一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法技术

技术编号:15449761 阅读:106 留言:0更新日期:2017-05-31 11:25
本发明专利技术涉及一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法。其特征在于所用的基体橡胶为天然橡胶(SCR5),所用的硫化体系为硫磺硫化体系,所用的硫化促进剂为次磺酰胺类(NOBS),所用的防老剂为胺类防老剂(RD和4010NA),所用的补强剂为N330,所用的物理防护剂为石蜡,所用炭黑分散剂为聚乙二醇(PEG)。本发明专利技术使用硫磺做硫化剂,所制得的橡胶材料各项性能均能达到国家标准,且加入适量炭黑分散剂后,机械性能有所提高。

Method for improving dispersion of hard carbon black in NR by using PEG

The invention relates to a dispersion method for raising hard carbon black in NR by using PEG. It is characterized in that the rubber matrix used for natural rubber (SCR5), vulcanization system used for sulfur curing system, curing accelerator used for sulfonamide (NOBS), used as antioxidant amine antioxidants (RD and 4010NA), used as the reinforcing agent N330, the physical the protective agent is paraffin, the carbon black dispersing agent of polyethylene glycol (PEG). In the invention, sulfur is used as a vulcanizing agent, and the properties of the rubber material obtained by the invention can reach the national standard, and the mechanical performance is improved after adding a proper amount of carbon black dispersing agent.

