CN111925567A - 橡胶补强剂的制备方法、包含其的汽车板簧衬套胶料及其制备方法 - Google Patents
橡胶补强剂的制备方法、包含其的汽车板簧衬套胶料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111925567A CN111925567A CN202010838783.6A CN202010838783A CN111925567A CN 111925567 A CN111925567 A CN 111925567A CN 202010838783 A CN202010838783 A CN 202010838783A CN 111925567 A CN111925567 A CN 111925567A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rubber
- reinforcing agent
- mixing
- parts
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08H—DERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08H8/00—Macromolecular compounds derived from lignocellulosic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
- C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
- C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
- C08K7/26—Silicon- containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
- C08L97/005—Lignin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
- C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
- C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及橡胶技术领域,公开了橡胶补强剂的制备方法,包括如下步骤:将稻壳进行酸洗以及粉碎;将粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;将第一中间体进行烧制;烧制后经粉碎、研磨得到成品。公开了包含橡胶补强剂的汽车板簧衬套胶料以及公开了制备工艺。本发明以稻壳与腐植酸接枝成型共聚物,能够提升共聚物中吸附性能和活性基团,同时经过炭化处理,能够增强共聚物的强度;将此共聚物作为橡胶补强剂,能够提升橡胶的力学性能以及耐磨性。
Description
技术领域
本发明属于橡胶技术领域,具体地说,涉及橡胶补强剂的制备方法、包含其的汽车板簧衬套胶料及其制备方法。
背景技术
汽车板簧是汽车悬架系统中最传统的弹性元件,由于其可靠性好、结构简单、制造工艺流程短、成本低而且结构能大大简化等优点,从而得到广泛的应用。
汽车板簧中所使用的衬套胶料,要求其具备耐磨性、高韧性以及高强度的特性。衬套胶料主要是以橡胶为弹性体,为了提升衬套胶料的服役期限以及加工便利性,多采用加入补强填料的方式。补强填料的种类众多,如炭黑、白炭黑、高岭土、膨润土、纳米碳酸钙、陶土、木质素、尼龙、芳纶等补充填料。其中,炭黑、白炭黑、尼龙、芳纶等对橡胶具有不同程度的补强作用,但价格较高,工序繁琐;陶土、纳米碳酸钙等虽价格低廉,但对天然橡胶不产生补强作用,仅仅是用作橡胶的增量剂,用以降低产品的成本。
稻壳灰的主要成分为SiO2,含量达到55%~93%左右,且由于稻壳灰价格低廉,来源广泛,将其作为补强填料具有广泛的应用前景,这可以在专利文献1中找到相关描述。
<专利文献1>
专利文献1:公开号为CN102212219A
专利文献1公开了一种用作橡胶填料的稻壳基碳/硅复合物及其制备方法,其技术方案为将稻壳进行炭化处理后,用作橡胶填料,再加入到橡胶中。但炭化的稻壳直接加入到橡胶中存在炭化稻壳与橡胶体的连接强度低的问题,这是由于将炭化稻壳加入到橡胶体中,仅依存物理作用以及SiO2与橡胶体之间的作用,且炭化后的纤维素中活性官能团较低。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种橡胶补强剂的制备方法,用以解决当前炭化稻壳加入橡胶中存在的活性基团少、连接强度低的技术问题,达到提升橡胶补强剂与橡胶之间的连接强度高、活化程度高、分散性好技术效果。
