一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物制造技术

本发明专利技术涉及橡胶材料加工技术领域，具体涉及一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物。该橡胶的原料包括：复合胶料、纳米碳酸钙、白炭黑、增塑剂、氧化锌、硬脂酸镁、硫化剂、偶联剂、耐压助剂和防老剂。其中，耐压助剂的成分包括：三聚氰胺乙二醛树脂、对甲苯磺酸、阳离子聚丙烯酰胺、凹凸棒土、氧化铝陶瓷粉、二氧化硅粉末和水。复合胶料中包括三元乙丙橡胶、天然橡胶和聚丁二烯橡胶；偶联剂为有机硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、锆类偶联剂中的一种；增塑剂为石蜡油，硫化剂为过氧化二异丙苯或硫磺。该型橡胶的耐压性能非常优秀，在高压状态下依然保持良好的回弹性能，适合用于重型机械的耐压承重和缓冲部件的制造使用。

A high pressure resistant rubber composition for heavy machinery

The invention relates to the technical field of rubber material processing, in particular to a high pressure rubber composition for heavy machinery. The raw materials of the rubber include compound, nano-calcium carbonate, silica, plasticizer, zinc oxide, magnesium stearate, vulcanizing agent, coupling agent, pressure-resistant additive and antioxidant. Among them, pressure-resistant additives include melamine glyoxal resin, p-toluene sulfonic acid, cationic polyacrylamide, attapulgite, alumina ceramic powder, silica powder and water. Ethylene propylene diene rubber, natural rubber and polybutadiene rubber are included in the compound; coupling agent is one of organosilane coupling agent, titanate coupling agent and zirconium coupling agent; plasticizer is paraffin oil, vulcanizing agent is diisopropylene peroxide or sulfur. This type of rubber has excellent pressure resistance and good resilience under high pressure. It is suitable for the manufacture of heavy machinery load-bearing and buffer components.

