聚乙烯编号为PER-5。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯预压混炼90秒；加入40份炭黑N550和10份白炭黑，混炼3分钟；然后加入3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
对照例1：
加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份三元乙丙橡胶预压混炼90秒；加入40份炭黑N550和10份白炭黑，混炼3分钟；然后加入3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例3：
采用的支化聚乙烯编号为PER-9。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入90份三元乙丙橡胶和10份支化聚乙烯预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、5份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入80份炭黑N550、20份白炭黑、20份煅烧陶土、20份凡士林和30份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入6份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、2份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.3份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例4：
采用的支化聚乙烯编号为PER-8。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入20份二元乙丙橡胶、50份三元乙丙橡胶和30份支化聚乙烯预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、5份聚乙二醇PEG4000、1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)和1份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)，混炼2分钟；然后加入80份炭黑N550、20份白炭黑、20份煅烧陶土、15份凡士林和30份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入6份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、2份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.2份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例5：
采用的支化聚乙烯编号为PER-6。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入30份三元乙丙橡胶和70份支化聚乙烯预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、5份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入80份炭黑N550、20份白炭黑、20份煅烧陶土、15份凡士林和30份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入6份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、2份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.2份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例6：
采用的支化聚乙烯编号为PER-5。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、5份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入80份炭黑N550、20份白炭黑、20份煅烧陶土、15份凡士林和30份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入6份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、2份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.2份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
对照例2：
加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份三元乙丙橡胶预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、5份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入80份炭黑N550、20份白炭黑、20份煅烧陶土、15份凡士林和30份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入6份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、2份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.2份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
性能测试数据分析：
性能测试数据分析：
通过实施例1、实施例2和对照例1的对比以及实施例3～6和对照例2的对比，可以发现随着支化聚乙烯替换乙丙橡胶的比重升高，所得硫化胶的拉伸强度和撕裂强度均有明显提高，说明采用含有支化聚乙烯的橡胶组合物可以获得更好的力学性能。
实施例7：
采用的支化聚乙烯编号为PER-5。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯预压混炼90秒；然后加入10份氧化锌、2份硬脂酸、3份聚乙二醇PEG4000、1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)和2份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)，混炼2分钟；然后加入100份炭黑N550、30份白炭黑、30份煅烧陶土、40份滑石粉、20份凡士林和60份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入10份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、2份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和8份助交联剂1,2-聚丁二烯，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例8：