具体地,一种橡胶补强剂的制备方法,包括如下步骤:
S1将稻壳进行酸洗以及粉碎;
S2将S1中粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;
S3将S2中的第一中间体进行烧制;烧制后经粉碎、研磨得到成品。
稻壳中含有纤维素和SiO2,纤维素和SiO2是通过共价键进行连接。当前多通过向橡胶中加入稻壳灰,利用橡胶中SiO2具有的高分散性、高活性位点达到改善橡胶的目的。但稻壳灰容易团聚,造成分散不均匀的情况,从而改善橡胶的性能较差。本申请通过将稻壳进行炭化,炭化能够同时保留纤维素和SiO2,炭化后的纤维素能够提升橡胶的硬度,提高了胶料的耐磨性。但炭化的稻壳直接加入到橡胶中存在炭化稻壳与橡胶体的连接强度低的问题,这是由于将炭化稻壳加入到橡胶体中,仅依存物理作用以及SiO2与橡胶体之间的作用,且炭化后的纤维素中活性官能团较低。腐植酸中含有多种活性官能团,利用腐植酸的多羟基特性与稻壳中的碳硅键进行连接,形成的第一中间体再进行烧制用作炭化处理,一方面可以提升产物的强度以及活化位点,同时稻壳与腐植酸进行接枝形成复合物,腐植酸自身含有多种活性基团,且炭化后的产物存在层间间隙和孔隙,有利于橡胶等分子链的伸入并与其形成啮合结构,进一步提升橡胶的强度;另一方面制备工艺简单,炭化处理可同时除去稻壳和腐植酸中的小分子基团以及羟基基团,利于提升第一中间体的强度,除去羟基基团后,有利于提升与橡胶体材料的相容性,这是由于橡胶为疏水性物质。
本发明进一步的目的在于,提供一种由橡胶补强剂的制备方法得到的橡胶补强剂。
本发明进一步的目的在于,提供一种汽车板簧衬套胶料,用以解决当前的衬套胶料强度低、耐磨性差的问题,采用本申请的衬套胶料,能够提升衬套胶料的力学性能,以及在实际使用过程中具有优良的使用性能,具备优异的耐摩擦性能。
具体地,一种汽车板簧衬套胶料,各组分按重量份数计,包括天然橡胶50份~100份,顺丁橡胶10份~50份,硬脂酸1份~3份,防老剂1份~4份,增粘树脂1份~8份,石蜡1份~4份,防焦剂0.1份~1份,增塑剂1份~2份,促进剂1份~4份,硫磺1份~2份,橡胶补强剂30份~60份。
本申请再进一步的目的在于,提供一种汽车板簧衬套胶料的制备工艺,包括如下步骤:
S1密炼机内投入天然橡胶,进行炼塑;
S2一次密炼后投入硬脂酸、抗老剂和增粘剂,进行一次混炼;
S3二次密炼后投入橡胶补强剂、增塑剂,进行二次混炼、排胶;
S4倒出排胶后的混炼胶,再开拣上出片,冷却放置;
S5将放置后的混炼胶放入开炼机中热炼,加入硫磺,加料过程中打开开炼机冷却水,控制温度;
S6硫磺与混炼胶均匀混合后,采用8把刀法割胶混炼,调整开炼机的辊距,薄通三次,出连续胶条,储存后得到衬套胶料;
S7采用橡胶注射机进行硫化处理,得到成品。
本发明的有益效果表现在:
稻壳与腐植酸接枝成型共聚物,能够提升共聚物中吸附性能和活性基团,同时经过炭化处理,能够增强共聚物的强度。采用稻壳和腐植酸为原料,来源广泛,成本低。将此共聚物作为橡胶补强剂,能够提升橡胶的力学性能以及耐磨性。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
第一,本发明提供了一种橡胶补强剂的制备方法,包括如下步骤:
S1将稻壳进行酸洗以及粉碎;
S2将S1中粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;
S3将S2中的第一中间体进行烧制;烧制后经粉碎、研磨得到成品。
本发明中,酸洗的工艺参数为,将稻壳放入质量分数为10%的HCl溶液中,稻壳与HCl溶液的质量比为1:8~15,优选为1:8~10,进一步优选为1:10;超声处理20min~40min,优选为20min~30min;超声处理后过滤、清洗至中性,再进行烘干处理。
本发明中,采用粉碎机进行粉碎,粉碎至1mm~10mm。
本发明中,乙醇水溶液中,乙醇与水的质量比为3:1。
本发明中,稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为4~8:3~5:10~15。
本发明中,反应器中的反应温度为80℃~150℃,反应时间为20min
~30min。
本发明中,烧制采用两段式烧制,先低温后高温,低温烧制温度为300℃~400℃,低温时间为1.5h~2.5h,高温烧制温度为550℃~650℃,高温时间为0.5h~1h。通过采用两段式的烧制,有利于形成孔隙多、强度高的共聚物。若采用低温烧制,虽有利于形成活化程度高的炭素前驱体,但是存在机械强度低的缺点;若采用高温烧制,存在孔隙少,不利于活化基团的生成。因而通过先低温后高温的分段式加热方式,不仅利于活性基团的形成,并形成高孔隙的共聚物,同时还具有较高的机械强度。且由于是稻壳和腐植酸共聚物的碳化,通过设置此炭化条件能够使得两者处于最适宜的力学性能。
