CN115785574A - 耐高温橡胶材料的制备方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及橡胶材料制备技术领域，且公开了一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包括材料：橡胶原料、氧化锌、炭黑、碳纤维、石蜡油、聚乙二醇、去离子水、硫酸镁、阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂。该耐高温橡胶材料的制备方法及系统，制备时先将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中充分反应得到母胶，反应过后向反应釜中继续添加处理过的物料得到待使用的橡胶材料，然后向反应釜中加入辅助剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品，对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料，对橡胶制备的材料进行预处理有效地提高了各种材料之间的黏合，提高了橡胶的质量。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶材料制备技术领域，具体为一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统。
背景技术
橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的(T g)低，分子量往往很大，大于几十万，橡胶分为与，天然橡胶是从橡胶树、等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶则由各种经聚合反应而得，广泛应用于工业或生活各方面，现在许多橡胶材料需要在高温条件下进行工作，为此对于耐高温橡胶材料的研究十分迫切，现提出一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，具备对橡胶制备的材料进行预处理有效地提高了各种材料之间的黏合，提高了橡胶的质量与耐热性优点，解决了部分橡胶耐热性不强影响使用的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温橡胶材料，包括以下质量份数的材料：
橡胶原料120-140份
氧化锌12-16份
炭黑20-30份
碳纤维10-20份
石蜡油14-18份
聚乙二醇35-45份
去离子水40-60份
硫酸镁35-40份
阻燃剂4-6份
增塑剂4-6份
防老剂4-6份
橡胶脱模剂4-6份
促进剂2-3份
稳定剂5-9份
固化剂4-6份
混合填充剂5-8份。
优选的，所述炭黑为补强填充填料，所述炭黑选用774、N550、N660其中的一种，所述炭黑预处理需要将炭黑放入去离子水中进行第一次清洗，然后将炭黑利用蒸馏水进行第二次清洗后进行沥干并烘干。
优选的，所述橡胶原料为三元乙丙橡胶，所述增塑剂选用DOS增塑剂、DOP增塑剂、TP-95增塑剂和TOTM增塑剂中的一种。
优选的，所述混合填充剂为碳酸钙与高岭土的混合物，所述混合填充剂在进行混合使用前先进行预处理，预处理将混合填充剂进行研磨并用目数为1200目的筛网过筛，筛网过滤碳酸钙与高岭土混合填充剂中混有的不可溶大型颗粒。
优选的，一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包含以下步骤，
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
优选的，所述反应釜的反应温度保证在45-65℃，所述反应釜中国的搅拌速率为420r/min。
与现有技术相比，本发明提供了一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，具备以下有益效果：
该耐高温橡胶材料的制备方法及系统，制备时先将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中，向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶，反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料，然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品，对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料，制备的耐高温材料工艺较为简单，且对橡胶制备的材料进行预处理有效地提高了各种材料之间的黏合，提高了橡胶的质量。
附图说明
图1为本发明耐高温橡胶材料的制备流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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做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。
请参阅图1，一种耐高温橡胶材料，包括以下质量份数的材料：
橡胶原料120-140份
氧化锌12-16份
炭黑20-30份
碳纤维10-20份
石蜡油14-18份
聚乙二醇35-45份
去离子水40-60份
硫酸镁35-40份
阻燃剂4-6份
增塑剂4-6份
防老剂4-6份
橡胶脱模剂4-6份
促进剂2-3份
稳定剂5-9份
固化剂4-6份
混合填充剂5-8份。
进一步的，所述炭黑为补强填充填料，所述炭黑选用774、N550、N660其中的一种，所述炭黑预处理需要将炭黑放入去离子水中进行第一次清洗，然后将炭黑利用蒸馏水进行第二次清洗后进行沥干并烘干。
进一步的，所述橡胶原料为三元乙丙橡胶，所述增塑剂选用DOS增塑剂、DOP增塑剂、TP-95增塑剂和TOTM增塑剂中的一种。
进一步的，所述混合填充剂为碳酸钙与高岭土的混合物，所述混合填充剂在进行混合使用前先进行预处理，预处理将混合填充剂进行研磨并用目数为1200目的筛网过筛，筛网过滤碳酸钙与高岭土混合填充剂中混有的不可溶大型颗粒。
进一步的，一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包含以下步骤，
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
进一步的，所述反应釜的反应温度保证在45-65℃，所述反应釜中国的搅拌速率为420r/min。
实施例一：
一种耐高温橡胶材料，包括材料：橡胶原料、氧化锌、炭黑、碳纤维、石蜡油、聚乙二醇、去离子水、硫酸镁、阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂；
一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包含以下步骤，
S100、准备以下材料：
橡胶原料120份
氧化锌12份
炭黑20份
碳纤维10份
石蜡油14份
聚乙二醇35份
去离子水40份
硫酸镁35份
阻燃剂4份
增塑剂4份
