CN108314852B - 橡胶组合物及加工方法与应用,及生产高强度橡胶制品的方法 - 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,以及应用该橡胶组合物的制品及生产方法。该橡胶组合物包括:橡胶基体和必要组分,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;必要组分包含:交联剂1~10份,不饱和羧酸金属盐为5~50份,其有益效果是,该橡胶组合物可应用于绝缘手套、耐热输送带、胶管等橡胶制品,该橡胶制品具有良好的力学性能。

Description

橡胶组合物及加工方法与应用,及生产高强度橡胶制品的 方法
技术领域
本发明属于橡胶技术领域,具体涉及一种具有高力学强度的橡胶组合物及加工方法,以及应用该橡胶组合物的高强度橡胶制品及其生产方法。
技术背景
硫黄硫化和过氧化物硫化是乙丙橡胶最常用的两种硫化工艺。在乙丙橡胶制品的生产过程中,为了获得良好的回弹性、电绝缘性、耐热老化性,往往采用以过氧化物为主的硫化体系。但是采用过氧化物硫化的乙丙橡胶的力学强度低于硫黄硫化的乙丙橡胶。不饱和羧酸金属盐如丙烯酸锌、甲基丙烯酸锌可以作为过氧化物硫化的助交联剂来提高硫化速度和交联效率,在用量较高的时候还可以作为橡胶的补强填充剂来提高橡胶的力学强度。目前在对力学强度有较高要求的乙丙橡胶制品中经常添加不饱和羧酸金属盐。但是由于过氧化物硫化体系下的乙丙橡胶自身强度较弱,这也在一定程度上限制了采用不饱和羧酸金属盐补强的乙丙橡胶制品的适用范围。在不饱和羧酸金属盐含量较多的情况下,抗压缩永久变形性也会一定程度的劣化。
所以如何在不饱和羧酸金属盐的存在下,进一步综合改善乙丙橡胶的耐老化性、力学强度以及一些功能性指标(如抗压缩永久变形性)是一个有待解决的技术问题。
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,比如抗压缩永久变形性难以令人满意。
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
本发明的目的在于解决上述问题,提供一种新型的橡胶组合物,用支化度不低于50个支链/1000个碳的支化聚乙烯部分或者全部替代乙丙橡胶,继续采用过氧化物为主的硫化体系,并加入不饱和羧酸金属盐来辅助交联和补强,让胶料具有更好的力学强度。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种橡胶组合物,其包括:橡胶基体和必要组分,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;以100重量份橡胶基体计,所述必要组分包含:交联剂1~10份,不饱和羧酸金属盐为5~50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,包括撕裂强度。另一方面,更好的交联能力可以有效提高交联密度,并且支化聚乙烯的分子量分布接近2,窄于一般的乙丙橡胶,所以也有望获得更好的抗压缩永久变形性能。
进一步的技术方案是,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;
进一步的技术方案是,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。
进一步的技术方案是,100重量份橡胶基体中,所述支化聚乙烯的含量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。
进一步的技术方案是,100重量份橡胶基体中,所述支化聚乙烯的含量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。
进一步的技术方案是,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%。
进一步的技术方案是,所述交联剂包含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包含二叔丁基过氧化物、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。
进一步的技术方案是,以100重量份橡胶基体计,所述交联剂的含量为1.5~6份。
进一步的技术方案是,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。
进一步的技术方案是,以100重量份橡胶基体计,所述不饱和羧酸金属盐的含量为5~30份。
进一步的技术方案是,所述橡胶组合物还包括辅助成分,以100重量份橡胶基体计,辅助成分按重量份计,其包含:除不饱和羧酸金属盐以外的助交联剂0.2~10份,补强填充剂10~150份,增塑剂5~80份,稳定剂1~3份,金属氧化物2~20份,硫化促进剂0~3份。
进一步的技术方案是,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、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、N,N’-双亚糠基丙酮、1,2-聚丁二烯和硫磺中的至少一种。
进一步的技术方案是,所述补强填充剂包含炭黑、白炭黑、碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、碳酸镁中的至少一种。
进一步的技术方案是,所述增塑剂包含松焦油、机油、环烷油、石蜡油、古马隆、RX-80、硬脂酸、石蜡、液态乙丙橡胶、液态聚异丁烯中的至少一种。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。
进一步的技术方案是,所述稳定剂包含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。
进一步的技术方案是,所述金属氧化物包含氧化锌、氧化镁、氧化钙的至少一种。
进一步的技术方案是,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。
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:
