本發(fā)明涉及高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種耐磨耐高溫阻燃橡膠。
背景技術(shù):
汽車行業(yè)對橡膠保護(hù)套的要求不斷提高,特別是位于汽車發(fā)動機(jī)附近的零部件的保護(hù)橡膠,要求在高載荷、高強(qiáng)度、超高溫(最高使用溫度110℃)的條件下,具有良好的耐熱老化性能和動態(tài)疲勞性能。
現(xiàn)有的天然橡膠材料存在不耐高溫、容易熱氧老化、耐臭氧、耐候性能以及耐磨性能較差,難以達(dá)到良好的保護(hù)效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫、耐腐蝕,耐候性能和耐磨性能高,保護(hù)性能優(yōu)良的耐磨耐高溫阻燃橡膠,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種耐磨耐高溫阻燃橡膠,由以下重量份的成分組成:氯丁橡膠70~80份、三元乙丙橡膠35~45份、阻燃劑6~8份、活化劑4~8份、防老劑4~6份、炭黑30~40份、硫化劑14~18份、增塑劑8~12份、偶聯(lián)劑4~6份、脲醛酸鈉聚合物8~12份、六次甲基四胺4~6份、氯化銨1~3份、十八醇4~6份、滑石粉4~8份、氧化鋯2~4份、碳微球14~18份;
其制備方法步驟如下:
1)利用超細(xì)橡膠粉碎機(jī)將丁腈橡膠和氯丁橡膠原料破碎后,加入到混煉機(jī)內(nèi);
2)向混煉機(jī)內(nèi)加入活化劑和阻燃劑后,進(jìn)行混料,混料溫度為120~140℃,混料時間為50~60min,進(jìn)行第一次橡膠混煉;
3)向混煉機(jī)內(nèi)加入防老劑、炭黑、增塑劑、氧化鋯和碳微球后,繼續(xù)混料40~50min,加熱溫度為160~180℃,進(jìn)行第二次橡膠混煉;
4)向混煉機(jī)內(nèi)加入偶聯(lián)劑、硫化劑、脲醛酸鈉聚合物、六次甲基四胺、氯化銨十八醇和滑石粉后,繼續(xù)混料10~15min,加熱溫度為100~120℃,進(jìn)行第三次橡膠混煉;
5)將第三次混煉均勻的生料在平板硫化劑上進(jìn)行硫化,硫化溫度為170~180℃,硫化壓力為10~12mpa,硫化時間為30~40min,出模后,即得橡膠產(chǎn)品。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:耐磨耐高溫阻燃橡膠由以下重量份的成分組成:氯丁橡膠70份、三元乙丙橡膠35份、阻燃劑6份、活化劑4份、防老劑4份、炭黑30份、硫化劑14份、增塑劑8份、偶聯(lián)劑4份、脲醛酸鈉聚合物8份、六次甲基四胺4份、氯化銨1份、十八醇4份、滑石粉4份、氧化鋯2份、碳微球14份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:耐磨耐高溫阻燃橡膠由以下重量份的成分組成:氯丁橡膠80份、三元乙丙橡膠45份、阻燃劑8份、活化劑8份、防老劑6份、炭黑40份、硫化劑18份、增塑劑12份、偶聯(lián)劑6份、脲醛酸鈉聚合物12份、六次甲基四胺6份、氯化銨3份、十八醇6份、滑石粉8份、氧化鋯4份、碳微球18份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:耐磨耐高溫阻燃橡膠由以下重量份的成分組成:氯丁橡膠75份、三元乙丙橡膠40份、阻燃劑7份、活化劑6份、防老劑5份、炭黑35份、硫化劑16份、增塑劑10份、偶聯(lián)劑5份、脲醛酸鈉聚合物10份、六次甲基四胺5份、氯化銨2份、十八醇5份、滑石粉6份、氧化鋯3份、碳微球16份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述碳微球的粒子直徑大小為5~12μm。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟2)中的混料溫度為130℃,混料時間為55min。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟3)中的混料溫度為160℃,混料時間為40min。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟4)中的混料溫度為120℃,混料時間為10min。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟5)中的硫化溫度為170℃,硫化時間為35min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:耐熱,耐燃,耐日光的氯丁橡膠為主體,配合耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的三元乙丙橡膠,加入高耐磨炭黑、防老劑和活化劑,使得橡膠保證拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度的前提下,具備良好的耐高溫、耐腐蝕、耐久性能、耐候性能和耐磨性能;加入偶聯(lián)劑和氧化鋯,讓無機(jī)填料在橡膠內(nèi)部分散均勻,保證材料具備優(yōu)異的電絕緣性能;加入的碳微球、脲醛酸鈉聚合物、六次甲基四胺、氯化銨和十八醇配合,促進(jìn)了高粘度橡膠與添加物之間的均勻分散度,能夠較好地起到增熔、耐磨、潤濕等作用,降低了復(fù)合材料的摩擦系數(shù),耐磨性能優(yōu)異;加入了硫化劑和滑石粉等輔料,就可使橡膠達(dá)到低動倍率、高衰減化,具備優(yōu)良的動態(tài)性能。本發(fā)明的橡膠材料耐高溫、耐腐蝕,阻燃效果好,耐候性能和耐磨性能高,保護(hù)性能優(yōu)良。
