專利名稱：疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于橡膠技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料及其制備工藝。
背景技術(shù)：
疊層橡膠支座是一種重要的橋梁配件，主要功能是將橋梁上部結(jié)構(gòu)的反力可靠地傳遞給墩臺，并同時(shí)完成梁體結(jié)構(gòu)所需要的水平位移及轉(zhuǎn)角變形，吸收部分振動，減小活載對橋梁結(jié)構(gòu)及墩臺的沖擊，具有減振、抗震和大變形量等特點(diǎn)。因其性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單、安裝和使用方便、造價(jià)較低，大部分橋梁都已使用橡膠支座。但是通過近年來的調(diào)查、檢測和橋梁病害分析發(fā)現(xiàn)，疊層橡膠支座在產(chǎn)品質(zhì)量上仍然存在較多隱患，由于橡膠支座市場競爭激烈，橡膠等原材料價(jià)格暴漲，而投標(biāo)價(jià)格一路下滑，導(dǎo)致部分橡膠支座在生產(chǎn)過程中多用鈣粉等廉價(jià)填充材料來降低成本，甚至使用再生橡膠，嚴(yán)重影響橡膠支座的產(chǎn)品質(zhì)量和使用壽命，有些已嚴(yán)重影響了橋梁結(jié)構(gòu)安全性和耐久性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問題就是提供一種保持橡膠材料具有較高的斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率，耐熱性能高、抗壓縮疲勞性能高、使用壽命長、成本低的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料。為解決上述第一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為，疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料包括下列重量份的組分:
橡膠100重量份
有機(jī)粘土3——20重量份
碳黑30——70重量份
硫化劑0.5——2重量份
活性劑6——10重量份
促進(jìn)劑I——3.5重量份
防老劑2——4重量份。
其附加技術(shù)特征為:所述的橡膠為天然橡膠或異戊橡膠或天然橡膠和異戊橡膠混合物，天然橡膠和異戊橡膠混合物中，天然橡膠與異戊橡膠的重量比為60——100重量份:O-40重量份；
所述的有機(jī)粘土為烷基銨鹽、有機(jī)胺、氨基酸、聚合物單體、偶聯(lián)劑等單一改性或復(fù)合改性蒙脫土；
所述的碳黑為超耐磨爐黑ISAF、高耐磨爐黑HAF、快壓出爐黑FEF、通用爐黑GPF、半補(bǔ)強(qiáng)爐黑SRF-HS中的一種或幾種；
所述的硫化劑為硫磺；
所述的活性劑為氧化鋅和硬脂酸；所述的促進(jìn)劑為N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺、2- (4-嗎啉硫代)苯并噻唑、二硫化四甲基秋蘭姆、2-硫醇基苯駢噻唑、2，2’ - 二硫代二苯并噻唑、二正丁基二硫代氨基甲酸鋅中的一種或幾種；
所述的防老劑為6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉、4-氨基聯(lián)苯、N-異丙基-N’ -苯基對苯二胺、2，2，4-三甲基-1，2- 二氫喹啉聚合物、3-羥基丁醛-α -萘胺、2，2’-亞甲基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一種或幾種。本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問題就是提供疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝。為解決上述第二個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備
第一小步將100重量 份橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角包，然后加入3——20重量份有機(jī)粘土和三分之一的即10——24重量份碳黑，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入活性劑6——10重量份，防老劑2——4重量份，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至100——120°C時(shí)，升栓并保持8——12秒，然后加入剩余三分之二的即20——46重量份碳黑，加壓上頂栓，密煉80——100秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入促進(jìn)劑I——3.5重量份，硫化劑0.5—2重量份，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至90—110°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用；
第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為130——155°C，壓力設(shè)定為10——15MPa，時(shí)間為15——40分鐘。本發(fā)明提供的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，使用機(jī)械共混插層法方法，采用有機(jī)粘土部分代替補(bǔ)強(qiáng)碳黑或全部代替鈣粉等廉價(jià)補(bǔ)強(qiáng)材料。有機(jī)粘土復(fù)合材料是一種通過有機(jī)陽離子改性的層狀硅酸鹽，其層間距約4——20nm，與橡膠進(jìn)行復(fù)合后，粘土片層以納米級分散于橡膠基體中，可制得納米復(fù)合材料。由于納米相尺寸效應(yīng)、大的比表面積以及強(qiáng)的界面相互作用，使得納米復(fù)合材料的性能極大地優(yōu)于相同組分的常規(guī)復(fù)合材料。在橡膠基體中引入有機(jī)粘土，可以顯著提高橡膠基體的力學(xué)性能、耐熱性能、抗壓縮疲勞性能等。并且，有機(jī)粘土有較大的比表面積以及良好的穩(wěn)定性，價(jià)格低廉，部分代替補(bǔ)強(qiáng)碳黑或全部代替鈣粉等填充材料，增大制品體積、降低制造成本。使用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制造的疊層橡膠支座，不僅從根本上解決橡膠支座不耐老化、抗疲勞性能差等質(zhì)量安全隱患問題,而且不會增加生產(chǎn)成本,提高橡膠基體的耐熱性能、抗壓縮疲勞性能,并且保持橡膠材料具有較高的斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率。本發(fā)明提供的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料具有以下優(yōu)點(diǎn):