(1)橡胶混炼: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,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)硫化:将混炼胶填入模具的模腔,在平板硫化机上加压硫化后,脱模即可得到硫化橡胶。
本发明还提供一种利用上述橡胶组合物的应用,可用于生产绝缘手套,其生产步骤包括如下:
(1)橡胶混炼: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)裁片:将胶片停放一段时间后,按模具型腔尺寸大小进行裁片成型;
(3)硫化:将成型的胶片填入模具的模腔,将模具放在平板硫化机上加压硫化后,冷却脱模,修边即可得到橡胶绝缘手套。
本发明还提供一种利用上述橡胶组合物的应用,可用于生产胶管,其生产方法包括以下步骤:
(1)橡胶混炼: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)挤出及成型:采用冷喂料挤出机,在芯棒上挤出胶层,得到管坯,经蒸汽硫化后冷却,脱芯,修整、检验、入库,得到胶管。
本发明还提供一种利用上述橡胶组合物的应用,可用于生产输送带,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,其生产方法包括以下步骤:
(1)橡胶混炼工艺: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,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,然后卷起停放等待硫化;
(4)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;
(5)硫化结束后进行修整、检验,然后包装入库。
本发明还提供一种利用上述橡胶组合物的应用,可用于生产输送带,其粘合层所用橡胶包含上述橡胶组合物,所述橡胶组合物优选包含增粘剂,其生产方法包括以下步骤:
(1)橡胶混炼工艺: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,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)贴胶:混炼胶和布层在常温下经过双辊或四辊压延机完成粘合胶与帆布层的贴合,得到贴胶帆布带坯;
(3)成型工艺:将成型好的贴胶帆布带坯与覆盖胶胶片在成型机上紧密地贴合在一起成型为耐高温输送带的带坯,然后卷起待硫化;
(4)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,
(5)硫化结束后进行修整、检验,然后包装入库。
本发明还提供一种利用上述橡胶组合物的应用,可用于生产减震件,所述减震件可以是橡胶减震件,并且由于上述橡胶组合物与金属粘结性能良好,也可以是橡胶金属复合减震件。
本发明的有益效果是:由于乙丙橡胶的支链基本上为甲基,支化聚乙烯的分子结构上具有较多的支链,且支链长度存在一定的分布,且支化聚乙烯有数量适当的二级支链结构,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,包括撕裂强度。另一方面,压缩永久变形性能与橡胶材料的分子量分布有关,分子量分布窄的橡胶具有相对较低的压缩永久变形。乙丙橡胶的分子量分布大部分在3~5之间,最高可达8~9,有少部分乙丙橡胶的分子量分布接近2并且方便加工,但成本较高。由于支化聚乙烯的分子量分布窄,普遍低于2.5,明显小于普通乙丙橡胶的分子量分布,所以本发明的橡胶组合物在硫化之后具有更低的压缩永久变形,可以在一定程度上弥补加入不饱和羧酸金属盐对胶料的抗压缩永久变形性能造成的不利影响。综合而言,使用本发明提供的橡胶组合物可以得到力学强度高、耐压缩永久变形性能好的橡胶制品。
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。
所用二元乙丙橡胶的门尼粘度ML(1+4)125℃优选20~50,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30~80,乙烯含量优选50%~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。
所选用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。其中,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。
Figure BDA0001543481770000161
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、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;
4、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;
5、撕裂性能测试: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;
6、压缩永久变形测试:按照国标GB/T7759-1996,用压缩永久变形装置进行测试,B型式样,压缩量为25%,测试温度为70℃;
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170℃。
以下实施例1~12以及对照例1和2的硫化条件统一为:温度:170℃;压力:16MPa;时间为Tc90+1min。
实施例1:
采用的支化聚乙烯编号为PER-6。
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份三元乙丙橡胶和30份支化聚乙烯预压混炼90秒;然后在胶料中加入35份甲基丙烯酸锌,混炼4分钟;最后加入6份交联剂过氧化二异丙苯(DCP),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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。