具體實施方式
下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實施例1中,一種耐磨耐高溫阻燃橡膠,由以下重量份的成分組成:氯丁橡膠70份、三元乙丙橡膠35份、阻燃劑6份、活化劑4份、防老劑4份、炭黑30份、硫化劑14份、增塑劑8份、偶聯(lián)劑4份、脲醛酸鈉聚合物8份、六次甲基四胺4份、氯化銨1份、十八醇4份、滑石粉4份、氧化鋯2份、碳微球14份;
其制備方法步驟如下:
1)利用超細(xì)橡膠粉碎機(jī)將丁腈橡膠和氯丁橡膠原料破碎后,加入到混煉機(jī)內(nèi);
2)向混煉機(jī)內(nèi)加入活化劑和阻燃劑后,進(jìn)行混料,混料溫度為120℃,混料時間為50min,進(jìn)行第一次橡膠混煉;
3)向混煉機(jī)內(nèi)加入防老劑、炭黑、增塑劑、氧化鋯和碳微球后,繼續(xù)混料40min,加熱溫度為160℃,進(jìn)行第二次橡膠混煉;
4)向混煉機(jī)內(nèi)加入偶聯(lián)劑、硫化劑、脲醛酸鈉聚合物、六次甲基四胺、氯化銨十八醇和滑石粉后,繼續(xù)混料10min,加熱溫度為100℃,進(jìn)行第三次橡膠混煉;
5)將第三次混煉均勻的生料在平板硫化劑上進(jìn)行硫化,硫化溫度為170℃,硫化壓力為10mpa,硫化時間為30min,出模后,即得橡膠產(chǎn)品。
經(jīng)試驗,橡膠產(chǎn)品在131℃下可長期使用,在165℃下可短暫使用或間歇使用,扯斷強(qiáng)度為15.7mpa,扯斷伸長率為821%,產(chǎn)品硬度(邵爾a型)為86,具備良好耐磨、耐高溫和阻燃性能。
本發(fā)明實施例2中,一種耐磨耐高溫阻燃橡膠,由以下重量份的成分組成:氯丁橡膠80份、三元乙丙橡膠45份、阻燃劑8份、活化劑8份、防老劑6份、炭黑40份、硫化劑18份、增塑劑12份、偶聯(lián)劑6份、脲醛酸鈉聚合物12份、六次甲基四胺6份、氯化銨3份、十八醇6份、滑石粉8份、氧化鋯4份、碳微球18份;
其制備方法步驟如下:
1)利用超細(xì)橡膠粉碎機(jī)將丁腈橡膠和氯丁橡膠原料破碎后,加入到混煉機(jī)內(nèi);
2)向混煉機(jī)內(nèi)加入活化劑和阻燃劑后,進(jìn)行混料,混料溫度為130℃,混料時間為55min,進(jìn)行第一次橡膠混煉;
3)向混煉機(jī)內(nèi)加入防老劑、炭黑、增塑劑、氧化鋯和碳微球后,繼續(xù)混料40min,加熱溫度為160℃,進(jìn)行第二次橡膠混煉;
4)向混煉機(jī)內(nèi)加入偶聯(lián)劑、硫化劑、脲醛酸鈉聚合物、六次甲基四胺、氯化銨十八醇和滑石粉后,繼續(xù)混料10min,加熱溫度為120℃,進(jìn)行第三次橡膠混煉;
5)將第三次混煉均勻的生料在平板硫化劑上進(jìn)行硫化,硫化溫度為170℃,硫化壓力為11mpa,硫化時間為35min,出模后,即得橡膠產(chǎn)品。
經(jīng)試驗,橡膠產(chǎn)品在134℃下可長期使用,在170℃下可短暫使用或間歇使用,扯斷強(qiáng)度為16.3mpa,扯斷伸長率為832%,產(chǎn)品硬度(邵爾a型)為86,具備良好耐磨、耐高溫和阻燃性能。
本發(fā)明實施例3中,一種耐磨耐高溫阻燃橡膠,由以下重量份的成分組成:氯丁橡膠75份、三元乙丙橡膠40份、阻燃劑7份、活化劑6份、防老劑5份、炭黑35份、硫化劑16份、增塑劑10份、偶聯(lián)劑5份、脲醛酸鈉聚合物10份、六次甲基四胺5份、氯化銨2份、十八醇5份、滑石粉6份、氧化鋯3份、碳微球16份;
其制備方法步驟如下:
1)利用超細(xì)橡膠粉碎機(jī)將丁腈橡膠和氯丁橡膠原料破碎后,加入到混煉機(jī)內(nèi);
2)向混煉機(jī)內(nèi)加入活化劑和阻燃劑后,進(jìn)行混料,混料溫度為140℃,混料時間為60min,進(jìn)行第一次橡膠混煉;
3)向混煉機(jī)內(nèi)加入防老劑、炭黑、增塑劑、氧化鋯和碳微球后,繼續(xù)混料50min,加熱溫度為170℃,進(jìn)行第二次橡膠混煉;
4)向混煉機(jī)內(nèi)加入偶聯(lián)劑、硫化劑、脲醛酸鈉聚合物、六次甲基四胺、氯化銨十八醇和滑石粉后,繼續(xù)混料15min,加熱溫度為110℃,進(jìn)行第三次橡膠混煉;
5)將第三次混煉均勻的生料在平板硫化劑上進(jìn)行硫化,硫化溫度為180℃,硫化壓力為12mpa,硫化時間為30~40min,出模后,即得橡膠產(chǎn)品。
經(jīng)試驗,橡膠產(chǎn)品在136℃下可長期使用,在165℃下可短暫使用或間歇使用,扯斷強(qiáng)度為16.8mpa,扯斷伸長率為833%,產(chǎn)品硬度(邵爾a型)為87,具備良好耐磨、耐高溫和阻燃性能。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。