一种耐疲劳性好的橡胶组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐疲劳性好的橡胶组合物及其制备方法，包括以下重量份的原料：天然橡胶55‑75份、硅橡胶36‑48份、氢化丁腈橡胶26‑42份、酚醛树脂24‑30份、纳米氧化镁3‑6份、硬脂酸1.5‑3.5份、纳米二氧化硅5‑8份、纳米氧化铝4‑6份、葵酸甘油酯2‑4份、硅烷偶联剂2.4‑3.8份、石墨烯12‑18份、丁香精油3‑8份、山梨糖醇酐油酸酯4‑6份、乙酰谷酰胺4‑8份、乙醇24‑36份、抗氧剂1‑2份和硫化剂2‑3份。本发明专利技术制备的成品其耐疲劳和耐老化性较好，采用该成品加工得到的橡胶制品其使用可靠性和耐久性较好，大大提高了橡胶制品的使用寿命。

Rubber composition with good fatigue resistance and preparation method thereof

The invention discloses a kind of rubber composition with good fatigue resistance and its preparation methods, including the following raw material: 55 natural rubber, 75 parts, 36 silicone rubber, 26 hydrogenated nitrile rubber 26, 42 phr, phenolic resin 24 30, nano Magnesium Oxide 3 6 copies, 1.5 calcium stearic acid 3.5, nano silica 5 8 copies, nanoscale. Alumina is 4, 6, 2, 4, 3.8, 12, 12, 18, 3, 8, 4, acetylglutamides, ethanol, antioxidants, and vulcanization. The finished product prepared by the invention has good fatigue resistance and aging resistance, and the rubber products obtained from the finished product have better reliability and durability, and greatly improve the service life of the rubber products.

【技术实现步骤摘要】
一种耐疲劳性好的橡胶组合物及其制备方法
本专利技术涉及特种橡胶，具体是一种耐疲劳性好的橡胶组合物。
技术介绍
橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度（Tg）低，分子量往往很大，大于几十万。早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。高弹性的高分子化合物。分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。绝大多数的橡胶制品是在动态状态中使用的，如轮胎、橡胶空气弹簧、橡胶减震制品、密封制品中缸/轴/杆的密封等。而动态使用的橡胶制品的耐磨性、耐老化性、耐臭氧性耐疲劳抗曲挠性、跟随复原性是重要的性能参数，其中耐疲劳性的好坏，直接关系到橡胶制品使用的可靠性和耐久性，但是目前市面上很多的橡胶制品，其耐疲劳性不够好，导致橡胶制品的使用寿命较短。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐疲劳性好的橡胶组合物，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐疲劳性好的橡胶组合物，包括以下重量份的原料：天然橡胶55-75份、硅橡胶36-48份、氢化丁腈橡胶26-42份、酚醛树脂24-30份、纳米氧化镁3-6份、硬脂酸1.5-3.5份、纳米二氧化硅5-8份、纳米氧化铝4-6份、葵酸甘油酯2-4份、硅烷偶联剂2.4-3.8份、石墨烯12-18份、丁香精油3-8份、山梨糖醇酐油酸酯4-6份、乙酰谷酰胺4-8份、乙醇24-36份、抗氧剂1-2份和硫化剂2-3份。