一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其原料按重量份包括：羧基丁腈橡膠40-50份，氯丁橡膠20-30份，天然橡膠10-18份，乙稀-辛烯共聚物12-20份，硅烷偶聯(lián)劑5-13份，硫磺1.5-2份，氧化鎂2-4份，氧化鋅2-5份，環(huán)保阻燃劑FR-T8012.5-4份，三氧化二銻1-2份，碳微球20-30份，納米炭黑5-15份，改性高嶺土20-30份，CPE特種安定劑1-2份，硬脂酸1.5-3份，偏苯三酸三辛酯5-7份，石蠟0.5-1.5份。本發(fā)明具有優(yōu)異的耐磨抗撕裂性能，而且強(qiáng)度大韌性高。
【專利說明】一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料。

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)電線電纜產(chǎn)品使用于特殊場合如礦山移動電器設(shè)備或各種采掘機(jī)械上的礦用 軟電纜時，要受到剪切方向的機(jī)械力的作用，這就要求電線電纜護(hù)套具有優(yōu)異的耐磨抗撕 裂性能。而羧基丁腈橡膠系由丁二烯、丙烯腈和有機(jī)酸三元共聚而成，簡稱XNBR。在丁腈橡 膠中引入羧基可改進(jìn)其拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、硬度、耐磨性、粘著性和抗臭氧老化性，特別是 可改善高溫下的拉伸強(qiáng)度。引入羧基還能提高丁腈橡膠分子的極性，增大與聚氯乙烯，酚醛 樹脂等的相容性。但現(xiàn)階段的羧基丁腈橡膠材料依然難以滿足礦山移動電器設(shè)備等使用環(huán) 境，現(xiàn)在需要對羧基丁腈橡膠進(jìn)行改進(jìn)，繼續(xù)提高產(chǎn)品的耐磨抗撕裂性能，使之符合礦山移 動電器設(shè)備等使用環(huán)境。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 基本【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，具 有優(yōu)異的耐磨抗撕裂性能，而且強(qiáng)度大韌性高。
[0004] 本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其原料按重量份包括：
[0005] 羧基丁腈橡膠40-50份，氯丁橡膠20-30份，天然橡膠10-18份，乙稀-辛烯共聚 物12-20份，硅烷偶聯(lián)劑5-13份，硫磺1. 5-2份，氧化鎂2-4份，氧化鋅2-5份，環(huán)保阻燃劑 FR-T8012. 5-4份，三氧化二銻1-2份，碳微球20-30份，納米炭黑5-15份，改性高嶺土 20-30 份，CPE特種安定劑1-2份，硬脂酸1. 5-3份，偏苯三酸三辛酯5-7份，石蠟0. 5-1. 5份；
[0006] 將羧基丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠及乙稀-辛烯共聚物共混造粒；然后繼續(xù)加 入硅烷偶聯(lián)劑、氧化鎂、氧化鋅、環(huán)保阻燃劑FR-T801、三氧化二銻、碳微球、納米炭黑、改性 高嶺土、CPE特種安定劑、硬脂酸、偏苯三酸三辛酯及石蠟進(jìn)行混煉，密煉機(jī)轉(zhuǎn)速為30-40轉(zhuǎn) /分鐘，初始投料密煉機(jī)的溫度為30-40°C，以2-4°C /min的速度進(jìn)行升溫60-70°C時，繼續(xù) 攪拌2-5min，抽真空，維持負(fù)壓為0. 5-lMPa后出片，然后置于膠片冷卻機(jī)中冷卻，膠片冷卻 后溫度低于45°C得到母煉膠；將母煉膠投入到硫化機(jī)中，然后加入硫磺混合均勻，硫化時 間為2-4min，硫化溫度為140-155°C，排膠，出片，冷卻，靜置30-35h，得到高強(qiáng)耐磨耐撕裂 橡膠材料。
[0007] 優(yōu)選地，羧基丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠及乙稀-辛烯共聚物的重量比為 45-25 :15-30 :10-15 :15-20。