本发明中,经破碎、研磨后的成品粒度选择50nm~100nm,这是由于选择此粒径的成品,其表面活性大,分散度高,利于与橡胶体分散开来。
第二,本发明提供了一种橡胶补强剂,由橡胶补强剂的制备方法而得到的。
第三,本发明提供了一种汽车板簧衬套胶料,各组分按重量份数计,包括天然橡胶50份~100份,顺丁橡胶10~50份,硬脂酸1~3份,防老剂1~4份,增粘树脂1~8份,石蜡1~4份,防焦剂0.1~1份,增塑剂1份~2份,促进剂1份~4份,硫磺1份~2份,橡胶补强剂30份~60份。
本发明中,还包括3份~8份的氧化锌。
本发明中,还包括5份~10份的炭黑,炭黑选用N330和N774炭黑。
第四,本发明提供了一种汽车板簧衬套胶料的制备工艺,包括如下步骤:
S1密炼机内投入天然橡胶,进行炼塑;
S2一次密炼后投入硬脂酸、抗老剂和增粘剂,进行一次混炼;
S3二次密炼后投入橡胶补强剂、增塑剂,进行二次混炼、排胶;
S4倒出排胶后的混炼胶,再开拣上出片,冷却放置;
S5将放置后的混炼胶放入开炼机中热炼,加入硫磺,加料过程中打开开炼机冷却水,控制温度;
S6硫磺与混炼胶均匀混合后,采用8把刀法割胶混炼,调整开炼机的辊距,薄通三次,出连续胶条,储存后得到衬套胶料;
S7采用橡胶注射机进行硫化处理,得到成品。
本发明中,S1中,炼塑的工艺参数为,密炼时间4min~6min,密炼温度为60℃~80℃。
本发明中,S2中,混炼的工艺参数为,混炼时间为4min~6min,混炼温度为60℃~80℃。
本发明中,S3中,二次混炼、排胶的工艺参数为,混炼时间为8min~10min,翻胶扫尘3次~4次,排胶温度为90℃~110℃。
本发明中,S4中,冷却时间24h~48h。
本发明中,S5中,热炼时间为2min~4min,温度控制于80±5℃。
本发明中,采用磷化后的骨架喷胶粘剂进行注射,硫化温度为160℃~170℃,硫化时间为8min~10min。
<实施例>
实施例1
一种橡胶补强剂,其制备方法,包括如下步骤:
S1将稻壳放入质量分数为10%的HCl溶液中,稻壳与HCl溶液的质量比为1:10;超声处理30min后过滤、清洗至中性,再进行烘干处理;烘干后的稻壳粉碎至1mm~10mm;
S2将粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;反应温度为100℃,反应时间为20min;乙醇水溶液中乙醇与水的质量比为3:1;稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为5:5:10;
S3将第一中间体经进行烧制,先低温后高温,低温烧制温度为375℃,低温时间为2h,高温烧制温度为600℃,高温时间为0.5h;烧制后经粉碎、研磨得到成品,成品粒度选用50nm~100nm。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于,稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为5:3:12。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于,稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为4:5:15。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于,低温烧制温度为300℃,低温时间为2.5h,高温烧制温度为650℃,高温时间为0.5h。
实施例5
本实施例与实施例1的区别在于,低温烧制温度为400℃,低温时间为1.5h,高温烧制温度为550℃,高温时间为0.5h。
实施例6
一种橡胶补强剂,其制备方法,包括如下步骤:
S1将稻壳放入质量分数为10%的HCl溶液中,稻壳与HCl溶液的质量比为1:8;超声处理40min后过滤、清洗至中性,再进行烘干处理;烘干后的稻壳粉碎至1mm~10mm;
S2将粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;反应温度为150℃,反应时间为20min;乙醇水溶液中乙醇与水的质量比为3:1;稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为8:5:10;
S3将第一中间体经进行烧制,先低温后高温,低温烧制温度为300℃,低温时间为1.5h,高温烧制温度为550℃,高温时间为1h;烧制后经粉碎、研磨得到成品,成品粒度选用50nm~100nm。
实施例7
一种橡胶补强剂,其制备方法,包括如下步骤:
S1将稻壳放入质量分数为10%的HCl溶液中,稻壳与HCl溶液的质量比为1:15;超声处理40min后过滤、清洗至中性,再进行烘干处理;烘干后的稻壳粉碎至1mm~10mm;
S2将粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;反应温度为120℃,反应时间为30min;乙醇水溶液中乙醇与水的质量比为3:1;稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为5:3:12;
S3将第一中间体经进行烧制,先低温后高温,低温烧制温度为350℃,低温时间为2h,高温烧制温度为600℃,高温时间为1h;烧制后经粉碎、研磨得到成品,成品粒度选用50nm~100nm。
实施例8
一种橡胶补强剂,其制备方法,包括如下步骤:
S1将稻壳放入质量分数为10%的HCl溶液中,稻壳与HCl溶液的质量比为1:10;超声处理40min后过滤、清洗至中性,再进行烘干处理;烘干后的稻壳粉碎至1mm~10mm;
S2将粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;反应温度为150℃,反应时间为25min;乙醇水溶液中乙醇与水的质量比为3:1;稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为5:3:15;
S3将第一中间体经进行烧制,先低温后高温,低温烧制温度为350℃,低温时间为2.5h,高温烧制温度为650℃,高温时间为0.5h;烧制后经粉碎、研磨得到成品,成品粒度选用50nm~100nm。
实施例9
一种汽车板簧衬套胶料,各组分按重量份数计,包括天然橡胶75份,顺丁橡胶25份,硬脂酸1份,防老剂2份,增粘树脂5份,石蜡3份,防焦剂0.6份,增塑剂2份,促进剂3份,硫磺1份,实施例1制得的橡胶补强剂45份。
实施例10
本实施例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂由实施例2制得的橡胶补强剂。
实施例11
本实施例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂由实施例3制得的橡胶补强剂。
实施例12
本实施例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂由实施例4制得的橡胶补强剂。
实施例13
本实施例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂由实施例5制得的橡胶补强剂。
实施例14
一种汽车板簧衬套胶料,各组分按重量份数计,包括天然橡胶50份,顺丁橡胶10份,硬脂酸1份,防老剂4份,增粘树脂8份,石蜡2份,防焦剂0.1份,增塑剂1份,促进剂2份,硫磺2份,实施例1制得的橡胶补强剂30份。
实施例15
一种汽车板簧衬套胶料,各组分按重量份数计,包括天然橡胶100份,顺丁橡胶50份,硬脂酸3份,防老剂1份,增粘树脂1份,石蜡4份,防焦剂1份,增塑剂1份,促进剂1份,硫磺1份,实施例1制得的橡胶补强剂60份。
实施例16
本实施例与实施例9的区别在于,还包括3份的氧化锌和8份的炭黑。
实施例17
本实施例与实施例9的区别在于,还包括8份的氧化锌和10份的炭黑。
实施例18
本实施例与实施例9的区别在于,还包括5份的氧化锌和5份的炭黑。
实施例19
一种制备如实施例9至18中的任意一项中的汽车板簧衬套胶料的制备方法,包括如下步骤:
S1密炼机投入天然橡胶,塑炼5min,塑炼温度75℃;
S2投入氧化锌、硬脂酸、防老剂、增粘剂,混炼5min,混炼温度70℃;
S3投入炭黑、增塑剂,混炼10min,翻胶扫尘3次,排胶温度100℃;
S4倒出密炼好的一段混炼胶,在开炼上出片,冷却停放24小时以上;
S5将开炼机调到合适的辊距,把冷却停放后的一段混炼胶在开炼机上热炼2min,然后将硫化剂由滚筒上方缓慢倒入,加料过程中打开开炼机冷却水,温度控制在80±5℃;
S6加完硫化剂后,清扫接料盘;待胶料吃完硫化剂后,采用8把刀法割胶混炼,打三个三角包后将辊距调整到小于1mm厚度,薄通三次,出连续胶条,贮存24小时后,即得汽车板簧衬套胶料。
S7将磷化后的骨架喷胶粘剂待用;采用橡胶注射机注射成型,硫化温度为160℃,硫化时间为10min。
实施例20
一种制备如实施例9至18中的任意一项中的汽车板簧衬套胶料的制备方法,包括如下步骤:
S1密炼机投入天然橡胶,塑炼4min,塑炼温度80℃;
S2投入氧化锌、硬脂酸、防老剂、增粘剂,混炼6min,混炼温度60℃;
S3投入炭黑、增塑剂,混炼8min,翻胶扫尘3次,排胶温度90℃;
S4倒出密炼好的一段混炼胶,在开炼上出片,冷却停放24小时以上;