【技术实现步骤摘要】
一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物
本专利技术涉及橡胶材料加工
，具体涉及一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物。
技术介绍
橡胶是一种具有高弹性的可逆形变聚合物材料，在常规状态下，能够在较小外力作用下产生较大的形变，在外力消失后形变可快速恢复。在机械设备中，很多部件由于会经常受到外力冲击，所以需要安装防撞缓冲部件，橡胶材料具有突出的弹性性能，能够有效吸收外力的冲击，将其转化为自身的形变，并且在外力消失时自动恢复。机械设备在使用过程中很多部件之间由于会发生撞击、摩擦的相互作用，因此需要使用橡胶材料制备的缓冲部件进行结构防护，常规的橡胶材料弹性好，耐冲击性能较强，但是材料的耐压性能普遍不足，材料在长时间承受高压变形作用后，容易导致橡胶的回弹性变差，甚至会永久变形，失去缓冲保护性能。因此，在一些重型机械上，对于具有更好的耐压性能的橡胶材料的需求是非常急迫的。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，该型橡胶的耐压性能非常优秀，适合用于重型机械的耐压承重和缓冲部件的制造使用。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现的：一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，按照质量份数，该橡胶的原料包括：复合胶料70-80份，纳米碳酸钙18-22份，白炭黑8-10份，增塑剂13-15份，氧化锌2-3份，硬脂酸镁0.5-0.7份，硫化剂2-3份，偶联剂2-4份，耐压助剂9-13份，防老剂1-3份。优选地，按照质量份数，该橡胶的原料包括：复合胶料76-78份，纳米碳酸钙19-20份，白炭黑9-10份，增塑剂14-15份，氧化锌2.5-2.8份，硬脂酸镁0.6-0.7份，硫化剂2.4-2.7份，偶联剂3-4份，耐压助剂10-12份，防老剂2-3份。本专利技术中耐压助剂的成分包括：三聚氰胺乙二醛树脂25份，对甲苯磺酸4份，阳离子聚丙烯酰胺17份，凹凸棒土20份，氧化铝陶瓷粉19份，二氧化硅粉末11份，水35份。其中，耐压助剂的制备方法为：按照质量份数准备各原料，将三聚氰胺乙二醛树脂和水加入到反应釜中混合均匀得到溶剂，然后将凹凸棒土、氧化铝陶瓷粉和二氧化硅粉末加入到溶剂中充分搅拌分散均匀，再将对甲苯磺酸和阳离子聚丙烯酰胺加入到反应釜中，以45-60℃的温度和450-500r/min的转速搅拌反应25-30min，反应完成后进行烘干并研磨至材料细度为200-250目，得到所需耐压助剂。优选地，复合胶料中包括三元乙丙橡胶、天然橡胶和聚丁二烯橡胶，三者的质量比为5:1:2。优选地，偶联剂为有机硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、锆类偶联剂中的一种。优选地，增塑剂为石蜡油，硫化剂为过氧化二异丙苯或硫磺。本专利技术提供的高耐压橡胶组合物的制备方法为：按照质量份数，将复合胶料加入到密炼机中以90-100℃的温度混炼5-10min，然后将白炭黑、纳米碳酸钙、耐压助剂和偶联剂加入到胶料中，以160-180℃的温度密炼8-10min，接着将增塑剂、氧化锌、硬脂酸镁和防老剂加入到密炼机继续密炼5-8min，密炼完成以150-160℃的温度排胶，排出的胶料自然冷却后再加入硫化剂在密炼机中混炼均匀后出料，然后送入到硫化处理罐中进行加热硫化处理，硫化处理完成后得到所需的高耐压橡胶组合物。本专利技术具有如下的有益效果：该型橡胶组合物中添加了以三聚氰胺乙二醛树脂、对甲苯磺酸、阳离子聚丙烯酰胺、凹凸棒土、氧化铝陶瓷粉和二氧化硅粉末为组分的耐压助剂，该助剂与橡胶胶料主体材料产生反应并有效融合后，可以大大提高橡胶材料的耐压性能，使得橡胶材料在高压状态下变形后，依然可以保持良好的回弹效果，橡胶材料不会发生永久变形，可以发挥更好的缓冲和防护性能。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，按照质量份数，该橡胶的原料包括：复合胶料70份，纳米碳酸钙18份，白炭黑8份，增塑剂13份，氧化锌2份，硬脂酸镁0.5份，硫化剂2份，偶联剂2份，耐压助剂9份，防老剂1份。本实施例中耐压助剂的成分包括：三聚氰胺乙二醛树脂25份，对甲苯磺酸4份，阳离子聚丙烯酰胺17份，凹凸棒土20份，氧化铝陶瓷粉19份，二氧化硅粉末11份，水35份。其中，耐压助剂的制备方法为：按照质量份数准备各原料，将三聚氰胺乙二醛树脂和水加入到反应釜中混合均匀得到溶剂，然后将凹凸棒土、氧化铝陶瓷粉和二氧化硅粉末加入到溶剂中充分搅拌分散均匀，再将对甲苯磺酸和阳离子聚丙烯酰胺加入到反应釜中，以45℃的温度和450r/min的转速搅拌反应25min，反应完成后进行烘干并研磨至材料细度为200目，得到所需耐压助剂。