本发明专利技术公开了一种高强耐磨橡胶材料,其原料包括：环氧化天然橡胶，三元乙丙橡胶，丁基橡胶，纳米氧化锌，硬脂酸钠，新型改性补强剂，炭黑N330，硫磺，促进剂DM，促进剂DOTG，海泡石粉，粉碎聚丙烯纤维，云母粉，二硫化钼，硅烷偶联剂KH-792，偏苯三酸三辛酯TOTM，氯化石蜡，防老剂1010，防老剂264。本发明专利技术所述高强耐磨橡胶材料，其在保持固有的良好弹性的基础上，强度高、耐磨性能良好、使用寿命长。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶材料
，尤其涉及一种高强耐磨橡胶材料。
技术介绍
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一，由于其独特的性能，它在为人民提供日常生活中不可或缺的日用、医用等轻工产品的同时，也向机械、交通、建筑、制造等重工业提供各种橡胶部件。现代材料工业的发展中，橡胶材料因为质地轻巧、性能良好、原料丰富、加工方便、用途广泛，因而发展速度大大越过了传统的钢铁、木材、水泥三大基本材料。橡胶材料在现代生活中的应用也越来越广泛，其中，高强度耐磨橡胶材料的开发是目前橡胶研究领域的重要研究方向，高强度耐磨高橡胶良好的性能可以满足当代科技发展对橡胶材料提出的一些特殊要求，与传统金属材料相比具有质量小、绝缘性能好等特点，因此发展很快，但又有先天不足，现有技术中高强度耐磨高分子材料通常有硬脆、易老化、耐磨性能不佳等缺点，影响材料使用寿命。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的问题，本专利技术提出了一种高强耐磨橡胶材料，其在保持固有的良好弹性的基础上，强度高、耐磨性能良好、使用寿命长。本专利技术提出的一种高强耐磨橡胶材料，其原料按重量份包括:环氧化天然橡胶55-65份，三元乙丙橡胶35-45份，丁基橡胶45-50份，纳米氧化锌5-10份，硬脂酸钠1-3份，新型改性补强剂15-30份，炭黑N3304-12份，硫磺3-5份，促进剂DM 1-2份，促进剂DOTG 1-3份，海泡石粉10-15份，粉碎聚丙烯纤维3-30份，云母粉22-28份，二硫化钼5-8份，硅烷偶联剂KH-792 0.8-1.2份，偏苯三酸三辛酯TOTM 9-13份，氯化石蜡8-11份，防老剂1010 1-3份，防老剂264 2-4份;所述新型补强剂的制备方法包括:向混合酸溶液中加入粉煤灰，在频率为20-40KHz，声强为0.1-0.3W/cm2的条件下超声反应l-3h，过滤，水洗，烘干得到改性粉煤灰；向所述改性粉煤灰中加入甲苯搅拌均匀，再加入硅烷偶联剂KH550，在频率为20-40KHZ，声强为0.5-0.8ff/cm2，温度为100-120°C的条件下超声反应5-7h，抽滤，洗涤，真空干燥后得到表面活化的粉煤灰；向所述表面活化的粉煤灰中加入乙醇搅拌均匀，加入PEG，升温至70-85°C，搅拌20-24h，静置10-12h后，抽滤，洗涤，真空干燥，研磨，得到所述新型改性补强剂。优选地，所述新型补强剂的制备方法包括:向由摩尔比为1:3-5的HCl和H2SO4的混合酸溶液中加入40-60目的粉煤灰，在频率为25-35KHZ，声强为0.1-0.2W/cm2的条件下超声反应2-3h，过滤，水洗，烘干得到改性粉煤灰；向所述改性粉煤灰中加入甲苯搅拌均匀，再加入硅烷偶联剂KH550，在频率为30-35KHZ，声强为0.6-0.7ff/cm2，温度为105-115°C的条件下超声反应6-7h，抽滤，洗涤，真空干燥后得到表面活化的粉煤灰；向所述表面活化的粉煤灰中加入乙醇搅拌均匀，加入PEG，升温至75-80°C，搅拌21-23h，静置ll-12h后，抽滤，洗涤，真空干燥，研磨至细度为10-20目，得到所述新型改性补强剂。优选地，粉煤灰、硅烷偶联剂KH550、PEG的重量配比为100:1-5:20-30。优选地，所述环氧化天然橡胶是由重量配比为5:1-2的环氧化度为10%的环氧化天然橡胶和环氧化度为30 %的环氧化天然橡胶组成。优选地，环氧化天然橡胶，三元乙丙橡胶，丁基橡胶的重量比为:59-60:38-40:48-49 ο优选地，所述高强耐磨橡胶材料的原料按重量份包括:环氧化天然橡胶58-62份，三元乙丙橡胶37-42份，丁基橡胶46-48份，纳米氧化锌7-8份，硬脂酸钠1-2份，新型改性补强剂20-25份，炭黑Ν330 6_10份，硫磺4_5份，促进剂DM 1_2份，促进剂DOTG 2_3份，海泡石粉12-14份，粉碎聚丙烯纤维6-20份，云母粉24-26份，二硫化钼6_7份，硅烷偶联剂ΚΗ-7920.9-1.1份，偏苯三酸三辛酯TOTM 10-12份，氯化石蜡9-10份，防老剂1010 1_2份，防老剂264 2-3份。