I插層復(fù)合技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)橡膠基體與無機(jī)物分散相在納米尺度上的復(fù)合，兩相界面相互作用強(qiáng)，使得其復(fù)合材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能，橡膠基體具有較高的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率。保證疊層橡膠支座在長期承受豎向載荷和水平制動力時(shí)，任然保持良好的力學(xué)性倉泛;2有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料能夠?qū)o機(jī)物的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性與橡膠的韌性、可加工性完美地結(jié)合起來。將有機(jī)粘土引入橡膠基體中,賦予橡膠基體更加優(yōu)良的抗老化性能；
3以少量具有納米片層結(jié)構(gòu)的有機(jī)粘土與橡膠進(jìn)行插層納米復(fù)合，能顯著降低橡膠材料的疲勞生熱，延緩疲勞破壞過程，增加疊層橡膠支座的使用壽命。


圖1為本發(fā)明提供的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制造的橡膠支座的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料及其制備工藝作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，橡膠支座I由本發(fā)明提供的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料2和鋼板3交替疊層構(gòu)成。制備橡膠支座I時(shí)，首先將疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料2裁制成片狀，其后用粘合劑處理鋼板3，然后將疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料2和鋼板3在模具中交替層疊，加熱使其硫化粘合即可。實(shí)施例1
本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將100重量份 橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角包，然后加入3重量份有機(jī)粘土和10重量份碳黑，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入活性劑10重量份，防老劑4重量份，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至100°C時(shí)，升栓并保持8秒，然后加入20重量份碳黑，加壓上頂栓，密煉80秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入促進(jìn)劑3.5重量份，硫化劑0.5重量份，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至90°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用；第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為155°C，壓力設(shè)定為lOMPa，時(shí)間為15分鐘。實(shí)施例2
本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將100重量份橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角包，然后加入11.5重量份有機(jī)粘土和17重量份碳黑，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入活性劑8重量份，防老劑3重量份，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至110°C時(shí)，升栓并保持10秒，然后加入33重量份碳黑，加壓上頂栓，密煉90秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入促進(jìn)劑2.25重量份，硫化劑1.25重量份，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至100°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用；
第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為142.5°C，壓力設(shè)定為12.5MPa，時(shí)間為27.5分鐘。實(shí)施例3
本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將100重量份 橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角包，然后加入20重量份有機(jī)粘土和24重量份碳黑，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入活性劑6重量份，防老劑2重量份，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至120°C時(shí)，升栓并保持12秒，然后加入46重量份碳黑，加壓上頂栓，密煉100秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入促進(jìn)劑I重量份，硫化劑2重量份，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至110°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用；第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為130°C，壓力設(shè)定為15MPa，時(shí)間為40分鐘。實(shí)施例4