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;然后在胶料中加入50份甲基丙烯酸锌,混炼4分钟;最后加入10份交联剂过氧化二异丙苯(DCP),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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-5。
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;然后在胶料中加入35份甲基丙烯酸锌,混炼4分钟;最后加入5份交联剂过氧化二异丙苯(DCP),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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;然后在胶料中加入35份甲基丙烯酸锌,混炼4分钟;最后加入5份交联剂过氧化二异丙苯(DCP),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例1~3和对照例1的测试数据如下:
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 对照例1
硬度 71 75 69 70
拉伸强度/MPa 16.7 16.9 17.5 13.2
断裂伸长率% 312 279 349 307
撕裂强度N/mm 57 59 62 52
压缩永久变形(70℃×22h) 16 17 13 19
实施例4:
采用的支化聚乙烯编号为PER-9。
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6份氧化锌、1份硬脂酸和8份甲基丙烯酸锌,混炼2分钟;然后在胶料中加入50份炭黑N550,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.3份硫磺,混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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。
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6份氧化锌、1份硬脂酸和5份甲基丙烯酸锌,混炼2分钟;然后在胶料中加入50份炭黑N550,混炼3分钟;最后加入1份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、0.5份硫磺、1.5份2-巯基苯并咪唑和1.5份N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺,混炼3分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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-4。
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6份氧化锌、1份硬脂酸和8份甲基丙烯酸锌,混炼2分钟;然后在胶料中加入50份炭黑N550,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.3份硫磺,混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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6份氧化锌、1份硬脂酸和8份甲基丙烯酸锌,混炼2分钟;然后在胶料中加入50份炭黑N550,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.3份硫磺,混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例4~6和对照例2的测试数据如下:
Figure BDA0001543481770000211
实施例7:
采用的支化聚乙烯编号为PER-1和PER-7。
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、1份硬脂酸和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;然后在胶料中加入30份甲基丙烯酸锌、50份炭黑N330和15份石蜡油SUNPAR 2280,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1.5份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.3份硫磺,混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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-8。
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份三元乙丙橡胶和20份PER-8预压混炼90秒;然后加入10份氧化锌、1份硬脂酸、1份防老剂RD和1份2-巯基苯并咪唑(MB),混炼2分钟;然后在胶料中加入30份甲基丙烯酸锌、60份炭黑N330和20份石蜡油SUNPAR 2280,混炼3分钟;最后加入3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和9份助交联剂1,2-聚丁二烯,混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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-7。