优选地，所述高强耐磨橡胶材料的制备方法包括:将环氧化天然橡胶、三元乙丙橡胶和丁基橡胶在密炼机中塑炼20_25min得到橡胶主料;将海泡石粉、粉碎聚丙烯纤维、云母粉、二硫化钼和硅烷偶联剂KH-792中以45-50rpm的搅拌速度搅拌15-19min，再加入到含有所述橡胶主料的密炼机中以73-76rpm的搅拌速度混炼38-42min，继续加入新型改性补强剂、炭黑N330、偏苯三酸三辛酯Τ0ΤΜ、氯化石蜡、防老剂1010和防老剂264，以80-86rpm的搅拌速度混炼20_25min，再加入纳米氧化锌、硬脂酸钠、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以77-80rpm的搅拌速度密炼19-25min得到混合物料;将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到高强耐磨橡胶材料。优选地，所述高强耐磨橡胶材料的制备方法包括:将环氧化天然橡胶、三元乙丙橡胶和丁基橡胶在密炼机中塑炼22-24min得到橡胶主料，其中，薄通5_6次;将海泡石粉、粉碎聚丙烯纤维、云母粉、二硫化钼、和硅烷偶联剂KH-792以46-48rpm的搅拌速度搅拌16-18min，再加入到含有所述橡胶主料的密炼机中以74-75rpm的搅拌速度混炼39-41min，继续加入新型改性补强剂、炭黑N330、偏苯三酸三辛酯Τ0ΤΜ、氯化石蜡、防老剂1010和防老剂264，以82-84rpm的搅拌速度混炼22-24min，再加入纳米氧化锌、硬脂酸钠、硫磺、促进剂DM和促进剂D0TG，以78-79rpm的搅拌速度密炼21-23min得到混合物料;将混合物料加入平板硫化机中进行硫化，得到所述高强耐磨橡胶材料，其中，平板硫化机温度为164-166°C。本专利技术所述高强耐磨橡胶材料采用环氧化天然橡胶、三元乙丙橡胶、丁基橡胶作为主料，不仅互溶性好，而且改善胶料的粘结力、刚度及交联度，所得制品的弹性及耐磨性性能优异;其中环氧化天然橡胶在保留天然橡胶综合性能的基础上，进一步提高了产品的气密性和粘着性，同时还具备一些特殊性能，其与三元乙丙橡胶和丁基橡胶复配，改善了橡胶组合物的定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性能;此外，本专利技术中为了改善橡胶材料的强度特性，通过加入一种新型改性补强剂与炭黑N330复配作为补强剂，所述新型改性补强剂通过对粉煤灰进行表面改性，首先将粉煤灰浸酸后，使原本比较光滑致密的颗粒表面变得粗糙，与硅烷偶联剂反应后表面被活化，可与聚乙二醇(PEG)上的羟基和醚基产生吸附，从而对粉煤灰产生包裹，继而改善粉煤灰与环氧化天然橡胶等基料间的界面作用，提高其在所述基料中的分散性和稳定性，并保持着粉煤灰其特有的结构，这有利于充分发挥粉煤灰的补强效应，极大得增强了制品的强度性能以及耐老化性能;本专利技术中还加入一定量的海泡石粉、粉碎聚丙烯纤维、云母粉和二硫化钼作为补强剂和填充剂，其能够大量填充在橡胶分子之中，增加了本专利技术的容积，节约了成本，不仅提高橡胶材料的抗拉伸强度撕裂强度，同时显著增强了橡胶材料的耐磨性能；而以硫磺为主硫化剂，以促进剂DM，促进剂DOTG为助硫化剂组成的快速硫硫化体系，能够显著提高各种原料分子间交联程度，促进分子间网状本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高强耐磨橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：环氧化天然橡胶55‑65份，三元乙丙橡胶35‑45份，丁基橡胶45‑50份，纳米氧化锌5‑10份，硬脂酸钠1‑3份，新型改性补强剂15‑30份，炭黑N330 4‑12份，硫磺3‑5份，促进剂DM 1‑2份，促进剂DOTG 1‑3份，海泡石粉10‑15份，粉碎聚丙烯纤维3‑30份，云母粉22‑28份，二硫化钼5‑8份，硅烷偶联剂KH‑792 0.8‑1.2份，偏苯三酸三辛酯TOTM 9‑13份，氯化石蜡8‑11份，防老剂1010 1‑3份，防老剂264 2‑4份；所述新型补强剂的制备方法包括：向混合酸溶液中加入粉煤灰，在频率为20‑40KHz，声强为0.1‑0.3W/cm2的条件下超声反应1‑3h，过滤，水洗，烘干得到改性粉煤灰；向所述改性粉煤灰中加入甲苯搅拌均匀，再加入硅烷偶联剂KH550，在频率为20‑40KHz，声强为0.5‑0.8W/cm2，温度为100‑120℃的条件下超声反应5‑7h，抽滤，洗涤，真空干燥后得到表面活化的粉煤灰；向所述表面活化的粉煤灰中加入乙醇搅拌均匀，加入PEG，升温至70‑85℃，搅拌20‑24h，静置10‑12h后，抽滤，洗涤，真空干燥，研磨，得到所述新型改性补强剂。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：严春芳，
申请(专利权)人：宁国市开源橡塑汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。