S5将开炼机调到合适的辊距,把冷却停放后的一段混炼胶在开炼机上热炼4min,然后将硫化剂由滚筒上方缓慢倒入,加料过程中打开开炼机冷却水,温度控制在80±5℃;
S6加完硫化剂后,清扫接料盘;待胶料吃完硫化剂后,采用8把刀法割胶混炼,打三个三角包后将辊距调整到小于1mm厚度,薄通三次,出连续胶条,贮存24小时后,即得汽车板簧衬套胶料。
S7将磷化后的骨架喷胶粘剂待用;采用橡胶注射机注射成型,硫化温度为170℃,硫化时间为10min。
实施例21
一种制备如实施例9至18中的任意一项中的汽车板簧衬套胶料的制备方法,包括如下步骤:
S1密炼机投入天然橡胶,塑炼6min,塑炼温度60℃;
S2投入氧化锌、硬脂酸、防老剂、增粘剂,混炼4min,混炼温度60~80℃;
S3投入炭黑、增塑剂,混炼8min,翻胶扫尘3次,排胶温度110℃;
S4倒出密炼好的一段混炼胶,在开炼上出片,冷却停放24小时以上;
S5将开炼机调到合适的辊距,把冷却停放后的一段混炼胶在开炼机上热炼4min,然后将硫化剂由滚筒上方缓慢倒入,加料过程中打开开炼机冷却水,温度控制在80±5℃;
S6加完硫化剂后,清扫接料盘;待胶料吃完硫化剂后,采用8把刀法割胶混炼,打三个三角包后将辊距调整到小于1mm厚度,薄通三次,出连续胶条,贮存24小时后,即得汽车板簧衬套胶料。
S7将磷化后的骨架喷胶粘剂待用;采用橡胶注射机注射成型,硫化温度为170℃,硫化时间为8min。
<对比例>
对比例1
本对比例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂替换为炭黑。
对比例2
本对比例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂替换为稻壳灰。
对比例3
本对比例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂替换为炭化的稻壳,稻壳的酸处理、烧制同实施例1的工艺。
对比例4
本对比例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂中稻壳与腐植酸的质量比例为3:5。
对比例5
本对比例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂中稻壳与腐植酸的质量比例为3:9。
对比例6
本对比例与实施例9的区别在于,橡胶补强的制备方法中烧制采用低温烧制,温度为375℃,时间为5h。
对比例7
本对比例与实施例9的区别在于,橡胶补强剂的制备方法中烧制采用高温烧制,温度为600℃,时间为1.5h。
<试验例>
将实施例9至13,对比例1至7作为样品进行邵尔A型硬度、拉伸强度、扯断伸长率、粘合剥离强度和耐久性实验。上述样品的制备方法均按照实施例19的方法制备得到。
邵尔A型硬度参照GB/T 531-2008的要求进行测定;
拉伸强度参照GB/T 528-2009的要求进行测定;
扯断伸长率参照GB/T 528-2009的要求进行测定;
热空气老化条件70℃×72h下的扯断伸长率参照GB/T 3512-2014进行测定;
粘合剥离强度参照GB/T 14905-2009进行测定;
耐久性实验的实验参数为径向载荷-±2KN;加载频率-3Hz;扭转角度-±19°;耐久次数-100万次。
实验结果如表1所示。
表1不同样品的性能测定实验结果
由表1的实验结果可知,采用本申请实施例中的组分,其得到的衬套胶料,其力学性能优于对比例组。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种橡胶补强剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1将稻壳进行酸洗以及粉碎;
S2将S1中粉碎后的稻壳与腐植酸、乙醇水溶液混合后,加入反应器内反应,得到第一中间体;
S3将S2中的第一中间体进行烧制;烧制后经粉碎、研磨得到成品。
2.根据权利要求1所述的橡胶补强剂的制备方法,其特征在于,酸洗的工艺参数为,将稻壳放入质量分数为10%的HCl溶液中,稻壳与HCl溶液的质量比为1:8~15;超声处理20min~40min后过滤、清洗至中性,再进行烘干处理。
3.根据权利要求1所述的橡胶补强剂的制备方法,其特征在于,反应器中的反应温度为80℃~150℃,反应时间为20min~30min;稻壳、腐植酸、乙醇水溶液的质量比为4~8:3~5:10~15。
4.根据权利要求1所述的橡胶补强剂的制备方法,其特征在于,烧制采用两段式烧制,先低温后高温,低温烧制温度为300℃~400℃,低温时间为1.5h~2.5h,高温烧制温度为550℃~650℃,高温时间为0.5h~1h。
