一种高强高耐磨橡胶制造技术

技术编号:10734702 阅读:73 留言:0更新日期:2014-12-10 11:17
本发明专利技术公开了一种高强高耐磨橡胶,其原料按重量份包括:苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物SEPS64-67份,GNA型氯丁橡胶27-30份,氯磺化聚乙烯10-13份,棉纤维6-9份,钛酸酯偶联剂TMC-201 1.4-1.7份,硫化体系1.2-1.5份,改性石墨烯12-15份,氧化钕1-2份,重质硅酸钙35-38份,云母粉30-33份,聚磷酸铵1.6-1.9份,三氧化二锑1-1.5份,氢氧化镁16-19份,3.5水硼酸锌8-11份,季戊四醇脂肪酸酯1-1.5份,柠檬酸酯2-2.4份,防老剂NBC1-2份。本发明专利技术具有优异的耐磨和强度,耐老化和耐氧化性能优秀。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种高强高耐磨橡胶,其原料按重量份包括:苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物SEPS64-67份,GNA型氯丁橡胶27-30份,氯磺化聚乙烯10-13份,棉纤维6-9份,钛酸酯偶联剂TMC-201?1.4-1.7份,硫化体系1.2-1.5份,改性石墨烯12-15份,氧化钕1-2份,重质硅酸钙35-38份,云母粉30-33份,聚磷酸铵1.6-1.9份,三氧化二锑1-1.5份,氢氧化镁16-19份,3.5水硼酸锌8-11份,季戊四醇脂肪酸酯1-1.5份,柠檬酸酯2-2.4份,防老剂NBC1-2份。本专利技术具有优异的耐磨和强度,耐老化和耐氧化性能优秀。【专利说明】一种高强高耐磨橡胶
本专利技术涉及橡胶
,尤其涉及一种高强高耐磨橡胶。
技术介绍
近几年,随着国民经济的增长和电缆工业的发展,我国电缆使用日益增多,电缆在 使用过程中往往受到摩擦,这对保护电缆的电缆料提出了提高耐磨性能的要求。而电缆需 要架设在高空中,此时对于电缆料要求能够克服自身和缆芯导体的重力,往往需要电缆料 具有优异的高强性能。为了提高橡胶材料的耐磨和强度的性能,人们在生胶制成橡胶制品 的过程中,添加了各种配合组分,各种配合剂对橡胶制品耐磨和强度的性能影响甚大,但目 前的电缆料仍然满足不了需求,如何制备一种高耐磨和高强度的橡胶材料成为目前需要解 决的技术问题。
技术实现思路
基本
技术介绍
存在的技术问题,本专利技术提出了一种高强高耐磨橡胶,具有优异的 耐磨和强度,耐老化和耐氧化性能优秀。 本专利技术提出的一种高强高耐磨橡胶,其原料按重量份包括:苯乙烯-乙烯-丙 烯-苯乙烯型嵌段共聚物SEPS64-67份,GNA型氯丁橡胶27-30份,氯磺化聚乙烯10-13份, 棉纤维6-9份,钛酸酯偶联剂TMC-201 1. 4-1. 7份,硫化体系1. 2-1. 5份,改性石墨烯12-15 份,氧化钕1-2份,重质硅酸钙35-38份,云母粉30-33份,聚磷酸铵1. 6-1. 9份,三氧化二 锑1-1. 5份,氢氧化镁16-19份,3. 5水硼酸锌8-11份,季戊四醇脂肪酸酯1-1. 5份,柠檬酸 酯2-2. 4份,防老剂NBC1-2份,其中硫化体系按重量百分比包括75-80wt %过氧化物交联剂 81卩8、10-15¥丨%硫磺和5-15¥丨%助交联剂了41(:; 改性石墨烯的制备工艺中,按重量份将252-255份腐植酸加入2. 5-2. 6X103份 去离子水中,接着滴加〇. 05-0. 08mol/L的氢氧化钠溶液至pH为8. 2-9. 2得到腐植酸钠溶 液;将52-55份氧化石墨烯置于容器中,加入5-6 X 104份去离子水,超声处理1. 3-1. 6h后 得到氧化石墨烯悬浮液,超声处理的频率为16-19KHZ,超声处理的功率为800-900W ;搅拌 氧化石墨烯悬浮液,在搅拌过程中加入腐植酸钠溶液得到混合溶液A ;将混合溶液A置于磁 力搅拌器中,以2000-2300rpm的搅拌速度搅拌2. 1-2. 4h后,移至水浴锅中,将水浴锅温度 升至83-86°C,再以1500-1800rpm的搅拌速度搅拌,在搅拌过程中以4-4. 5μ Ι/min的速度 加入83-87wt%的水合肼溶液,水合肼溶液和氧化石墨烯的体积重量比(L :kg)为44-47 : 52-55,然后继续以1500-1800rpm的搅拌速度搅拌25-28h得到改性石墨烯悬浮液,将改性 石墨烯悬浮液用600-630目的尼龙滤膜进行真空抽滤28-32min得到改性石墨烯,真空压强 为 20-23kPa。 优选地,苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物SEPS、GNA型氯丁橡胶、氯磺 化聚乙烯的重量比为65-66 :28-29 优选地,改性石墨烯、氧化钕、重质硅酸钙、云母粉的重量比为13-14 :1. 3-1. 6 : 36-37 :31-32。 优选地,其原料按重量份包括:苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物 SEPS65-66份,GNA型氯丁橡胶28-29份,氯磺化聚乙烯11-12份,棉纤维7-8份,钛酸酯偶 联剂TMC-201 1. 5-1. 6份,硫化体系1. 3-1. 4份,改性石墨烯13-14份,氧化钕1. 