采用的支化聚乙烯编号为PER-4。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、5份聚乙二醇PEG4000、1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)和2份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)，混炼2分钟；然后加入20份炭黑N550、60份白炭黑、40份煅烧陶土、15份凡士林和30份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入8份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和6份助交联剂1,2-聚丁二烯，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例9：
采用的支化聚乙烯编号为PER-2和PER-6。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入70份PER-6和30份PER-2预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入35份炭黑N550、5份白炭黑和10份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入1份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、0.3份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、0.5份交联剂硫磺、1份N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)和0.8份二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例10：
采用的支化聚乙烯编号为PER-1和PER-7。
橡胶组合物的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入80份PER-7和20份PER-1预压混炼90秒；然后加入10份氧化锌、2份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入60份炭黑N330、20份白炭黑和20份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入4份交联剂双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)、1.5份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和15份甲基丙烯酸锌，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
性能测试数据如下表：
测试项目 实施例7 实施例8 实施例9 实施例10
硬度 67 66 58 71
拉伸强度/MPa 15.4 13.2 18.2 20.2
断裂伸长率％ 368 539 522 489
撕裂强度N/mm 37.2 42.1 35.8 49.7
老化后(150℃×72h)
硬度 74 75 62 79
拉伸强度保持率/％ 75 83 81 89
断裂伸长率保持率/％ 72 79 78 87
本发明的具体实施方式中还提供一种橡胶组合物的应用，其应用为制作橡胶制品，该橡胶制品包括制作高强度电线电缆用绝缘料，防水卷材，耐高温输送带。具体的实施应用如下：
实施例11：
一种高强度电线电缆用绝缘料，采用的支化聚乙烯编号为PER-3，其加工步骤如下:
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯预压混炼90秒；然后加入10份氧化锌、1份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和2份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)，混炼2分钟；然后加入5份炭黑N330、45份白炭黑、2份凡士林和15份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、0.3份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上薄通，调大辊距得到2.5mm左右厚度的薄片下片，停放20小时。
(2)造粒：将混炼胶投入挤出机，挤出剪切造粒，包装。
其中，硫化及性能测试，硫化工艺：蒸汽硫化，155℃×40分钟，浸入水中；
性能测试：硬度：68；拉伸强度：19.1MPa；断裂伸长率：622％；体积电阻率：3.8×1015Ω·cm；150℃×72h热空气老化后：硬度：74；拉伸强度保持率：75％；断裂伸长率保持率：72％。
实施例12：
一种防水卷材，其生产工艺如下：
(1)混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯PER-5预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、5份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入80份炭黑N550、20份白炭黑、20份煅烧陶土、15份凡士林和30份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入6份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、2份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.2份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将块状胶料送入开炼机中混炼，控制辊温在85至95℃之间，并控制辊距小于1mm、薄通不少于四次，直至胶料表面光滑均一有光泽为止，再掉头进一步混炼，薄通不少于四次，再将辊距调整至不超过8mm，混炼三遍，获得厚度在8mm以下的混合均匀的胶料毛片，冷却至50℃以下出片、堆放；
(2)热炼：将混合均匀的胶料毛片在开炼机上进行热炼，控制辊温度在85至95℃之间，辊距在6mm以下，直至胶料片光滑均匀后初步成卷；
(3)压延：将经热炼初步成卷的胶料片放入压延机上，按成品厚度要求调节辊距进行压延，获得符合成品厚度规格要求的半成品卷材；
(4)收卷：按成品卷材的规格长度要求，夹设隔离衬垫层、将半成品卷材整理成卷；
(5)硫化：将整理成卷的卷材放入充氮硫化釜中进行硫化处理，控制硫化釜温度在155～165℃之间、压力在20～25MPa之间、硫化25至30分钟；
(6)复卷：将经硫化后的卷材重新打开、取出隔离衬垫层后再复卷、包装成产品。
实施例13：
一种耐高温输送带，该耐高温输送带包括工作面覆盖胶、非工作面覆盖胶，以及两者之间设有的带芯抗拉体帆布，工作面覆盖胶的组成和配比按份数计：
(1)橡胶混炼工艺：
一段混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入80份PER-7和20份PER-1预压混炼90秒；然后加入10份氧化锌、2份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入60份炭黑N330、20份白炭黑、2.5份间苯二酚(RS)和20份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟，排胶；二段混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，然后加入2份亚甲基给予体RH，混炼两分钟；然后加入4份交联剂双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)、1.5份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和15份甲基丙烯酸锌，混炼2分钟后排胶。