5.一种橡胶补强剂,其特征在于,由权利要求1至4中任意一项所述的橡胶补强剂的制备方法得到的。
6.一种汽车板簧衬套胶料,其特征在于,各组分按重量份数计,包括天然橡胶50份~100份,顺丁橡胶10份~50份,硬脂酸1份~3份,防老剂1~4份,增粘树脂1份~8份,石蜡1份~4份,防焦剂0.1份~1份,增塑剂1份~2份,促进剂1份~4份,硫磺1份~2份,如权利要求5所述的橡胶补强剂30份~60份。
7.一种如权利要求6所述的汽车板簧衬套胶料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1密炼机内投入天然橡胶,进行炼塑;
S2一次密炼后投入硬脂酸、抗老剂和增粘剂,进行一次混炼;
S3二次密炼后投入橡胶补强剂、增塑剂,进行二次混炼、排胶;
S4倒出排胶后的混炼胶,再开拣上出片,冷却放置;
S5将放置后的混炼胶放入开炼机中热炼,加入硫磺,加料过程中打开开炼机冷却水,控制温度;
S6硫磺与混炼胶均匀混合后,采用8把刀法割胶混炼,调整开炼机的辊距,薄通三次,出连续胶条,储存后得到衬套胶料;
S7采用橡胶注射机进行硫化处理,得到成品。
8.根据权利要求7所述的汽车板簧衬套胶料的制备方法,其特征在于,炼塑的工艺参数为,密炼时间4min~6min,密炼温度为60℃~80℃。
9.根据权利要求7或8所述的汽车板簧衬套胶料的制备方法,其特征在于,混炼的工艺参数为,混炼时间为4min~6min,混炼温度为60℃~80℃。
10.根据权利要求7所述的汽车板簧衬套胶料的制备方法,其特征在于,二次混炼、排胶的工艺参数为,混炼时间为8min~10min,翻胶扫尘3次~4次,排胶温度为90℃~110℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010838783.6A CN111925567A (zh) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | 橡胶补强剂的制备方法、包含其的汽车板簧衬套胶料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010838783.6A CN111925567A (zh) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | 橡胶补强剂的制备方法、包含其的汽车板簧衬套胶料及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111925567A true CN111925567A (zh) | 2020-11-13 |
Family
ID=73305436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010838783.6A Pending CN111925567A (zh) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | 橡胶补强剂的制备方法、包含其的汽车板簧衬套胶料及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111925567A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113185756A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-30 | 清华大学 | 磁敏橡胶组合物及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105400199A (zh) * | 2015-11-04 | 2016-03-16 | 武汉轻工大学 | 改性稻壳灰-硅橡胶复合材料及其制备方法 |
CN106622152A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-05-10 | 东南大学 | 一种腐殖酸‑活性炭复合吸附剂的制备方法及应用 |
CN107540888A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-01-05 | 上海众力汽车部件有限公司 | 一种汽车悬架衬套用橡胶组合物 |
CN110562992A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-13 | 广西马中粮油有限公司 | 以稻壳为原料生产橡胶补强剂的方法 |
-
2020