3-1. 6份, 重质硅酸钙36-37份,云母粉31-32份,聚磷酸铵1. 7-1. 8份,三氧化二锑1. 2-1. 4份,氢氧 化镁17-18份,3. 5水硼酸锌9-10份,季戊四醇脂肪酸酯1. 3-1. 4份,柠檬酸酯2. 2-2. 3份, 防老剂NBC1. 5-1. 8份,其中硫化体系按重量百分比包括77-79wt%过氧化物交联剂BIPB、 12-14wt%硫磺和8-12wt%助交联剂TAIC。 优选地,改性石墨烯的制备工艺中,按重量份将253-254份腐植酸加入 2. 52-2. 55 X 103份去离子水中,接着滴加0. 06-0. 07mol/L的氢氧化钠溶液至pH为8. 5-8. 7 得到腐植酸钠溶液;将53-54份氧化石墨烯置于容器中,加入5. 3-5. 5X 104份去离子水, 超声处理1. 4-1. 5h后得到氧化石墨烯悬浮液,超声处理的频率为17-18KHZ,超声处理的功 率为850-880W ;搅拌氧化石墨烯悬浮液,在搅拌过程中加入腐植酸钠溶液得到混合溶液A ; 将混合溶液A置于磁力搅拌器中,以2100-2200rpm的搅拌速度搅拌2. 2-2. 3h后,移至水 浴锅中,将水浴锅温度升至84-85°C,再以1600-1700rpm的搅拌速度搅拌,在搅拌过程中以 4. 2-4. 4μ Ι/min的速度加入84-85wt%的水合肼溶液,水合肼溶液和氧化石墨烯的体积重 量比(L :kg)为45-46 :53-54,然后继续以1600-1700rpm的搅拌速度搅拌26-27h得到改性 石墨烯悬浮液,将改性石墨烯悬浮液用610-620目的尼龙滤膜进行真空抽滤29-30min得到 改性石墨烯,真空压强为21-22kPa。 本专利技术采用苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物SEPS、GNA型氯丁橡胶、氯 磺化聚乙烯作为橡塑主料,使本专利技术具有优异的弹性和耐磨抗冲击性能;改性石墨烯、氧化 钕、重质硅酸钙、云母粉、三氧化二锑、氢氧化镁和3. 5水硼酸锌作为补强填充剂使用,在扩 大本专利技术容积、降低成本的同时,大大提高了本专利技术的耐磨性能和抗冲击性能,并使本专利技术 具有较好的耐腐蚀性和抗撕裂性能,其中改性石墨烯是石墨烯氧化被水合肼还原后,又被 腐植酸钠修饰得到的,腐植酸钠和石墨烯通过氢键和η-η相互作用结合在一起,改性石 墨烯同时可以促进氧化钕、重质硅酸钙、云母粉、三氧化二锑、氢氧化镁和3. 5水硼酸锌在 橡胶中均匀分散,与橡塑主料形成很强的界面相互作用,极大地提高了本专利技术的强度和耐 磨性能,而氧化钕作为稀土氧化物,具有特殊的电子结构容易形成络合物,当本专利技术在力的 作用下,促进橡塑主料中的分子迅速形成晶体,使本专利技术的瞬间交联密度增大,提高了本发 明拉伸强度,当将本专利技术加入溶剂中,橡塑主料的分子发生运动,稀土氧化物络合物又会阻 止橡塑分子进一步运动,从而提高了本专利技术的耐腐蚀能力,而稀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强高耐磨橡胶,其特征在于,其原料按重量份包括:苯乙烯‑乙烯‑丙烯‑苯乙烯型嵌段共聚物SEPS64‑67份,GNA型氯丁橡胶27‑30份,氯磺化聚乙烯10‑13份,棉纤维6‑9份,钛酸酯偶联剂TMC‑201 1.4‑1.7份,硫化体系1.2‑1.5份,改性石墨烯12‑15份,氧化钕1‑2份,重质硅酸钙35‑38份,云母粉30‑33份,聚磷酸铵1.6‑1.9份,三氧化二锑1‑1.5份,氢氧化镁16‑19份,3.5水硼酸锌8‑11份,季戊四醇脂肪酸酯1‑1.5份,柠檬酸酯2‑2.4份,防老剂NBC1‑2份,其中硫化体系按重量百分比包括75‑80wt%过氧化物交联剂BIPB、10‑15wt%硫磺和5‑15wt%助交联剂TAIC;改性石墨烯的制备工艺中,按重量份将252‑255份腐植酸加入2.5‑2.6×103份去离子水中,接着滴加0.05‑0.08mol/L的氢氧化钠溶液至pH为8.2‑9.2得到腐植酸钠溶液;将52‑55份氧化石墨烯置于容器中,加入5‑6×104份去离子水,超声处理1.3‑1.6h后得到氧化石墨烯悬浮液,超声处理的频率为16‑19KHz,超声处理的功率为800‑900W;搅拌氧化石墨烯悬浮液,在搅拌过程中加入腐植酸钠溶液得到混合溶液A;将混合溶液A置于磁力搅拌器中,以2000‑2300rpm的搅拌速度搅拌2.1‑2.4h后,移至水浴锅中,将水浴锅温度升至83‑86℃,再以1500‑1800rpm的搅拌速度搅拌,在搅拌过程中以4‑4.5μl/min的速度加入83‑87wt%的水合肼溶液,水合肼溶液和氧化石墨烯的体积重量比(L:kg)为44‑47:52‑55,然后继续以1500‑1800rpm的搅拌速度搅拌25‑28h得到改性石墨烯悬浮液,将改性石墨烯悬浮液用600‑630目的尼龙滤膜进行真空抽滤28‑32min得到改性石墨烯,真空压强为20‑23kPa。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郑有松黄海琴朱家俊吴松如徐国锋
申请(专利权)人:安徽电气集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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