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PER-7预压混炼90秒;然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、1份防老剂RD和1份N-4(苯胺基苯基)马来酰亚胺(MC),混炼2分钟;然后在胶料中加入20份甲基丙烯酸锌、50份炭黑N330和10份液态聚异丁烯(数均分子量为1200),混炼3分钟;最后加入3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和1份N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,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-3。
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、30份三元乙丙橡胶和50份PER-3预压混炼90秒;然后加入20份氧化锌、2份硬脂酸、1份防老剂RD和1份2-巯基苯并咪唑(MB),混炼2分钟;然后在胶料中加入30份甲基丙烯酸锌、80份炭黑N330和20份石蜡油SUNPAR 2280,混炼3分钟;最后加入1份交联剂过氧化二异丙苯(DCP),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例11:
采用的支化聚乙烯编号为PER-5。
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PER-5预压混炼90秒;然后加入15份氧化锌、2份硬脂酸、1份防老剂RD,混炼2分钟;然后在胶料中加入25份甲基丙烯酸锌、60份炭黑N330和15份石蜡油SUNPAR 2280,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和1.5份N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例12:
采用的支化聚乙烯编号为PER-2和PER-6。
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PER-2和70份PER-6预压混炼90秒;然后加入10份氧化锌、2份硬脂酸、1份防老剂RD,混炼2分钟;然后在胶料中加入15份甲基丙烯酸锌、50份炭黑N330和15份石蜡油SUNPAR2280,混炼3分钟;最后加入3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和1份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
(2)硫化后停放16小时后进行各项测试。
实施例7~12的测试数据如下:
Figure BDA0001543481770000251
实施例13:
一种使用本发明提供的橡胶组合物生产的浅色纯胶管,其生产方法包含的步骤如下:
(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;然后在胶料中加入35份甲基丙烯酸锌,混炼4分钟;最后加入5份交联剂过氧化二异丙苯(DCP),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
(2)挤出及成型:
采用60mm冷喂料挤出机,配备T型机头,在90℃下,在芯棒上挤出胶层,得到管坯,经硫化工艺处理后冷却、脱芯、修整、检验、入库,其中,硫化工艺为160℃蒸汽硫化,蒸汽压力0.6MPa,时间30分钟。
实施例14:
一种使用本发明提供的橡胶组合物生产的绝缘手套,其生产方法包含的步骤如下:
(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-4预压混炼90秒;然后加入6份氧化锌、1份硬脂酸和8份甲基丙烯酸锌,混炼2分钟;然后在胶料中加入50份炭黑N550,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.3份硫磺,混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
(2)裁片:将胶片停放一段时间后,按模具型腔尺寸大小进行裁片成型;
(3)在模具内涂上脱模剂并预热至150℃,然后将三块步骤2裁剪得到的胶片放入模具中,并将模具放入硫化机上,加压至20MPa,保温保压硫化5min,接着取出模具,冷却至环境温度后开模,最后将开模后得到的绝缘手套干燥24h,即得绝缘手套。
实施例15:
一种使用本发明提供的橡胶组合物作为工作面覆盖胶的耐高温输送带,其生产方法包含的步骤如下:
本实施例的耐高温输送带在工作面覆盖胶与非工作面覆盖胶之间设有带芯抗拉体帆布,通过成型和硫化工艺使它们成为一个牢固的整体。
本实施例所述的工作面覆盖胶的组成和配比按份数计:
橡胶混炼工艺:设置密炼机温度为90℃,转子转速为50转/分钟,加入100份PER-5预压混炼90秒;然后加入15份氧化锌、2份硬脂酸、1份防老剂RD,混炼2分钟;然后在胶料中加入25份甲基丙烯酸锌、60份炭黑N330和15份石蜡油SUNPAR 2280,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和1.5份N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2),混炼2分钟后排胶。
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。
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。
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3Kg/cm2,硫化温度为160℃。
修整、检验:硫化结束后进行修整、检验,然后包装入库。
实施例16:
一种使用本发明提供的橡胶组合物作为粘合层的耐高温输送带,其生产方法包含的步骤如下:
本实施例的耐高温输送带在工作面覆盖胶与非工作面覆盖胶之间设有贴胶帆布作为抗拉层,通过成型和硫化工艺使它们成为一个牢固的整体。