【技术实现步骤摘要】
一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法
本专利技术涉及一种提高炭黑在NR中的分散方法,特别是涉及一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法。
技术介绍
NR应用广泛,而且胶料中常加入大量炭黑,以提高其物理机械性能。然而,炭黑作为橡胶制品中一种重要的填充补强的助剂,它的颗粒很细,表面活性大,在炼胶过程中其自身容易产生不同程度的自聚结团倾向。炭黑粒径越小,补强效果更好的品种,往往其结团倾向也更加严重,分散效果也较差,这几乎已经成为炭黑中有规律性的现象,究其原因,炭黑粒子较细,表面能较大,容易产生自聚,是炭黑易结团的一个原因。炭黑的高补强性还来源于其表面的活性基团,这些基团的表面活性大,倾向于彼此聚集,导致难以分散。因此,提高炭黑NR天然橡胶中的分散从而提高其物理机械性能具有很深远的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,本专利技术所用的基体橡胶为天然橡胶(SCR5),所用的硫化体系为硫磺硫化体系,所制得的橡胶材料各项性能均能达到国家标准,且加入炭黑分散剂后,机械性能有所提高。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,所述方法包括以下步骤:将双棍开炼机辊距调制1mm,将天然橡胶垂直放入辊中,薄通5~10次,然后加入炭黑分散剂,捣胶5次,再依次加入氧化锌,硬脂酸,防老剂和石蜡,混匀后辊距调节至2mm加入炭黑,混匀后辊距调至0.5mm加入促进剂和硫磺;橡胶材料停放24h后进行返炼,再将返炼后的硫化胶置于145℃平板硫化机上进行硫化成型,最后进行性能测试。所述的一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,所述的橡胶材料由以下质量份的材料组成:天然橡胶100份,氧化锌5份,硬脂酸1份,防老剂4010NA0~1份,防老剂RD0~1份,炭黑50份,石蜡1.5份,硫化促进剂1.6份,硫化剂2.5份,聚乙二醇0~2份。所述的一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,所述橡胶材料所用的硫化体系为硫磺硫化体系。所述的一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,所述橡胶材料所用的防老剂为胺类防老剂N-异丙基-N'-苯基对苯二胺(4010NA)和2,2,4三甲基-1,2-二氢化喹啉(RD)。所述的一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,所述橡胶材料所用的硫化促进剂为次磺酰胺类N-氧二乙基撑-2-苯并噻唑(NOBS)。所述的一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,所述橡胶材料所用的炭黑分散剂为聚乙二醇(PEG)。本专利技术的优点与效果是:本专利技术所用的基体橡胶为天然橡胶(SCR5),所用的硫化体系为硫磺硫化体系,所用的硫化促进剂为次磺酰胺类(NOBS),所用的防老剂为胺类防老剂(RD和4010NA),所用的补强剂为N330,所用的物理防护剂为石蜡,所用炭黑分散剂为聚乙二醇(PEG)。本专利技术使用硫磺做硫化剂,所制得的橡胶材料各项性能均能达到国家标准,且加入适量炭黑分散剂后,机械性能有所提高。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细说明。本实验所用仪器:双辊开放式炼胶机,XK-160,青岛环球机械股份有限公司。橡胶无转子硫化仪,GT-M2000-A,台湾高铁科技股份有限公司。平板硫化机,XLB-DQ400×400×2E,青岛环球机械股份有限公司。冲片机,CP-25,上海化工机械四厂。邵尔橡塑硬度计,XHS,营口市材料试验机厂。微机电子控制万能试验机,RGL-RH2000-A,台湾高铁科技股份有限公司。阿克隆磨耗试验机,GT-7012-A型,台湾高铁科技股份有限公司。本实验所用原料:NR,SCR5,海南天然橡胶产业集团股份有限公司;ZnO,工业级,大连氧化锌厂;硬脂酸,工业级,沈阳市新化试剂厂;S,工业级,任县工农化工厂;防老剂4010NA,工业级,市售;防老剂RD,工业级,市售;石蜡,工业级,市售;N330,工业级,章丘市永振炭黑设备厂;PEG,工业级,市售。实例一:在双辊开炼机上放入100g天然橡胶(NRSCR5)垂直薄通,再依次加入PEG20001g,活化剂氧化锌5g,硬脂酸1g,胺类防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯二胺(4010NA)1g和2,2,4三甲基-1,2-二氢化喹啉(RD)1g,石蜡1.5g,补强炭黑N33050g,硫化促进剂(NOBS)1.6g,最后加入硫磺2.5g,在开炼机上均匀混合得到混炼胶,再将其145℃平板硫化得到硫化胶,冲片后测其机械性能,见表1。实例二:在双辊开炼机上放入100g天然橡胶(NRSCR5)垂直薄通,再依次加入PEG40001g,活化剂氧化锌5g,硬脂酸1g,胺类防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯二胺(4010NA)1g和2,2,4三甲基-1,2-二氢化喹啉(RD)1g,石蜡1.5g,补强炭黑N33050g,硫化促进剂(NOBS)1.6g,最后加入硫磺2.5g,在开炼机上均匀混合得到混炼胶,再将其145℃平板硫化得到硫化胶,冲片后测其机械性能,见表1。实例三:在双辊开炼机上放入100g天然橡胶(NRSCR5)垂直薄通,再依次加入PEG60001g,活化剂氧化锌5g,硬脂酸1g,胺类防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯二胺(4010NA)1g和2,2,4三甲基-1,2-二氢化喹啉(RD)1g,石蜡1.5g,补强炭黑N33050g,硫化促进剂(NOBS)1.6g,最后加入硫磺2.5g,在开炼机上均匀混合得到混炼胶,再将其145℃平板硫化得到硫化胶,冲片后测其机械性能,见表1。实例四:在双辊开炼机上放入100g天然橡胶(NRSCR5)垂直薄通,再依次加入PEG20000.5g,活化剂氧化锌5g,硬脂酸1g,胺类防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯二胺(4010NA)1g和2,2,4三甲基-1,2-二氢化喹啉(RD)1g,石蜡1.5g,补强炭黑N33050g,硫化促进剂(NOBS)1.6g,最后加入硫磺2.5g,在开炼机上均匀混合得到混炼胶,再将其145℃平板硫化得到硫化胶,冲片后测其机械性能,见表1。实例五:在双辊开炼机上放入100g天然橡胶(NRSCR5)垂直薄通,再依次加入PEG20001.5g,活化剂氧化锌5g,硬脂酸1g,胺类防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯二胺(4010NA)1g和2,2,4三甲基-1,2-二氢化喹啉(RD)1g,石蜡1.5g,补强炭黑N33050g,硫化促进剂(NOBS)1.6g,最后加入硫磺2.5g,在开炼机上均匀混合得到混炼胶,再将其145℃平板硫化得到硫化胶,冲片后测其机械性能,见表1。实例六:在双辊开炼机上放入100g天然橡胶(NRSCR5)垂直薄通,再依次加入PEG20002g,活化剂氧化锌5g,硬脂酸1g,胺类防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯二胺(4010NA)1g和2,2,4三甲基-1,2-二氢化喹啉(RD)1g,石蜡1.5g,补强炭黑N33050g,硫化促进剂(NOBS)1.6g,最后加入硫磺2.5g,在开炼机上均匀混合得到混炼胶,再将其145℃平板硫化得到硫化胶,冲片后测其机械性能,见表1。实例七:在双辊开炼机上放入100g天然橡胶(NRSCR5)垂直薄通,再依次加入PEG40000.5g,活化剂氧化锌5g,硬脂酸1g,胺类防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:将双棍开炼机辊距调制1mm,将天然橡胶垂直放入辊中,薄通5~10次,然后加入炭黑分散剂,捣胶5次,再依次加入氧化锌,硬脂酸,防老剂和石蜡,混匀后辊距调节至2mm加入炭黑,混匀后辊距调至0.5mm加入促进剂和硫磺;橡胶材料停放24h后进行返炼,再将返炼后的硫化胶置于145℃平板硫化机上进行硫化成型,最后进行性能测试。

【技术特征摘要】
1.一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:将双棍开炼机辊距调制1mm,将天然橡胶垂直放入辊中,薄通5~10次,然后加入炭黑分散剂,捣胶5次,再依次加入氧化锌,硬脂酸,防老剂和石蜡,混匀后辊距调节至2mm加入炭黑,混匀后辊距调至0.5mm加入促进剂和硫磺;橡胶材料停放24h后进行返炼,再将返炼后的硫化胶置于145℃平板硫化机上进行硫化成型,最后进行性能测试。2.根据权利要求1所述的一种用PEG提高硬质炭黑在NR中的分散方法,其特征在于,所述的橡胶材料由以下质量份的材料组成:天然橡胶100份,氧化锌5份,硬脂酸1份,防老剂4010NA0~1份,防老剂RD0~1份,炭黑50份,石蜡1.5份,硫化促进剂1.6份,硫...

【专利技术属性】
技术研发人员:王重刘浩张舒雅武文斌孟唯
申请(专利权)人:沈阳化工大学
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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