專利名稱：一種高強(qiáng)度彈性橡膠材料及其生產(chǎn)的彈力帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及體育用品上所使用的高強(qiáng)度彈性橡膠材料及其應(yīng)用，具體是一種彈力帶用高強(qiáng)度橡膠材料及其生產(chǎn)的彈力帶。
背景技術(shù)：
體育健身設(shè)備上所使用的彈力帶多為彈性布料制成，其伸縮度和彈力都較小，往往不能滿足一些健身動(dòng)作的需要。如何提供一種伸縮度較大、彈力較高且結(jié)實(shí)耐用的橡膠材料制成的彈力帶，是本領(lǐng)域要解決的技術(shù)問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高強(qiáng)度、高彈力、耐油脂、耐老化的高強(qiáng)度彈性橡膠材料及其生產(chǎn)的彈力帶。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度彈性橡膠材料，其包括的各組份及其重量配比為:天然橡膠:80 100份，氧化鋅:3 5份，硬脂酸:0.5 1.0份，防老劑264:1.0 2.0份，硫磺:1.5 3.0份，促進(jìn)劑M:0.1 0.5份，促進(jìn)劑DM:0.3 0.8份，SiO2:30 50 份，TiO2:0.5 5 份，鐵黃 0.5 份。氧化鋅為活化劑，硬脂酸操作助劑，氧化鋅和硬脂酸的混合加強(qiáng)了橡膠的硬化度，硫磺是硫化劑，使線性分子通過硫鍵形成體性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；促進(jìn)劑是硫化促進(jìn)劑，縮短橡膠的硫化時(shí)間，降低硫化溫度，減少硫磺的用量，提高橡膠物理性能。防老劑分為抗熱氧老化防老劑、抗臭氧老化防老劑、抗疲勞防老劑、抗紫外線福射防老劑等，加入各種防老劑可以提高橡膠耐熱、氧、臭氧、變價(jià)金屬離子、機(jī)械應(yīng)力、光、高能射線的作用，以及其它化學(xué)物質(zhì)和霉菌等的侵蝕，減緩橡膠長期使用后發(fā)粘、變硬發(fā)脆或龜裂，從而提高橡膠使用壽命。二氧化硅(可以是一種白炭黑)提高橡膠的耐磨性、耐濕滑性能、改進(jìn)制品熱變形性能。二氧化鈦又稱鈦白粉，可以提高混煉膠耐腐蝕性能、抗菌性能，通過表面處理可以作為增強(qiáng)劑，加入橡膠后可提高其拉伸強(qiáng)度。上述高強(qiáng)度彈性橡膠材料的制造方法，其包括如下步驟:
A.塑煉:將稱好的天然橡膠投入到開煉機(jī)上，在最小輥矩下薄通3 5次，得到生膠；將天然橡膠通過機(jī)械法、化學(xué)法或兩者并用的方法進(jìn)行處理，以降低天然橡膠的相對(duì)分子量和粘度，提高其可塑性，獲得一定得流動(dòng)性，便于加工入料。B.混煉:將所述生膠投入密煉機(jī)，煉I 2分鐘后取出待用；
C.向密煉機(jī)投入稱量好的SiO2，再投入經(jīng)混煉的生膠，加壓密煉8 10分鐘；
D.投入稱量好的氧化鋅、TiO2、硬脂酸、防老劑，加壓密煉2 3分鐘；
E.在開煉機(jī)上，下片冷卻；24小時(shí)后加硫磺、促進(jìn)劑M和促進(jìn)劑DM，通過回練出片即得到改性混煉膠(成品)，也即高強(qiáng)度彈性橡膠材料。所述混煉的步驟也可以采用逆混法混煉。
本發(fā)明的上述高強(qiáng)度彈性橡膠材料在制備彈力帶中的應(yīng)用，即應(yīng)用上述高強(qiáng)度彈性橡膠材料生產(chǎn)彈力帶。本發(fā)明相對(duì)與現(xiàn)有技術(shù)具有積極的效果:(I)本發(fā)明的高強(qiáng)度彈性橡膠材料其疲勞壽命大大提高，同時(shí)強(qiáng)度高、耐油脂腐蝕能力強(qiáng)。(2)通常密煉機(jī)混煉的加料順序是生膠，小料，中料，大料，油，排料，該工藝粉料容易飛濺，其對(duì)環(huán)境、身體、混煉質(zhì)量均有影響。本發(fā)明的逆混法的不同點(diǎn)在于先放除生膠以外的料，放完后將生膠投進(jìn)去，放下上頂栓一次混煉。中間可以有一到二次的抬起上頂栓翻料過程。這種混煉方法的優(yōu)點(diǎn)是:1.密煉室內(nèi)物料的量始終是滿的，增加了膠料混煉過程中受到的壓力，從而提高了膠料所受到的機(jī)械剪切作用。可以使膠料混的更均勻。2.由于是一次性投料，避免了分次投料的操作時(shí)間，可節(jié)省操作時(shí)間，提高效率。3.膠料在密煉室中經(jīng)受的熱歷程少，膠料的硫化特性比較穩(wěn)定。
4.減少了操作機(jī)會(huì)，也就提高了不同批次之間膠料的穩(wěn)定性。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的高強(qiáng)度彈性橡膠材料的實(shí)施例如下:
實(shí)施例一:
天然橡膠(1#煙片膠)100份，氧化鋅(純度99.8%)3份，硬脂酸(工業(yè)級(jí))0.6份，防老劑264 (工業(yè)級(jí))1.0份，硫磺(工業(yè)級(jí))2.5份，促進(jìn)劑M0.35份，促進(jìn)劑DM0.5份，Si0240份，TiO20.5份，鐵黃0.5份。實(shí)施例二:
天然橡膠(1#煙片膠)100份，氧化鋅(純度99.8%)3份，硬脂酸(工業(yè)級(jí))0.6份，防老劑264 (工業(yè)級(jí))1.0 份，硫磺(工業(yè)級(jí))2.5份，促進(jìn)劑M0.35份，促進(jìn)劑DM0.5份，Si023 5份，Ti025份，鐵黃0.5份。實(shí)施例三:
上述實(shí)施例中的高強(qiáng)度彈性橡膠材料的制造方法如下:
A.塑煉:將稱好的天然橡膠投入到開煉機(jī)上，在最小輥矩下薄通3 5次，得到生膠；
B.混煉:將所述生膠投入密煉機(jī)，煉I 2分鐘后取出待用；
C.向密煉機(jī)投入稱量好的SiO2，稱量好的氧化鋅、TiO2、硬脂酸、防老劑，再投入經(jīng)混煉的生膠，加壓密煉8 10分鐘
D.在開煉機(jī)上，下片冷卻；24小時(shí)后加硫磺、促進(jìn)劑M和促進(jìn)劑DM，通過回練出片即得到改性混煉膠。所述混煉的步驟采用逆混法混煉。(先投放除生膠以外的料，放完后將生膠投進(jìn)去,放下上頂栓一次混煉)。采用的設(shè)備:兩輥開煉機(jī)XK-160、XN-35L型密煉機(jī)、濾膠機(jī)250型、電子磅秤(最大稱量lOOKg，感量5g)、電子臺(tái)稱(最大稱量10Kg，感量lg)、電子天平(最大稱量500g，感量
0.0lg)。上述實(shí)施例中的橡膠材料，經(jīng)檢測可達(dá)到如下指標(biāo):
1.材料拉伸強(qiáng)度彡28Mpa；
2.材料回彈性>70 ；
3.材料熱空氣老化系數(shù)>0.95。(需要補(bǔ)充該指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，主要由上述哪些組分、工藝步驟產(chǎn)生的)
二氧化鈦又稱鈦白粉，可以提高混煉膠耐腐蝕性能、抗菌性能，通過表面處理可以作為增強(qiáng)劑，加入橡膠后可提高其拉伸強(qiáng)度?；貜椥允芰蚧w系影響，交聯(lián)密度、交聯(lián)類型等具有影響，硫磺與促進(jìn)劑配合體系的用量影響較大，可采用有效硫化體系和、半有效硫化體系，回彈性好則橡膠具有低生熱性倉泛。防老劑分為抗熱氧老化防老劑、抗臭氧老化防老劑、抗疲勞防老劑、抗紫外線福射防老劑等，加入各種防老劑可以提高橡膠耐熱、氧、臭氧、變價(jià)金屬離子、機(jī)械應(yīng)力、光、高能射線的作用，以及其它化學(xué)物質(zhì)和霉菌等的侵蝕，減緩橡膠長期使用后發(fā)粘、變硬發(fā)脆或龜裂，從而提高橡膠使用壽命。二氧化硅(可以是一種白炭黑)提高橡膠的耐磨性、耐濕滑性能、改進(jìn)制品熱變形性能。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的·顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度彈性橡膠材料，其特征在于:其包括的各組份及其重量配比為: 天然橡膠:80 100份，氧化鋅:3 5份，硬脂酸:0.5 1.0份，防老劑264:1.0 2.0份，硫磺:1.5 3.0份，促進(jìn)劑M:0.1 0.5份，促進(jìn)劑DM:0.3 0.8份，SiO2:30 50份，TiO2:0.5 5份，鐵黃0.5份。
2.上述權(quán)利要求1中的高強(qiáng)度彈性橡膠材料的制造方法，其特征在于包括如下步驟: 塑煉:將稱好的天然橡膠投入到開煉機(jī)上，在最小輥矩下薄通3 5次，得到生膠； 混煉:將所述生膠投入密煉機(jī)，煉I 2分鐘后取出待用； 向密煉機(jī)投入稱量好的SiO2，再投入經(jīng)混煉的生膠，加壓密煉8 10分鐘； 投入稱量好的氧化鋅、TiO2、硬脂酸、防老劑，加壓密煉2 3分鐘； 在開煉機(jī)上，下片冷卻；24小時(shí)后加硫磺、促進(jìn)劑M和促進(jìn)劑DM，通過回練出片即得到成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度橡膠彈性材料的制造方法，其特征在于: 所述混煉的步驟采用逆混法混煉。
4.上述權(quán)利要求1或2所 述的高強(qiáng)度彈性橡膠材料在制備彈力帶中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度、高彈力、耐油脂、耐老化的高強(qiáng)度彈性橡膠材料及其生產(chǎn)的彈力帶，其包括天然橡膠80～100份，氧化鋅3～5份，硬脂酸0.5～1.0份，防老劑2641.0～2.0份，硫磺1.5～3.0份，促進(jìn)劑,SiO230～50份，TiO20.5～5份，鐵黃0.5份。其制造方法包括塑煉將稱好的天然橡膠投入到開煉機(jī)上，在最小輥矩下薄通3～5次，得到生膠；混煉將所述生膠投入密煉機(jī)，煉1～2分鐘后取出待用；投入稱量好的SiO2，再投入經(jīng)混煉的生膠，加壓密煉；投入稱量好的氧化鋅、硬脂酸、防老劑等加壓密煉；在開煉機(jī)上，下片冷卻；24小時(shí)后加硫磺、促進(jìn)劑。
文檔編號(hào)C08K3/22GK103073752SQ201210403040
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者譚飛, 劉春岐, 丁雷, 章宇, 王林 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江鐵科橡塑制品有限公司