作为本专利技术进一步的方案：纳米氧化镁的粒度为5-36nm，纳米二氧化硅的粒度为24-135nm，纳米氧化铝的粒度为18-56nm。作为本专利技术进一步的方案：石墨烯采用多层石墨烯或者氧化石墨烯的一种，硫化剂采用硫磺。所述耐疲劳性好的橡胶组合物的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将石墨烯球磨至60-80目，然后将石墨烯粉末加入乙酰谷酰胺中并且超声波振荡5-10分钟，再向其中滴加氢氟酸并且在70-82摄氏度下保持45-70分钟，过滤并且将沉淀用去离子水洗至中性，得到改性石墨烯；步骤二，将硅橡胶、山梨糖醇酐油酸酯和乙醇混合搅拌均匀并且采用湿法球磨，得到硅橡胶浆料；步骤三，将天然橡胶、氢化丁腈橡胶、酚醛树脂、硬脂酸和葵酸甘油酯混合并且球磨至80-100目，得到第一混合物；步骤四，将纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米氧化铝和丁香精油混合并且加入总质量3-5倍的水，搅拌并且超声波处理15-30分钟，然后低温干燥，得到改性纳米氧化镁、改性纳米二氧化硅和改性纳米氧化铝；步骤五，将第一混合物、改性纳米氧化镁、改性纳米二氧化硅、改性纳米氧化铝和改性石墨烯加入高速捏合机中，在180-210摄氏度下捏合8-12分钟，然后向高速捏合机中加入硅烷偶联剂、硅橡胶浆料、抗氧剂和硫化剂，继续捏合10-15分钟，即可得到成品。作为本专利技术进一步的方案：步骤四中超声波的功率为900-1200W，步骤二中搅拌速度为750-900rpm。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术原料来源广泛，制备工艺简单，制备的成品其耐疲劳和耐老化性较好，采用该成品加工得到的橡胶制品其使用可靠性和耐久性较好，大大提高了橡胶制品的使用寿命，满足人们的使用需求。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种耐疲劳性好的橡胶组合物，包括以下重量份的原料：天然橡胶55份、硅橡胶36份、氢化丁腈橡胶26份、酚醛树脂24份、纳米氧化镁3份、硬脂酸1.5份、纳米二氧化硅5份、纳米氧化铝4份、葵酸甘油酯2份、硅烷偶联剂2.4份、石墨烯12份、丁香精油3份、山梨糖醇酐油酸酯4份、乙酰谷酰胺4份、乙醇24份、抗氧剂1份和硫化剂2份。纳米氧化镁的粒度为16nm，纳米二氧化硅的粒度为84nm，纳米氧化铝的粒度为42nm。所述耐疲劳性好的橡胶组合物的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将石墨烯球磨至80目，然后将石墨烯粉末加入乙酰谷酰胺中并且超声波振荡8分钟，再向其中滴加氢氟酸并且在76摄氏度下保持54分钟，过滤并且将沉淀用去离子水洗至中性，得到改性石墨烯；步骤二，将硅橡胶、山梨糖醇酐油酸酯和乙醇混合搅拌均匀并且采用湿法球磨，得到硅橡胶浆料；步骤三，将天然橡胶、氢化丁腈橡胶、酚醛树脂、硬脂酸和葵酸甘油酯混合并且球磨至90目，得到第一混合物；步骤四，将纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米氧化铝和丁香精油混合并且加入总质量4倍的水，搅拌并且超声波处理24分钟，然后低温干燥，得到改性纳米氧化镁、改性纳米二氧化硅和改性纳米氧化铝；步骤五，将第一混合物、改性纳米氧化镁、改性纳米二氧化硅、改性纳米氧化铝和改性石墨烯加入高速捏合机中，在200摄氏度下捏合10分钟，然后向高速捏合机中加入硅烷偶联剂、硅橡胶浆料、抗氧剂和硫化剂，继续捏合12分钟，即可得到成品。对实施例1的产品在±50振幅、频率为2HZ、压力为100PSI的条件下进行耐疲劳试验280万次无龟裂；在100摄氏度的温度下进行耐老化试验72小时，其性能变化范围为：硬度±8A、拉伸强度MPa≤±26％、伸长率≤±25％。