CN112225957A - 一种高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法。它包括以下配方组分和重量份：聚异戊二烯85~70份，稀土顺丁橡胶15~30份，硫化促进剂2.7~3.5份，氧化锌3~4份，硬脂酸1~2份，防老剂3~4份，均匀剂1.5~2.5份，流动排气剂1.2~2.2份，炭黑46~55份，纳米二氧化硅5~10份，偶联剂0.8~2份。其优点在于：达到了一种耐磨耗的优点，由此大大延长了使用寿命。在能够提高拉伸强度的同时，使得制备的橡胶履带具有良好的耐磨性，提高了橡胶材料的强度，减小了橡胶与地面的摩擦系数，防止橡胶表面容易起泡现象，增强了接触面积平整性，提高了耐磨性，解决了共混并用更加混合均匀性的问题。制备工艺中，可使制成的橡胶履带具有非常高的耐磨性及撕裂强度，进一步延长了使用寿命。

Description

一种高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法

技术领域

本发明涉及一种农用机械橡胶履带用材料及制造方法，具体地说是一种高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法。

背景技术

随着农业机械化程度的提高以及橡胶履带具有接地比压小、牵引力大、振动小、质量轻，转向灵活和在复杂地形上通过能力强等优点，田间作业过程中橡胶履带式拖拉机已经作为重要的农机设备被推广应用。拖拉机用橡胶履带是一种重要的易损部件在田间作业时容易受到磨损，实践证明，传统上采用常规的配方加工制成的拖拉机橡胶履带，虽然能够作为履带式拖拉机的行走配件，可以正常的行走，但是由于农耕场合的条件实在恶劣，这种常规的橡胶履带配方以及生产工艺制成的橡胶履带非常容易磨损且抗撕裂能力差，使用寿命很短。而现有技术中也不停地在对拖拉机橡胶履带配方进行不断改进，虽然胶料的性能有所提高，但是依然使用寿命不长。因此如何对胶料配方进行选择并且进行制造，成为一个解决拖拉机橡胶履带能长时间行驶的技术难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种耐磨性能好且抗撕裂能力强的高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法。

为了解决上述技术问题，本发明的高耐磨拖拉机橡胶履带胶料，包括以下配方组分和重量份：聚异戊二烯85~70份，稀土顺丁橡胶15~30份，硫化促进剂2.7~3.5份，氧化锌3~4份，硬脂酸1~2份，防老剂3~4份，均匀剂 1.5~2.5份，流动排气剂 1.2~2.2份，炭黑46~55份，纳米二氧化硅5~10份，偶联剂0.8~2份。

所述流动排气剂为流动排气剂DC-P85。

所述均匀剂为均匀剂R50。

所述炭黑为N220炭黑。

所述偶联剂为偶联剂SI-69。

一种高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法，包括以下步骤：

A、在130~155℃的温度条件及0.5~0.6MPa的压力条件下，将85~70份的聚异戊二烯、15~30份的稀土顺丁橡胶、3~4份的氧化锌、1~2份的硬脂酸、3~4份的防老剂、1.5~2.5份的均匀剂R50以及1.2~2.2份的流动排气剂DC-P85混合均匀；

B、加入46~55份的N220炭黑，5~10份的纳米二氧化硅，0.8~2份的偶联剂SI-69并混合均匀；

C、停放12~24小时，再在85~95℃的温度条件下加入2.7~3.5份的硫化促进剂混合均匀后成型，在153℃的温度条件和3MPa的压力条件下硫化时间30分钟后形成高耐磨拖拉机橡胶履带胶料的胶片。

本发明的优点在于：

1、通过以聚异戊二烯为主要原料，配合添加了稀土顺丁橡胶对其进行改性，并加入补强剂（N220炭黑、纳米二氧化硅），同时对配方以及各种配方之间的合适比例的选择使其制成的胶料具有了非常高的耐磨和抗撕裂性能，尤其是采用了特殊比例的稀土顺丁橡胶使其具有了非常高的耐磨性能，采用了N220炭黑、纳米二氧化硅、偶联剂SI69进一步提高了胶料的耐磨性，通过成分的合理配合在具有耐磨性的基础上具有了非常高的强度，达到了一种高耐磨的优点，由此大大延长了使用寿命。

2、采用稀土顺丁橡胶与聚异戊二烯较好的相容性，稀土顺丁橡胶具有强度高、耐屈挠、抗湿滑及滚动阻力低等特点，在能够提高拉伸强度的同时，使得制备的橡胶履带具有良好的耐磨性。