(2)压延工艺：
将以上混炼胶放到螺杆挤出机中热炼，然后供到压延机中进行压延出片待用。压延出片时胶片厚度控制在4.5～12mm。出好后保温待用。
(3)成型工艺：
胶片在成型机上和预先成型好的贴胶帆布带坯紧密地贴合在一起成型为耐高温输送带的带坯，然后卷起4小时以后再硫化。
(4)硫化工艺：
将上述成型好的输送带带坯放到平板硫化机中进行分段硫化，每板硫化时间为25分钟，硫化压力为3MPa，硫化温度为160℃。
实施例14：
一种力车轮胎，其胎侧胶的加工步骤如下：
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯PER-5预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和2份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)，混炼2分钟；然后加入40份炭黑N330、20份高分散性白炭黑和10份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1.5份助交联剂N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)和0.3份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上开炼后下片，停放，检测。
(2)挤出成型：将检测合格的混炼胶通过挤出机挤出成型，得到胎侧形状的橡胶件待用。
实施例15：
一种力车轮胎，其胎侧胶的加工步骤如下：
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入100份支化聚乙烯PER-12预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和2份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷(A-172)，混炼2分钟；然后加入40份炭黑N330、20份高分散性白炭黑和10份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1.5份助交联剂N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)和0.3份助交联剂硫磺，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上开炼后下片，停放，检测。
(2)挤出成型：将检测合格的混炼胶通过挤出机挤出成型，得到胎侧形状的橡胶件待用。
实施例16：
一种力车轮胎，其胎面胶的加工步骤如下：
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入80份PER-7和20份PER-1预压混炼90秒；然后加入10份氧化锌、2份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，混炼2分钟；然后加入60份炭黑N330、20份白炭黑和15份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入4份交联剂双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)、1.5份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和15份甲基丙烯酸锌，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上开炼后下片，停放，检测；
(2)将检测合格的混炼胶压延成合适的厚度，割条待用；
(3)胎面挤出：采用冷喂料挤出工艺，通过挤出机挤出成胎面半成品。
实施例17：
一种力车轮胎，其胎面胶的加工步骤如下：
(1)橡胶混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加入70份PER-11和30份PER-3预压混炼90秒；然后加入10份氧化锌、2份硬脂酸、2份古马隆树脂、2份改性烷基酚醛树脂TKM-K、2份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂RD，混炼2分钟；然后加入60份炭黑N330、20份白炭黑和20份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入4份交联剂双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)、1.5份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和3份甲基丙烯酸锌，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上开炼后下片，停放，检测；
(2)将检测合格的混炼胶压延成合适的厚度，割条待用；
(3)胎面挤出：采用冷喂料挤出工艺，通过挤出机挤出成胎面半成品。
实施例18：
一种耐高温输送带，该耐高温输送带包括工作面覆盖胶、非工作面覆盖胶，以及两者之间设有的带芯抗拉体帆布，其工作面覆盖胶的组成及混炼工艺如下：
一段混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，加100份PER-12预压混炼90秒；然后加入10份氧化锌、2份硬脂酸、2份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂RD，混炼2分钟；然后加入60份炭黑N330、20份白炭黑、5份三嗪粘合剂AIR-1、1份间苯二酚(RS)和20份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟，排胶；二段混炼：设置密炼机温度为90℃，转子转速为50转/分钟，然后加入2份亚甲基给予体RH，混炼两分钟；然后加入4份交联剂双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)、1.5份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和15份甲基丙烯酸锌，混炼2分钟后排胶。
其余加工工艺与实施例13一致。
实施例19：
一种橡胶金属减震件用橡胶，其组份和混炼工艺如下：
设置密炼机温度为100℃，转子转速为50转/分钟，加入40份三元乙丙橡胶(keltan9565Q)和60份PER-10预压混炼90秒；然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、4份粘合剂RS、2份聚乙二醇PEG4000和1份防老剂RD，混炼2分钟；然后加入60份炭黑N330、20份白炭黑和20份石蜡油SUNPAR2280，混炼3分钟；然后加入4份粘合剂RA-65混炼1分钟；然后加入4份交联剂双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)、1份助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、0.5份硫磺和3份甲基丙烯酸锌，混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上开炼后下片，停放待用。

Claims (22)