实施例2一种耐疲劳性好的橡胶组合物，包括以下重量份的原料：天然橡胶62份、硅橡胶40份、氢化丁腈橡胶33份、酚醛树脂26份、纳米氧化镁4.5份、硬脂酸2.5份、纳米二氧化硅6份、纳米氧化铝4.8份、葵酸甘油酯2.6份、硅烷偶联剂3份、石墨烯15份、丁香精油5份、山梨糖醇酐油酸酯4.8份、乙酰谷酰胺6份、乙醇29份、抗氧剂1.3份和硫化剂2.2份。石墨烯采用多层石墨烯，硫化剂采用硫磺。所述耐疲劳性好的橡胶组合物的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将石墨烯球磨至80目，然后将石墨烯粉末加入乙酰谷酰胺中并且超声波振荡6分钟，再向其中滴加氢氟酸并且在78摄氏度下保持55分钟，过滤并且将沉淀用去离子水洗至中性，得到改性石墨烯；步骤二，将硅橡胶、山梨糖醇酐油酸酯和乙醇混合搅拌均匀并且采用湿法球磨，得到硅橡胶浆料；步骤三，将天然橡胶、氢化丁腈橡胶、酚醛树脂、硬脂酸和葵酸甘油酯混合并且球磨至100目，得到第一混合物；步骤四，将纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米氧化铝和丁香精油混合并且加入总质量3倍的水，搅拌并且超声波处理24分钟，然后低温干燥，得到改性纳米氧化镁、改性纳米二氧化硅和改性纳米氧化铝；步骤五，将第一混合物、改性纳米氧化镁、改性纳米二氧化硅、改性纳米氧化铝和改性石墨烯加入高速捏合机中，在210摄氏度下捏合8分钟，然后向高速捏合机中加入硅烷偶联剂、硅橡胶浆料、抗氧剂和硫化剂，继续捏合13分钟，即可得到成品。对实施例2的产品在±50振幅、频率为2HZ、压力为100PSI的条件下进行耐疲劳试验276万次无龟裂；在100摄氏度的温度下进行耐老化试验72小时，其性能变化范围为：硬度±10A、拉伸强度MPa≤±30％、伸长率≤±28％。实施例3一种耐疲劳性好的橡胶组合物，包括以下重量份的原料：天然橡胶70份、硅橡胶42份、氢化丁腈橡胶38份、酚醛树脂28份、纳米氧化镁5.2份、硬脂酸3份、纳米二氧化硅7份、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐疲劳性好的橡胶组合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：天然橡胶55‑75份、硅橡胶36‑48份、氢化丁腈橡胶26‑42份、酚醛树脂24‑30份、纳米氧化镁3‑6份、硬脂酸1.5‑3.5份、纳米二氧化硅5‑8份、纳米氧化铝4‑6份、葵酸甘油酯2‑4份、硅烷偶联剂2.4‑3.8份、石墨烯12‑18份、丁香精油3‑8份、山梨糖醇酐油酸酯4‑6份、乙酰谷酰胺4‑8份、乙醇24‑36份、抗氧剂1‑2份和硫化剂2‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种耐疲劳性好的橡胶组合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：天然橡胶55-75份、硅橡胶36-48份、氢化丁腈橡胶26-42份、酚醛树脂24-30份、纳米氧化镁3-6份、硬脂酸1.5-3.5份、纳米二氧化硅5-8份、纳米氧化铝4-6份、葵酸甘油酯2-4份、硅烷偶联剂2.4-3.8份、石墨烯12-18份、丁香精油3-8份、山梨糖醇酐油酸酯4-6份、乙酰谷酰胺4-8份、乙醇24-36份、抗氧剂1-2份和硫化剂2-3份。2.根据权利要求1所述的耐疲劳性好的橡胶组合物，其特征在于，所述纳米氧化镁的粒度为5-36nm，纳米二氧化硅的粒度为24-135nm，纳米氧化铝的粒度为18-56nm。3.根据权利要求1所述的耐疲劳性好的橡胶组合物，其特征在于，所述石墨烯采用多层石墨烯或者氧化石墨烯的一种，硫化剂采用硫磺。4.一种如权利要求1-3任一所述的耐疲劳性好的橡胶组合物的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，将石墨烯球磨至60-80目，然后将石墨烯粉末加入乙酰谷酰胺中并且超声波振荡5-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈青松，
申请(专利权)人：陈青松，
类型：发明
国别省市：河南,41