原料中使用的复合胶料中包括三元乙丙橡胶、天然橡胶和聚丁二烯橡胶，三者的质量比为5:1:2。偶联剂为有机硅烷偶联剂。增塑剂为石蜡油，硫化剂为过氧化二异丙苯。本实施例提供的高耐压橡胶组合物的制备方法为：按照质量份数，将复合胶料加入到密炼机中以90℃的温度混炼5min，然后将白炭黑、纳米碳酸钙、耐压助剂和偶联剂加入到胶料中，以160℃的温度密炼8min，接着将增塑剂、氧化锌、硬脂酸镁和防老剂加入到密炼机继续密炼5min，密炼完成以150℃的温度排胶，排出的胶料自然冷却后再加入硫化剂在密炼机中混炼均匀后出料，然后送入到硫化处理罐中进行加热硫化处理，硫化处理完成后得到所需的高耐压橡胶组合物。实施例2一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，按照质量份数，该橡胶的原料包括：复合胶料80份，纳米碳酸钙22份，白炭黑10份，增塑剂15份，氧化锌3份，硬脂酸镁0.7份，硫化剂3份，偶联剂4份，耐压助剂13份，防老剂3份。本实施例中耐压助剂的成分包括：三聚氰胺乙二醛树脂25份，对甲苯磺酸4份，阳离子聚丙烯酰胺17份，凹凸棒土20份，氧化铝陶瓷粉19份，二氧化硅粉末11份，水35份。其中，耐压助剂的制备方法为：按照质量份数准备各原料，将三聚氰胺乙二醛树脂和水加入到反应釜中混合均匀得到溶剂，然后将凹凸棒土、氧化铝陶瓷粉和二氧化硅粉末加入到溶剂中充分搅拌分散均匀，再将对甲苯磺酸和阳离子聚丙烯酰胺加入到反应釜中，以60℃的温度和500r/min的转速搅拌反应30min，反应完成后进行烘干并研磨至材料细度为250目，得到所需耐压助剂。原料中使用的复合胶料中包括三元乙丙橡胶、天然橡胶和聚丁二烯橡胶，三者的质量比为5:1:2。偶联剂为钛酸酯偶联剂。增塑剂为石蜡油，硫化剂为硫磺。本实施例提供的高耐压橡胶组合物的制备方法为：按照质量份数，将复合胶料加入到密炼机中以100℃的温度混炼10min，然后将白炭黑、纳米碳酸钙、耐压助剂和偶联剂加入到胶料中，以180℃的温度密炼10min，接着将增塑剂、氧化锌、硬脂酸镁和防老剂加入到密炼机继续密炼8min，密炼完成以160℃的温度排胶，排出的胶料自然冷却后再加入硫化剂在密炼机中混炼均匀后出料，然后送入到硫化处理罐中进行加热硫化处理，硫化处理完成后得到所需的高耐压橡胶组合物。实施例3一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，按照质量份数，该橡胶的原料包括：复合胶料75份，纳米碳酸钙20份，白炭黑9份，增塑剂14份，氧化锌2.5份，硬脂酸镁0.6份，硫化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，其特征在于：按照质量份数，所述橡胶的原料包括：复合胶料70‑80份，纳米碳酸钙18‑22份，白炭黑8‑10份，增塑剂13‑15份，氧化锌2‑3份，硬脂酸镁0.5‑0.7份，硫化剂2‑3份，偶联剂2‑4份，耐压助剂9‑13份，防老剂1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，其特征在于：按照质量份数，所述橡胶的原料包括：复合胶料70-80份，纳米碳酸钙18-22份，白炭黑8-10份，增塑剂13-15份，氧化锌2-3份，硬脂酸镁0.5-0.7份，硫化剂2-3份，偶联剂2-4份，耐压助剂9-13份，防老剂1-3份。2.根据权利要求1所述的一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，其特征在于：按照质量份数，该橡胶的原料包括：复合胶料76-78份，纳米碳酸钙19-20份，白炭黑9-10份，增塑剂14-15份，氧化锌2.5-2.8份，硬脂酸镁0.6-0.7份，硫化剂2.4-2.7份，偶联剂3-4份，耐压助剂10-12份，防老剂2-3份。3.根据权利要求1所述的一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，其特征在于，所述耐压助剂的成分包括：三聚氰胺乙二醛树脂25份，对甲苯磺酸4份，阳离子聚丙烯酰胺17份，凹凸棒土20份，氧化铝陶瓷粉19份，二氧化硅粉末11份，水35份。4.根据权利要求3所述的一种用于重型机械的高耐压橡胶组合物，其特征在于：所述耐压助剂的制备方法为：按照质量份数准备各原料，将三聚氰胺乙二醛树脂和水加入到反应釜中混合均匀得到溶剂，然后将凹凸棒土、氧化铝陶瓷粉和二氧化硅粉末加入到溶剂中充分搅拌分散均匀，再将对甲苯磺酸和阳离子聚丙烯酰胺加...

【专利技术属性】
技术研发人员：何飞，
申请(专利权)人：合肥博创机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34