1.一种橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物包括：橡胶基体和必要组份，所述橡胶基体包含：支化聚乙烯的含量a：0＜a≤100份，二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶的含量b：0≤b＜100份，所述必要组份包含：交联剂1.5～10份，补强填充剂40～200份，其中，支化聚乙烯包含乙烯均聚物，其支化度不低于50个支链/1000个碳，重均分子量不低于5万，门尼粘度ML(1+4)125℃不低于2，所述补强填充剂包含炭黑、白炭黑、碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、硅酸镁、碳酸镁中的两种及以上，其中含炭黑5～100份，含白炭黑5～60份。
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，以100重量份橡胶基体计，所述橡胶基体中支化聚乙烯的含量a：10≤a≤100份；二元乙丙橡胶与三元乙丙橡胶的含量b：0≤b≤90份；所述支化聚乙烯特征为：其是乙烯均聚物，支化度为60～130个支链/1000个碳、重均分子量为6.6万～51.8万，门尼粘度ML(1+4)125℃为6～102。
3.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述白炭黑包含沉淀法白炭黑和气相法白炭黑中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述炭黑包含N220、N330、N550、N660、N774、N990中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述交联剂包括过氧化物交联剂和硫磺中的至少一种，所述过氧化物交联剂为二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、1,1-二叔丁基过氧化物-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、双(叔丁基过氧化异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰过氧化)己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物还包括辅助成分，以100重量份橡胶基体计，所述辅助成分包含：助交联剂0.2～20份，增塑剂5～100份，稳定剂1～3份，金属氧化物2～10份，表面改性剂1～10份，硫化促进剂0～3份，粘合剂0～20份。
7.根据权利要求6所述的橡胶组合物，其特征在于，所述稳定剂包含2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体、6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉、2-巯基苯并咪唑、N-4(苯胺基苯基)马来酰亚胺中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的橡胶组合物，其特征在于，所述助交联剂包含三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙酯、二甲基丙烯酸三乙二酯、偏苯三酸三烯丙酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、N,N’-双亚糠基丙酮、1,2-聚丁二烯、硫磺和不饱和羧酸金属盐中的至少一种，其中，所述不饱和羧酸金属盐包含丙烯酸锌、甲基丙烯酸锌、甲基丙烯酸镁、甲基丙烯酸钙、甲基丙烯酸铝中的至少一种。
9.根据权利要求6所述的橡胶组合物，其特征在于，所述增塑剂为松焦油、机油、环烷油、石蜡油、古马隆、RX-80、硬脂酸、石蜡、液态聚异丁烯中的至少一种。
10.根据权利要求6所述的橡胶组合物，其特征在于，所述金属氧化物为氧化锌、氧化镁、氧化钙的至少一种。
11.根据权利要求6所述的橡胶组合物，其特征在于，所述表面改性剂为分子量为2000或3400或4000的聚乙二醇、二苯基硅二醇、三乙醇胺、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
12.根据权利要求6所述的橡胶组合物，其特征在于，所述硫化促进剂包含2-硫醇基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N，N-二环己基-2-苯噻唑基次磺酰胺、双马来酰亚胺、亚乙基硫脲中的至少一种。
13.根据权利要求6所述的橡胶组合物，其特征在于，所述粘合剂包含间苯二酚给予体和亚甲基给予体中的至少一种。
14.一种加工权利要求1～13中任一所述橡胶组合物的方法，其特征在于，该加工方法包括以下步骤：
步骤1：设置密炼机的温度和转子转速，首先将除交联体系以外的橡胶组合物按照重量份依次添加到密炼机中进行混炼；
步骤2：加入交联体系经混炼均匀后排出，得到混炼胶；
步骤3：将混炼胶在开炼机上薄通后下片，停放等待硫化；
步骤4：按照硫化工艺进行硫化；
其中，交联体系包含交联剂，还可包含助交联剂和硫化促进剂中的至少一种。
15.一种高强度电线电缆用绝缘料，其特征在于，所述高强度电线电缆用绝缘料所用胶料包含权利要求1～13中任一所述橡胶组合物。
16.一种生产权利要求15所述高强度电线电缆用绝缘料的方法，其生产方法包含的步骤如下：
(1)橡胶混炼：设置密炼机的温度和转子转速，加入橡胶基体预压混炼；然后加入氧化锌、硬脂酸、表面改性剂混炼；然后加入补强填充剂和其余增塑剂混炼；然后加入交联剂和助交联剂混炼后排胶，将混炼胶在开炼机上薄通，下片停放；
(2)造粒：将混炼胶投入挤出机，挤出剪切造粒，包装。
17.一种防水卷材，其特征在于，所用胶料包含权利要求1～13中任一所述橡胶组合物。
18.一种生产权利要求17所述防水卷材的方法，其特征在于，生产方法包含的步骤如下：
(1)混炼：设置密炼机的温度和转子转速，加入橡胶基体预压混炼；然后加入氧化锌、硬脂酸、表面改性剂和稳定剂混炼；然后加入补强填充剂和其余增塑剂混炼；然后加入交联剂和助交联剂混炼后排胶；将块状胶料送入开炼机中混炼，薄通，直至胶料表面光滑，再进行混炼薄通，得混合均匀的胶料毛片，冷却下片、堆放；
(2)热炼：将混合均匀的胶料毛片在开炼机上进行热炼，控制辊温和辊距，直至胶料片光滑均匀后初步成卷；
(3)压延：将经热炼初步成卷的胶料片放入压延机上，按成品厚度要求调节辊距压延，获得符合成品厚度规格要求的半成品卷材；
(4)收卷：按成品卷材的规格长度要求，夹设隔离衬垫层、将半成品卷材整理成卷；
(5)硫化：将整理成卷的卷材放入充氮硫化釜中进行硫化处理；
(6)复卷：将经硫化后的卷材重新打开、取出隔离衬垫层后再复卷、包装成产品。
19.一种耐高温输送带，其特征在于，其工作面覆盖胶和非工作面覆盖胶中的至少一层包含权利要求1～13中任一所述橡胶组合物。
20.一种生产权利要求19所述的耐高温输送带的方法，其特征在于，该耐高温输送带包括工作面覆盖胶和非工作面覆盖胶，所述工作面覆盖胶的组成和配比按份数计，其生产方法包含的步骤如下：
(1)橡胶混炼工艺：首先将除交联体系以外的橡胶组合物按重量份依次添加到密炼机中进行混炼，然后加入交联体系经混炼均匀后排出，得到混炼胶，将混炼胶在开炼机上薄通后下片，停放，等待硫化，其中，交联体系包含交联剂、，还可包含助交联剂和硫化促进剂中的至少一种；
(2)压延工艺：将以上混炼胶放到螺杆挤出机中热炼，然后供到压延机中进行压延出片，保温待用；
(3)成型工艺：胶片在成型机上和预先成型好的贴胶帆布带坯紧密地贴合在一起成型为耐高温输送带的带坯，然后卷起后再硫化；
(4)硫化工艺：将上述成型好的输送带带坯放到平板硫化机中进行分段硫化，每板硫化时间为25～30分钟，硫化压力为2.5～4MPa，硫化温度为155～170℃。
21.一种轮胎，其特征在于，所述轮胎的胎侧所用的胶料和胎面所用的胶料至少一种包含权利要求1～13任一所述橡胶组合物。
22.根据权利要求21所述的轮胎，其特征在于，所述轮胎为力车胎和农用机械轮胎。
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