防老剂4份
橡胶脱模剂4份
促进剂2份
稳定剂5份
固化剂4份
混合填充剂5份；
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
实施例二：
一种耐高温橡胶材料，包括材料：橡胶原料、氧化锌、炭黑、碳纤维、石蜡油、聚乙二醇、去离子水、硫酸镁、阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂；
一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包含以下步骤，
S100、准备以下材料：
橡胶原料130份
氧化锌14份
炭黑25份
碳纤维15份
石蜡油16份
聚乙二醇40份
去离子水50份
硫酸镁37.5份
阻燃剂5份
增塑剂5份
防老剂5份
橡胶脱模剂5份
促进剂2.5份
稳定剂7份
固化剂5份
混合填充剂6.5份；
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
实施例三：
一种耐高温橡胶材料，包括材料：橡胶原料、氧化锌、炭黑、碳纤维、石蜡油、聚乙二醇、去离子水、硫酸镁、阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂；
一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包含以下步骤，
S100、准备以下材料：
橡胶原料140份
氧化锌16份
炭黑30份
碳纤维20份
石蜡油18份
聚乙二醇45份
去离子水60份
硫酸镁40份
阻燃剂6份
增塑剂6份
防老剂6份
橡胶脱模剂6份
促进剂3份
稳定剂9份
固化剂6份
混合填充剂8份；
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
对比例一：
一种耐高温橡胶材料，包括材料：橡胶原料、氧化锌、炭黑、碳纤维、石蜡油、聚乙二醇、去离子水、硫酸镁、阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂；
一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包含以下步骤，
S100、准备以下材料：
橡胶原料110份
氧化锌10份
炭黑18份
碳纤维8份
石蜡油12份
聚乙二醇30份
去离子水35份
硫酸镁32份
阻燃剂3.5份
增塑剂3.5份
防老剂3.5份
橡胶脱模剂3.5份
促进剂1.6份
稳定剂4份
固化剂3份
混合填充剂4份；
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
对比例二：
一种耐高温橡胶材料，包括材料：橡胶原料、氧化锌、炭黑、碳纤维、石蜡油、聚乙二醇、去离子水、硫酸镁、阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂；
一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，包含以下步骤，
S100、准备以下材料：
橡胶原料150份
氧化锌18份
炭黑35份
碳纤维25份
石蜡油20份
聚乙二醇40份
去离子水70份
硫酸镁42份
阻燃剂7份
增塑剂7份
防老剂7份
橡胶脱模剂7份
促进剂3.8份
稳定剂10份
固化剂7份
混合填充剂9份；
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
实验分析：将制备的橡胶材料进行实验分析，实验选取三种实施例与两个对比例的五种不同配比制备的橡胶材料进行实验分析，实验分析的相关数据如下：
根据上述实验结果之间的对比可以看出实施例二的配比下制备的橡胶材料在各项数据表现上较为突出，所以在制备橡胶材料时选用实施例二中的配比进行制备，进而制得更加耐用的橡胶材料。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种耐高温橡胶材料，其特征在于，包括以下质量份数的材料：
橡胶原料120-140份
氧化锌12-16份
炭黑20-30份
碳纤维10-20份
石蜡油14-18份
聚乙二醇35-45份
去离子水40-60份
硫酸镁35-40份
阻燃剂4-6份
增塑剂4-6份
防老剂4-6份
橡胶脱模剂4-6份
促进剂2-3份
稳定剂5-9份
固化剂4-6份
混合填充剂5-8份。
2.根据权利要求1所述的耐高温橡胶材料，其特征在于：所述炭黑为补强填充填料，所述炭黑选用774、N550、N660其中的一种，所述炭黑预处理需要将炭黑放入去离子水中进行第一次清洗，然后将炭黑利用蒸馏水进行第二次清洗后进行沥干并烘干。
3.根据权利要求1所述的耐高温橡胶材料，其特征在于：所述橡胶原料为三元乙丙橡胶，所述增塑剂选用DOS增塑剂、DOP增塑剂、TP-95增塑剂和TOTM增塑剂中的一种。
4.根据权利要求1所述的耐高温橡胶材料，其特征在于：所述混合填充剂为碳酸钙与高岭土的混合物，所述混合填充剂在进行混合使用前先进行预处理，预处理将混合填充剂进行研磨并用目数为1200目的筛网过筛，筛网过滤碳酸钙与高岭土混合填充剂中混有的不可溶大型颗粒。
5.根据权利要求1-4所述的耐高温橡胶材料，现提出一种耐高温橡胶材料的制备方法及系统，其特征在于：包含以下步骤，
S101、将制备橡胶的原料橡胶原料投入到反应釜中；
S102、向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂与混合填充剂后进行充分搅拌1.5h得到母胶；
S103、步骤S102反应过后向反应釜中继续添加处理过的炭黑与氧化锌、碳纤维并转移至提炼机中进行提炼反应得到待使用的橡胶材料；
S104、然后向反应釜中加入阻燃剂、增塑剂、防老剂、橡胶脱模剂、促进剂、稳定剂、固化剂、混合填充剂与石蜡油继续混合反应得到橡胶初成品；
S105、对橡胶初成品进行硫化即可得到可制备得到耐高温的橡胶材料。
6.根据权利要求5所述的耐高温橡胶材料，其特征在于：所述反应釜的反应温度保证在45-65℃，所述反应釜中国的搅拌速率为420r/min。
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| CN202211545447.8A CN115785574A (zh) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | 耐高温橡胶材料的制备方法及系统 |
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| CN202211545447.8A CN115785574A (zh) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | 耐高温橡胶材料的制备方法及系统 |
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| CN115785574A true CN115785574A (zh) | 2023-03-14 |
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