CN109575375A - 一种橡胶履带用橡胶材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶30～40份，丁苯橡胶25～30份，丙烯酸酯橡胶20‑25份，炭黑5～10份，沥青0.5～1份，防老剂1‑1.5份，有机改性蒙脱土3‑5份，加工油2‑5份，抗紫外吸收剂2‑5份，硫化剂1～3份，促进剂1‑2份。本发明的橡胶产品具有优异的耐热性能和耐臭氧性能，高温形变低，承受压力大，符合重型车辆轮胎的工艺要求，能够满足重型车辆对轮胎在使用寿命、安全和经济性方面的要求。

Description

一种橡胶履带用橡胶材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种橡胶，特别涉及一种橡胶履带用橡胶材料及其制备方法。

背景技术

橡胶履带是一种橡胶与金属或纤维材料复合而成的环形橡胶带，主要用于履带式车辆等行走部分。橡胶履带在履带式车辆中有着十分广泛的用途，在工程机械、建筑机械、运输机械、农业机械、园林机械上都有它的应用。橡胶履带行走系统，噪声低，振动小，乘坐舒适，特别适合于高速转移多的场合，实现了全路面通过性能。橡胶履带的隔音效果好，弹性强，型变量大，但橡胶的缺点也是显而易见的，高温易形变，不易长久使用，因此，开发出一种耐屈挠、耐冲击强度及热稳定性高的橡胶履带用橡胶材料就非常有必要。

发明内容

本发明即是针对以上问题所作出的一种橡胶履带用橡胶材料及其制作方法，本发明制备的橡胶履带用橡胶材料具有优良的耐热性、耐臭氧性能。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶30～40份，丁苯橡胶25～30份，丙烯酸酯橡胶20-25份，炭黑5～10份，沥青0.5～1份，防老剂1-1.5份，有机改性蒙脱土3-5份，加工油2-5份，抗紫外吸收剂2-5份，硫化剂1～3份，促进剂1-2份。

优选的，所述橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶35份，丁苯橡胶25份，丙烯酸酯橡胶20份，炭黑5份，沥青0.5份，防老剂1份，有机改性蒙脱土3份，加工油2份，抗紫外吸收剂2份，硫化剂1份，促进剂1份。

优选的，所述橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶35份，丁苯橡胶30份，丙烯酸酯橡胶25份，炭黑10份，沥青1份，防老剂1.5份，有机改性蒙脱土5份，加工油5份，抗紫外吸收剂5份，硫化剂3份，促进剂2份。

优选的，所述炭黑是炭黑N990和N234的混合。

优选的，所述防老剂是防老剂4020、防老剂RD、防老剂NBC的混合。

优选的，所述促进剂是促进剂TATD和TMTS的混合。

天然橡胶、丁苯橡胶和丙烯酸酯橡胶的共用，可以使胶料获得优良的耐热性，也增强胶料的阻尼特性，同时提高胶料的耐磨性和耐油性。

炭黑N990和N234的混合，不仅对胶料起到补强作用，而且能够降低橡胶的动态模量，提高静态模量，使胶料提高耐疲劳老化性能和耐压缩永久变形性能。

防老剂4020、防老剂RD、防老剂NBC的混合，能够提高橡胶的耐热性能，降低胶料的高温形变。

有机改性蒙脱土可以提高胶料的定伸应力、拉伸强度等性能，改进胶料的交联网络结构，从而使胶料的疲劳生热显著降低，延缓疲劳破坏过程。

本发明还提供一种橡胶履带用橡胶材料的制备方法，根据配方的性能要求特点，制备步骤如下：

(1)备料：天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶→炭黑→防老剂、加工油→沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂→硫化剂、促进剂；

(2)第一道混炼，将天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶和防老剂及加工油先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；投入炭黑，再将沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂一起投入到密炼机中，混炼80～100s后进行上顶栓清扫，最后再混炼50～70s后卸料出片，制成A炼胶备用；

(3)第二道混炼，将A混炼胶加入硫化剂和促进剂，混炼60～90秒，清扫后再次混炼30～60秒，保证混炼分散充分后下片备用。

本发明采用天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶为主胶，使胶料获得优良的耐热性，也增强胶料的阻尼特性，同时提高胶料的耐磨性和耐油性。再辅以炭黑N990和N234、防老剂、有机改性蒙脱土，使本发明的橡胶产品具有优异的耐热性能和耐臭氧性能，高温形变低，符合橡胶履带用橡胶材料的工艺要求，能够满足橡胶履带用橡胶材料在使用寿命、安全和经济性方面的要求。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作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。

一种橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶30～40份，丁苯橡胶25～30份，丙烯酸酯橡胶20-25份，炭黑5～10份，沥青0.5～1份，防老剂1-1.5份，有机改性蒙脱土3-5份，加工油2-5份，抗紫外吸收剂2-5份，硫化剂1～3份，促进剂1-2份。

实施例1

一种橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶35份，丁苯橡胶25份，丙烯酸酯橡胶20份，炭黑5份，沥青0.5份，防老剂1份，有机改性蒙脱土3份，加工油2份，抗紫外吸收剂2份，硫化剂1份，促进剂1份。

所述炭黑是炭黑N990和N234的混合。

所述防老剂是防老剂4020、防老剂RD、防老剂NBC的混合。

所述促进剂是促进剂TATD和TMTS的混合。

按照以下步骤制造本发明所涉及的橡胶履带用橡胶材料。

(1)备料：

天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶→炭黑→防老剂、加工油→沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂→硫化剂、促进剂；