本实施例所述的贴胶帆布用粘合层橡胶的组成和配比按份数计:
(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PER-4预压混炼90秒;然后加入5份纳米氧化锌、1份硬脂酸、1份防老剂RD和1份N-4(苯胺基苯基)马来酰亚胺(MC),混炼2分钟;然后在胶料中加入15份甲基丙烯酸锌、20份炭黑N330、30份高分散白炭黑和15份液态聚异丁烯(数均分子量为1200),混炼3分钟;最后加入3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和1份N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,下片,停放20小时;
(2)贴胶:
混炼胶和布层在常温下经过双辊或四辊压延机完成粘合胶与帆布层的贴合,得到贴胶帆布带坯;
(3)成型工艺:
将成型好的贴胶帆布带坯与覆盖胶胶片在成型机上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分钟,硫化压力为3Kg/cm2,硫化温度为160℃。
(5)修整、检验:
硫化结束后进行修整、检验,然后包装入库。
实施例17:
一种使用本发明提供的橡胶组合物生产的绝缘手套,其生产方法包含的步骤如下:
(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-11预压混炼90秒;然后加入6份氧化锌、1份硬脂酸和8份甲基丙烯酸锌,混炼2分钟;然后在胶料中加入50份炭黑N550和10份石蜡油,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、1份三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和0.3份硫磺,混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,得到2.5mm左右厚度的薄片,停放20小时。
其余生产工艺与实施例14一致。将本实施例的橡胶组合物混炼胶在经模压制成测试样品,测试性能如下:
硬度:66;拉伸强度:25.9MPa;断裂伸长率:512%;撕裂强度61N/mm;50KV工频耐压1分钟无击穿无闪络。
实施例18:
一种使用本发明提供的橡胶组合物作为工作面覆盖胶的耐高温输送带,所述的工作面覆盖胶的组成和混炼工艺如下:
设置密炼机温度为90℃,转子转速为50转/分钟,加入100份PER-12预压混炼90秒;然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、1份防老剂RD、1份防老剂MB、2份古马隆树脂和2份RX-80树脂,混炼2分钟;然后在胶料中加入25份甲基丙烯酸锌、60份炭黑N330和20份石蜡油SUNPAR2280,混炼3分钟;最后加入4份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和1.5份N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2),混炼2分钟后排胶。其余加工工艺与实施例15一致。
实施例19:
一种使用本发明提供的橡胶组合物作为粘合层橡胶的耐高温输送带,所述的贴胶帆布用粘合层橡胶的组成和混炼工艺如下:
设置密炼机温度为90℃,转子转速为50转/分钟,加入100份PER-12预压混炼90秒;然后加入5份纳米氧化锌、1份硬脂酸、1份防老剂RD和2份改性烷基酚醛树脂TKM-K,混炼2分钟;然后在胶料中加入15份甲基丙烯酸锌、20份炭黑N330、30份高分散白炭黑、2份粘合剂RS和15份石蜡油,混炼3分钟;最后加入2份粘合剂RH、3份交联剂过氧化二异丙苯(DCP)和1份N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2),混炼2分钟后排胶,将混炼胶在辊温为60℃的开炼机上薄通,下片,停放20小时;
实施例20:
一种橡胶金属减震件的加工步骤如下:
(1)橡胶混炼:设置密炼机温度为100℃,转子转速为50转/分钟,加入100份PER-10和15份石蜡油SUNPAR2280预压混炼90秒;然后加入5份氧化锌、1份硬脂酸、2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、10份甲基丙烯酸锌和15份石蜡油SUNPAR2280,混炼3分钟;然后加入3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)和0.3份硫磺,混炼2分钟后排胶。将混炼胶在开炼机上开炼后下片,停放待用。
(2)硫化工艺:将胶料与经表面处理并涂布胶黏剂的金属件按工艺要求贴合成型,然后装入已预热的模具中,再进入平板硫化机硫化,硫化温度为160℃,蒸汽压力0.6MPa,时间为25分钟。
(3)修边整理、检验、得到成品。
本实施例的减震件可用于发动机和排气管等高温部位。

Claims (20)

1.一种橡胶组合物,其特征在于,所述橡胶组合物包括:橡胶基体和必要组分,以100重量份橡胶基体计,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;所述必要组分包含:交联剂1~10份,不饱和羧酸金属盐5~50份,其中,支化聚乙烯包含乙烯均聚物,其支化度为60-105个支链/1000个碳,重均分子量为26.8-51.8万,门尼粘度ML(1+4)125℃为42-102;甲基含量为54.0~68.1,当a=100时,所用支化聚乙烯中包含支化度为80~105个支链/1000个碳,重均分子量为26.8万~40.0万,门尼粘度ML(1+4)125℃为42~95的乙烯均聚物;所述橡胶组合物还包括辅助成分,以100重量份橡胶基体计,所述辅助成分按重量份计,其包含:除不饱和羧酸金属盐以外的助交联剂0.2~10份,补强填充剂10~150份,增塑剂5~80份,稳定剂1~3份,金属氧化物2~20份,硫化促进剂0~3份。