[0008] 優(yōu)選地，改性高嶺土為表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑、脂肪酸表面活性劑、鋯類偶聯(lián)劑中的一 種改性的高嶺土。
[0009] 優(yōu)選地，納米炭黑的粒徑為50_80nm。
[0010] 優(yōu)選地，羧基丁腈橡膠與硫磺的重量比為25 :1。
[0011] 優(yōu)選地，硫化時間為3min，硫化溫度為150°C。
[0012] 本發(fā)明以羧基丁腈橡膠主，輔以氯丁橡膠和天然橡膠，使產(chǎn)品具有較高的耐磨性 和抗撕裂強(qiáng)度，粘接性和耐老化性能良好；乙稀-辛烯共聚物作為增韌劑，提高產(chǎn)品的韌 性，提高產(chǎn)品的耐磨性和抗撕裂強(qiáng)度；硫磺作為硫化劑，氧化鋅作為活化劑，兩者配合硫化 羧基丁腈橡膠、氯丁橡膠和天然橡膠，使得生成的硫化膠既有較好的防焦性能和貯存安全 性，又能保證較快的硫化速度和平坦硫化性，而且綜合物理機(jī)械性能較好，還提高了耐磨 性、耐老化性及壓縮永久變形性能；加入氧化鎂、氧化鋅、三氧化二銻、碳微球、納米炭黑、 改性高嶺土作為補(bǔ)強(qiáng)劑，輔以硬脂酸、偏苯三酸三辛酯和石蠟，提高了主料和補(bǔ)強(qiáng)劑的相容 性，提高產(chǎn)品的耐磨、抗撕裂性能，還提高產(chǎn)品的強(qiáng)度和硬度，降低了產(chǎn)品的成本；而氧化 鎂、三氧化二銻和環(huán)保阻燃劑FR-T801配合組成了產(chǎn)品的阻燃系統(tǒng)，大幅提高了產(chǎn)品的耐 熱阻燃性能。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0014] 實(shí)施例1
[0015] 本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其原料按重量份包括：
[0016] 羧基丁腈橡膠40份，氯丁橡膠30份，天然橡膠10份，乙稀-辛烯共聚物20份，硅 烷偶聯(lián)劑5份，硫磺2份，氧化鎂2份，氧化鋅5份，環(huán)保阻燃劑FR-T8012. 5份，三氧化二銻 2份，碳微球20份，納米炭黑15份，改性高嶺土 20份，CPE特種安定劑2份，硬脂酸1. 5份， 偏苯三酸三辛酯7份，石蠟0. 5份，其中改性高嶺土為表面經(jīng)脂肪酸表面活性劑改性的高嶺 土；
[0017] 將羧基丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠及乙稀-辛烯共聚物共混造粒；然后繼續(xù)加 入硅烷偶聯(lián)劑、氧化鎂、氧化鋅、環(huán)保阻燃劑FR-T801、三氧化二銻、碳微球、納米炭黑、改性 高嶺土、CPE特種安定劑、硬脂酸、偏苯三酸三辛酯及石蠟進(jìn)行混煉，密煉機(jī)轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分 鐘，初始投料密煉機(jī)的溫度為30°C，以4°C /min的速度進(jìn)行升溫60°C時，繼續(xù)攪拌5min，抽 真空，維持負(fù)壓為0. 5MPa后出片，然后置于膠片冷卻機(jī)中冷卻，膠片冷卻后溫度低于45°C 得到母煉膠；將母煉膠投入到硫化機(jī)中，然后加入硫磺混合均勻，硫化時間為4min，硫化溫 度為140°C，排膠，出片，冷卻，靜置35h，得到高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料。
[0018] 實(shí)施例2
[0019] 本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其原料按重量份包括：