(2)第一道混炼，将天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶和防老剂及加工油先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；投入炭黑，再将沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂一起投入到密炼机中，混炼80s后进行上顶栓清扫，最后再混炼50s后卸料出片，制成A炼胶备用；

(3)第二道混炼，将A混炼胶加入硫化剂和促进剂，混炼60秒，清扫后再次混炼60秒，保证混炼分散充分后下片备用。

实施例2

一种橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶35份，丁苯橡胶30份，丙烯酸酯橡胶25份，炭黑10份，沥青1份，防老剂1.5份，有机改性蒙脱土5份，加工油5份，抗紫外吸收剂5份，硫化剂3份，促进剂2份。

所述炭黑是炭黑N990和N234的混合。

所述防老剂是防老剂4020、防老剂RD、防老剂NBC的混合。

所述促进剂是促进剂TATD和TMTS的混合。

按照以下步骤制造本发明所涉及的橡胶履带用橡胶材料。

(1)备料：

天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶→炭黑→防老剂、加工油→沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂→硫化剂、促进剂；

(2)第一道混炼，将天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶和防老剂及加工油先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；投入炭黑，再将沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂一起投入到密炼机中，混炼100s后进行上顶栓清扫，最后再混炼60s后卸料出片，制成A炼胶备用；

(3)第二道混炼，将A混炼胶加入硫化剂和促进剂，混炼90秒，清扫后再次混炼45秒，保证混炼分散充分后下片备用。

实施例3

一种橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶40份，丁苯橡胶27份，丙烯酸酯橡胶22份，炭黑8份，沥青0.5份，防老剂1.5份，有机改性蒙脱土4份，加工油3份，抗紫外吸收剂3份，硫化剂2份，促进剂1.5份。

按照以下步骤制造本发明所涉及的橡胶履带用橡胶材料。

(1)备料：

天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶→炭黑→防老剂、加工油→沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂→硫化剂、促进剂；

(2)第一道混炼，将天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶和防老剂及加工油先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；投入炭黑，再将沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂一起投入到密炼机中，混炼80s后进行上顶栓清扫，最后再混炼70s后卸料出片，制成A炼胶备用；

(3)第二道混炼，将A混炼胶加入硫化剂和促进剂，混炼80秒，清扫后再次混炼30秒，保证混炼分散充分后下片备用。

表1为实施例1-3所制成的橡胶履带用橡胶材料的性能参数。

表1

从表1可以看到，本发明的制品具有优良的耐油性、耐热性和耐臭氧性，形变量性能好，综合性能优秀。

本发明采用天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶为主胶，使胶料获得优良的耐热性，也增强胶料的阻尼特性，同时提高胶料的耐磨性和耐油性。再辅以炭黑N990和N234、防老剂、有机改性蒙脱土，使本发明的橡胶产品具有优异的耐热性能和耐臭氧性能，高温形变低，符合橡胶履带用橡胶材料的工艺要求，能够满足橡胶履带用橡胶材料在使用寿命、安全和经济性方面的要求。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶30～40份，丁苯橡胶25～30份，丙烯酸酯橡胶20-25份，炭黑5～10份，沥青0.5～1份，防老剂1-1.5份，有机改性蒙脱土3-5份，加工油2-5份，抗紫外吸收剂2-5份，硫化剂1～3份，促进剂1-2份。

2.根据权利要求1所述的橡胶履带用橡胶材料，其特征在于，所述橡胶履带用橡胶材料，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶35份，丁苯橡胶25份，丙烯酸酯橡胶20份，炭黑5份，沥青0.5份，防老剂1份，有机改性蒙脱土3份，加工油2份，抗紫外吸收剂2份，硫化剂1份，促进剂1份。

3.根据权利要求1所述的橡胶履带用橡胶材料，其特征在于，由以下重量份数计的原料组成：天然橡胶35份，丁苯橡胶30份，丙烯酸酯橡胶25份，炭黑10份，沥青1份，防老剂1.5份，有机改性蒙脱土5份，加工油5份，抗紫外吸收剂5份，硫化剂3份，促进剂2份。

4.根据权利要求1～3任一所述的橡胶履带用橡胶材料，其特征在于，所述炭黑是炭黑N990和N234的混合。

5.根据权利要求1～3任一所述的橡胶履带用橡胶材料，其特征在于，所述防老剂是防老剂4020、防老剂RD、防老剂NBC的混合。

6.根据权利要求1～3任一所述的橡胶履带用橡胶材料，其特征在于，所述促进剂是促进剂TATD和TMTS的混合。

7.根据权利要求1所述的橡胶履带用橡胶材料的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

(1)备料，根据配方整体和丁腈橡胶的混炼特性，备料顺序如下：

天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶→炭黑→防老剂、加工油→沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂→硫化剂、促进剂；

(2)第一道混炼，将天然橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶和防老剂及加工油先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；投入炭黑，再将沥青、有机改性蒙脱土、抗紫外吸收剂一起投入到密炼机中，混炼80～100s后进行上顶栓清扫，最后再混炼50～70s后卸料出片，制成A炼胶备用；

(3)第二道混炼，将A混炼胶加入硫化剂和促进剂，混炼60～90秒，清扫后再次混炼30～60秒，保证混炼分散充分后下片备用。