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物,其特征在于,以100重量份单位计,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;所述支化聚乙烯为乙烯均聚物,其支化度为80~105个支链/1000个碳,重均分子量为26.8万~40.0万,门尼粘度ML( 1+4 )125℃为42~95。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,其特征在于,所述交联剂包含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包含二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、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。
4.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,其特征在于,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。
5.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,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、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、N,N’-双亚糠基丙酮、1,2-聚丁二烯和硫磺中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,其特征在于,所述补强填充剂包含炭黑、白炭黑、碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、碳酸镁中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,其特征在于,所述增塑剂包含松焦油、机油、环烷油、石蜡油、古马隆、RX-80、硬脂酸、石蜡、液态乙丙橡胶、液态聚异丁烯中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,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(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。
9.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,其特征在于,所述金属氧化物包含氧化锌、氧化镁、氧化钙的至少一种。
10.根据权利要求1所述的一种橡胶组合物,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。
11.一种加工权利要求1~10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:(1)橡胶混炼: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,助交联剂和硫化促进剂;(2)硫化:将混炼胶填入模具的模腔,在平板硫化机上加压硫化后,脱模即可得到硫化橡胶。
12.一种绝缘手套,其特征在于,绝缘手套所用胶料包含权利要求1~10任一所述橡胶组合物。
13.一种生产权利要求12所述的绝缘手套的方法,其特征在于,生产方法包含的步骤如下:(1)橡胶混炼: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,助交联剂和硫化促进剂;(2)裁片:将胶片停放一段时间后,按模具型腔尺寸大小进行裁片成型;(3)硫化:将成型的胶片填入模具的模腔,将模具放在平板硫化机上加压硫化,冷却脱模,修边即可得到橡胶绝缘手套。
14.一种胶管,其特征在于,所用胶料包含权利要求1~10中任一所述橡胶组合物。
15.一种生产权利要求14所述胶管的方法,其特征在于,该生产方法包括以下步骤:(1)橡胶混炼: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,助交联剂和硫化促进剂; (2)挤出及成型:采用冷喂料挤出机,在芯棒上挤出胶层,得到管坯,经蒸汽硫化后冷却,脱芯,修整、检验、入库,得到胶管。
16.一种输送带,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1~10中任一所述橡胶组合物。
17.一种生产权利要求16所述输送带的方法,其特征在于,该生产方法包括以下步骤:(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,助交联剂和硫化促进剂;(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,然后卷起停放等待硫化;(4)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;(5)硫化结束后进行修整、检验,然后包装入库。
18.一种输送带,其特征在于,输送带的粘合层所用橡胶包含权利要求1~10中任一所述橡胶组合物。
19.一种生产权利要求18所述输送带的方法,其特征在于,该生产方法包括以下步骤:(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,助交联剂和硫化促进剂;(2)贴胶:混炼胶和布层在常温下经过双辊或四辊压延机完成粘合胶与帆布层的贴合,得到贴胶帆布带坯;(3)成型工艺:将成型好的贴胶帆布带坯与覆盖胶胶片在成型机上紧密地贴合在一起成型为耐高温输送带的带坯,卷起停放后再硫化;(4)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;(5)硫化后进行修整、检验,然后包装入库。
20.一种减震件,其特征在于,减震件为橡胶减震件或橡胶金属复合减震件,所用橡胶包含权利要求1~10中任一所述橡胶组合物。
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