[〇〇2〇] 羧基丁腈橡膠50份，氯丁橡膠20份，天然橡膠18份，乙稀-辛烯共聚物12份，硅 烷偶聯(lián)劑13份，硫磺1. 5份，氧化鎂4份，氧化鋅2份，環(huán)保阻燃劑FR-T8014份，三氧化二 銻1份，碳微球30份，納米炭黑5份，改性高嶺土 30份，CPE特種安定劑1份，硬脂酸3份， 偏苯三酸三辛酯5份，石蠟1. 5份，其中改性高嶺土為表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑改性的高嶺土； [0021] 將羧基丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠及乙稀-辛烯共聚物共混造粒；然后繼續(xù)加 入硅烷偶聯(lián)劑、氧化鎂、氧化鋅、環(huán)保阻燃劑FR-T801、三氧化二銻、碳微球、納米炭黑、改性 高嶺土、CPE特種安定劑、硬脂酸、偏苯三酸三辛酯及石蠟進(jìn)行混煉，密煉機(jī)轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分 鐘，初始投料密煉機(jī)的溫度為40°C，以2°C /min的速度進(jìn)行升溫70°C時，繼續(xù)攪拌2min，抽 真空，維持負(fù)壓為IMPa后出片，然后置于膠片冷卻機(jī)中冷卻，膠片冷卻后溫度低于45°C得 到母煉膠；將母煉膠投入到硫化機(jī)中，然后加入硫磺混合均勻，硫化時間為2min，硫化溫度
【權(quán)利要求】
1. 一種高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括： 羧基丁腈橡膠40-50份，氯丁橡膠20-30份，天然橡膠10-18份，乙稀-辛烯共聚物 12-20份，硅烷偶聯(lián)劑5-13份，硫磺1. 5-2份，氧化鎂2-4份，氧化鋅2-5份，環(huán)保阻燃劑 FR-T8012. 5-4份，三氧化二銻1-2份，碳微球20-30份，納米炭黑5-15份，改性高嶺土 20-30 份，CPE特種安定劑1-2份，硬脂酸1. 5-3份，偏苯三酸三辛酯5-7份，石蠟0. 5-1. 5份； 將羧基丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠及乙稀-辛烯共聚物共混造粒；然后繼續(xù)加入硅 烷偶聯(lián)劑、氧化鎂、氧化鋅、環(huán)保阻燃劑FR-T801、三氧化二銻、碳微球、納米炭黑、改性高嶺 土、CPE特種安定劑、硬脂酸、偏苯三酸三辛酯及石蠟進(jìn)行混煉，密煉機(jī)轉(zhuǎn)速為30-40轉(zhuǎn)/分 鐘，初始投料密煉機(jī)的溫度為30-40°C，以2-4°C /min的速度進(jìn)行升溫60-70°C時，繼續(xù)攪 拌2-5min，抽真空，維持負(fù)壓為0. 5-lMPa后出片，然后置于膠片冷卻機(jī)中冷卻，膠片冷卻后 溫度低于45°C得到母煉膠；將母煉膠投入到硫化機(jī)中，然后加入硫磺混合均勻，硫化時間 為2-4min，硫化溫度為140-155°C，排膠，出片，冷卻，靜置30-35h，得到高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡 膠材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其特征在于，羧基丁腈橡膠、氯丁 橡膠、天然橡膠及乙稀-辛烯共聚物的重量比為45-25 :15-30 :10-15 :15-20。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其特征在于，改性高嶺土為表 面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑、脂肪酸表面活性劑、鋯類偶聯(lián)劑中的一種改性的高嶺土。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其特征在于，納米炭 黑的粒徑為50-80nm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其特征在于，羧基丁 腈橡膠與硫磺的重量比為25 :1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的高強(qiáng)耐磨耐撕裂橡膠材料，其特征在于，硫化時 間為3min，硫化溫度為150°C。
【文檔編號】C08K9/04GK104086839SQ201410290280
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】李元煥 申請人:寧國市日格美橡塑制品有限公司