本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將60重量份天然橡膠與40重量份異戊橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角包，然后加入3重量份有機(jī)粘土和10重量份超耐磨爐黑ISAF，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入8重量份氧化鋅和2重量份硬脂酸，I重量份6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉和I重量份2，2，4-三甲基-1，2- 二氫喹啉聚合物，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至110°C時(shí)，升栓并保持10秒，然后加入20重量份超耐磨爐黑ISAF，加壓上頂栓，密煉90秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入I重量份二硫化四甲基秋蘭姆，I重量份硫磺，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至100°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用;
第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為130°C，壓力設(shè)定為15MPa，時(shí)間為30分鐘。實(shí)施例5本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將80重量份天然橡膠與20重量份異戊橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為Imm,包棍打3個(gè)三角包,然后加入5重量份有機(jī)粘土和10重量份高耐磨爐黑HAF、6重量份快壓出爐黑FEF，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入6重量份氧化鋅和I重量份4-氨基聯(lián)苯和I重量份3-羥基丁醛-α-萘胺，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至110°C時(shí)，升栓并保持10秒，然后加入20重量份高耐磨爐黑HAF、14重量份快壓出爐黑FEF，加壓上頂栓，密煉90秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入I重量份二硫化四甲基秋蘭姆，I重量份硫磺，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至100°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用;
第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為145°C，壓力設(shè)定為13MPa，時(shí)間為20分鐘。實(shí)施例6
本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將90重量份天然橡膠與10重量份異戊橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角 包，然后加入20重量份有機(jī)粘土和12重量份快壓出爐黑FEF、3重量份通用爐黑GPF，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入5重量份氧化鋅和1.5重量份硬脂酸，2重量份N-異丙基-N’ -苯基對苯二胺和I重量份2，2’ -亞甲基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至110°C時(shí)，升栓并保持10秒，然后加入23重量份快壓出爐黑FEF、7重量份通用爐黑GPF，加壓上頂栓，密煉90秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入2重量份2- (4-嗎啉硫代)苯并噻唑和1.5重量份2-硫醇基苯駢噻唑，1.5重量份硫磺，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至100°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用；
第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為150°C，壓力設(shè)定為12MPa，時(shí)間為30分鐘。實(shí)施例7
本發(fā)明疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝包括下述步驟:
第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將100重量份天然橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角包，然后加入10重量份有機(jī)粘土和12重量份半補(bǔ)強(qiáng)爐黑SRF-HSU2重量份高耐磨爐黑HAF，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包；
第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入4重量份氧化鋅和2重量份硬脂酸，2重量份6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉和2重量份3-羥基丁醛-α-萘胺，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至110°C時(shí)，升栓并保持10秒，然后加入
23重量份半補(bǔ)強(qiáng)爐黑SRF-HS、23重量份高耐磨爐黑HAF，加壓上頂栓，密煉90秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；
第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入2重量份二正丁基二硫代氨基甲酸鋅和I重量份N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺，0.5重量份硫磺，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至100°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用；