3、采用纳米二氧化硅材料共混改性，实现性能互补，与N220炭黑在偶联剂Si-69助剂的作用下均能参与交联反应，提高橡胶材料的强度，减小橡胶与地面的摩擦系数。

4、采用流动排气剂DC-P85，加入橡胶中使胶料表面质量提高，进一步促进胶料流动，防止橡胶表面容易起泡现象，增强了接触面积平整性，提高耐磨性。

5、加入均匀剂R50，该助剂促进聚异戊二烯与稀土顺丁橡胶的相容性得到了显著改善，解决了共混并用更加混合均匀性的问题。

6、制备工艺中，由于将特殊的配方在特定的条件下经过特殊的添加顺序能够使得组分生产过程中流动性更好，不易被分解且分散效果好，交联相互性非常强，达到了耐磨、抗撕裂性能。另外，加入了合适比例的防老剂在配方中起到了耐疲劳抗氧化作用，使得耐老化性能进一步增强，尤其是加入了流动排气剂可使制成的橡胶履带具有表面光滑耐磨，延长了使用寿命。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法做如下详细说明。

实施例一：

本实施例的高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法，包括以下步骤：

在130~155℃的温度条件及0.5~0.6MPa的压力下，将聚异戊二烯70份，稀土顺丁橡胶30份，氧化锌4份，硬脂酸2份，防老剂4份，均匀剂R50 2.5份，流动排气剂DC-P85 2.2份混合均匀，然后再加入N220炭黑55份，纳米二氧化硅5份，偶联剂SI-69 0.8份并混合均匀；停放12~24小时后，再在85~95℃的条件下加入硫化促进剂3.5份混合均匀后成型；在153℃和压力3MPa条件下硫化时间30分钟后形成高耐磨拖拉机橡胶履带胶料的胶片。

实施例二：

本实施例的高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法，包括以下步骤：

在130~155℃的温度条件及0.5~0.6MPa的压力下，将聚异戊二烯75份，稀土顺丁橡胶25份，氧化锌3.5份，硬脂酸1.5份，防老剂3.5份，均匀剂R50 2.0份，流动排气剂DC-P85 1.7份混合均匀；然后再加入N220炭黑50份，纳米二氧化硅8份，偶联剂SI-69 1.5份并混合均匀；停放12~24小时后，再在85~95℃的条件下加入硫化促进剂3.1份混合均匀后成型；在153℃和压力3MPa条件下硫化时间30分钟后形成高耐磨拖拉机橡胶履带胶料的胶片。

实施例三：

本实施例的高耐磨拖拉机橡胶履带胶料及制造方法，包括以下步骤：

在130~155℃的温度条件及0.5~0.6MPa的压力下，将聚异戊二烯85份，稀土顺丁橡胶15份，氧化锌3份，硬脂酸1份，防老剂3份，均匀剂R50 1.5份，流动排气剂DC-P851.2份混合均匀；然后再加入N220炭黑46份，纳米二氧化硅10份，偶联剂SI-69 2份混合均匀；停放12~24小时后，再在85~95℃的条件下加入硫化促进剂2.7份混合均匀后成型；在153℃和压力3MPa条件下硫化时间30分钟后形成高耐磨拖拉机橡胶履带胶料的胶片。

经过验证，将上述的共混物配方原料混合均匀后，对制得胶料的胶片进行耐磨测试(测试标准GB/T1689)、撕裂强度测试(测试标准GB/T529)、硬度测试(测试标准GB/T531.1)等性能检测，测的试验数据如下：

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种高耐磨拖拉机橡胶履带的胶料，其特征在于，包括以下配方组分和重量份：聚异戊二烯85~70份，稀土顺丁橡胶15~30份，硫化促进剂2.7~3.5份，氧化锌3~4份，硬脂酸1~2份，防老剂3~4份，均匀剂 1.5~2.5份，流动排气剂 1.2~2.2份，炭黑46~55份，纳米二氧化硅5~10份，偶联剂0.8~2份。

2.按照权利要求1所述的高耐磨拖拉机橡胶履带的胶料，其特征在于：所述流动排气剂为流动排气剂DC-P85。

3.按照权利要求1所述的高耐磨拖拉机橡胶履带的胶料，其特征在于：所述均匀剂为均匀剂R50。

4.按照权利要求1所述的高耐磨拖拉机橡胶履带的胶料，其特征在于：所述炭黑为N220炭黑。

5.按照权利要求1所述的高耐磨拖拉机橡胶履带的胶料，其特征在于：所述偶联剂为偶联剂SI-69。

6.一种高耐磨拖拉机橡胶履带的胶料及制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在130~155℃的温度及0.5~0.6MPa的压力条件下，将85~70份的聚异戊二烯、15~30份的稀土顺丁橡胶、3~4份的氧化锌、1~2份的硬脂酸、3~4份的防老剂、1.5~2.5份的均匀剂R50以及1.2~2.2份的流动排气剂DC-P85混合均匀；

B、加入46~55份的N220炭黑，5~10份的纳米二氧化硅，0.8~2份的偶联剂SI-69并混合均匀；

C、停放12~24小时，再在85~95℃的温度条件下加入2.7~3.5份的硫化促进剂混合均匀后成型，在153℃的温度条件和3MPa的压力条件下硫化时间30分钟后形成高耐磨拖拉机橡胶履带胶料的胶片。