- 2020-08-19 CN CN202010838783.6A patent/CN111925567A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105400199A (zh) * | 2015-11-04 | 2016-03-16 | 武汉轻工大学 | 改性稻壳灰-硅橡胶复合材料及其制备方法 |
CN106622152A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-05-10 | 东南大学 | 一种腐殖酸‑活性炭复合吸附剂的制备方法及应用 |
CN107540888A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-01-05 | 上海众力汽车部件有限公司 | 一种汽车悬架衬套用橡胶组合物 |
CN110562992A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-13 | 广西马中粮油有限公司 | 以稻壳为原料生产橡胶补强剂的方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113185756A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-30 | 清华大学 | 磁敏橡胶组合物及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4750470B2 (ja) | インナーライナー用ゴム組成物 | |
KR101427722B1 (ko) | 기능성 개질 아스팔트 및 개질 아스팔트 콘크리트 제조방법 | |
CN102585317B (zh) | 一种丁苯胶耐高热输送带覆盖胶及其制备方法 | |
JP6234352B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物及びそれを用いて製造したタイヤ | |
CN107652494B (zh) | 一种芳纶浆粕与玄武岩短纤维定向增强的橡胶复合材料及其制备方法 | |
CN112358667B (zh) | 一种橡胶组合物及其制备方法和应用 | |
AU2021346836B2 (en) | Rubber composition for an inner liner for vehicle tyres | |
CN107903458A (zh) | 一种填充环保型白炭黑丁苯橡胶胎面胶及制备方法 | |
CN113354879B (zh) | 一种减振橡胶及其制备方法 | |
CN107312218A (zh) | 一种低滚阻高耐磨胎面胶的橡胶复合物及其制备方法 | |
CN115322462A (zh) | 一种用于汽车雨刮片的氯丁混炼胶及其制备方法和应用 | |
CN103030848A (zh) | 一种橡胶/聚乙烯醇缩丁醛混合胶 | |
CN103012979A (zh) | 一种具有低透气性的橡胶组合物 | |
CN111925567A (zh) | 橡胶补强剂的制备方法、包含其的汽车板簧衬套胶料及其制备方法 | |
CN107686606A (zh) | 一种陶瓷化耐高热输送带及其制备方法 | |
JP7214561B2 (ja) | 両親媒性を有するシリカ・炭素複合材の製造方法 | |
EP3919290B1 (en) | Tire and thermoplastic elastomer composite | |
CN114425823A (zh) | 一种橡胶混炼方法、混炼胶及应用 | |
DE102008037838B4 (de) | Kautschukzusammensetzung und Verwendung einer Kautschukzusammensetzung | |
KR101397117B1 (ko) | 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 | |
Leny et al. | Development of Elastomeric Hybrid Composite Based on Synthesised Manosilica and Short Nylon Fiber | |
KR20210038376A (ko) | 스티렌-공액디엔계 중합체 고무 조성물 | |
CN107266723B (zh) | 一种高定伸高耐磨胎面胶的橡胶复合物及其制备方法 | |
CN111073062A (zh) | 一种高强抗湿滑型胎面胶材料的制备方法 | |
CN110128719A (zh) | 一种耐高温输送带覆盖胶 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201113 |