第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化
將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化。硫化溫度設(shè)定為155°C，壓力設(shè)定為13MPa，時(shí)間為15分鐘?？箟簭椥阅Ａ亢涂辜魪椥阅Ａ繛榀B層橡膠支座成品性能檢測。膠料和成品性能檢測見表I;
性能檢測
⑴拉伸強(qiáng)度和扯斷伸長率
按照GB/T 528-2009《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定》試驗(yàn)
⑵壓縮屈撓生熱
按照GB/T 1687-1993《硫化橡膠在屈撓試驗(yàn)中溫升和耐疲勞性能的測定第2部分壓縮屈撓》試驗(yàn)
(3)熱空氣老化
按照GB3512-2001《硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱試驗(yàn)》試驗(yàn)；
⑷支座抗壓彈性模量和抗剪彈性模量
按照J(rèn)T/T 4-2004《公路橋梁板式橡膠支座》試驗(yàn)
權(quán)利要求
1.疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于包括下列重量份的組分:橡膠100重量份有機(jī)粘土3——20重量份碳黑30——70重量份硫化劑0.5——2重量份活性劑6——10重量份促進(jìn)劑I——3.5重量份防老劑2——4重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于:所述的橡膠為天然橡膠或異戊橡膠或天然橡膠和異戊橡膠混合物，天然橡膠和異戊橡膠混合物中，天然橡膠與異戊橡膠的重量比為60——100重量份:0——40重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于:所述的有機(jī)粘土為烷基銨鹽、有機(jī)胺、氨基酸、聚合物單體、偶聯(lián)劑等單一改性或復(fù)合改性蒙脫土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于:所述的碳黑為超耐磨爐黑ISAF、高耐磨爐黑HAF、快壓出爐黑FEF、通用爐黑GPF、半補(bǔ)強(qiáng)爐黑SRF-HS中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于:所述的硫化劑為硫磺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于:所述的活性劑為氧化鋅和硬脂酸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于:所述的促進(jìn)劑為N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺、2- (4-嗎啉硫代)苯并噻唑、二硫化四甲基秋蘭姆、2-硫醇基苯駢噻唑、2，2’ - 二硫代二苯并噻唑、二正丁基二硫代氨基甲酸鋅中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，其特征在于:所述的防老劑為6_乙氧基_2，2, 4_ 二甲基_1，2_ 二氧化喧琳、4_氛基聯(lián)苯、N-異丙基-N’ _苯基對苯二胺、2，2，4-三甲基-1，2- 二氫喹啉聚合物、3-羥基丁醛-α -萘胺、2，2’ -亞甲基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一種或幾種。
9.權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料的制備工藝，其特征在于包括下述步驟: 第一步未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制備第一小步將100重量份橡膠在雙輥筒開煉機(jī)上塑煉，輥距調(diào)為1mm，包輥打3個(gè)三角包，然后加入3——20重量份有機(jī)粘土和三分之一的即10——24重量份碳黑，在開煉機(jī)上進(jìn)行機(jī)械插層，左右各3刀，打5個(gè)三角包； 第二小步將第一小步中的膠料放入密煉機(jī)中，依次加入活性劑6——10重量份，防老劑2——4重量份，加壓上頂栓；待密煉機(jī)中膠料溫度升至100——120°C時(shí)，升栓并保持8——12秒，然后加入剩余三分之二的即20——46重量份碳黑，加壓上頂栓，密煉80——100秒排膠；一段母煉膠停放8小時(shí)；第三小步將第二小步中的一段母煉膠投入密煉機(jī)中，依次加入促進(jìn)劑I——3.5重量份，硫化劑0.5—2重量份，加壓上頂栓，待密煉機(jī)中溫度升至90—110°C時(shí)排膠，膠料停放4小時(shí)備用； 第二步疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料硫化 將制備的未硫化疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料放入模具中，在平板硫化機(jī)中硫化； 硫化溫度設(shè)定為130——1 55°C，壓力設(shè)定為10——15MPa，時(shí)間為15——40分鐘。
全文摘要
本發(fā)明屬于橡膠技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料及其制備工藝。其主要技術(shù)特征為在橡膠中添加有機(jī)粘土、碳黑、硫化劑、活性劑、促進(jìn)劑、防老劑。本發(fā)明提供的疊層橡膠支座用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料，使用機(jī)械共混插層法方法，采用有機(jī)粘土部分代替補(bǔ)強(qiáng)碳黑或全部代替鈣粉等廉價(jià)補(bǔ)強(qiáng)材料。使用有機(jī)粘土橡膠復(fù)合材料制造的疊層橡膠支座，不僅從根本上解決橡膠支座不耐老化、抗疲勞性能差等質(zhì)量安全隱患問題，而且不會增加生產(chǎn)成本，提高橡膠基體的耐熱性能、抗壓縮疲勞性能，并且保持橡膠材料具有較高的斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率。
文檔編號C08K9/04GK103205028SQ20131014452
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月24日
發(fā)明者趙雅婷, 宮小能, 杜志萍, 郭勇, 賈雷雷, 鄧乃伏, 趙燕, 王海霞, 李世彪, 石新英 申請人:衡水中鐵建工程橡膠有限責(zé)任公司