反式丁戊橡胶复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种反式丁戊橡胶复合材料及其制备方法，它包括以下成分：反式丁戊橡胶为100重量份，填料为0~80重量份、增塑剂为1~10重量份、ZnO为4~5重量份、硬脂酸为2重量份，防老剂为2~3重量份、硫磺为1.0~1.6重量份、促进剂为1~2重量份。其制备方法包括：母炼、终炼和硫化三个步骤或者预热、母炼、终炼和硫化四个步骤。本发明专利技术的反式丁戊橡胶复合材料具有优良的耐磨、抗疲劳龟裂性能，制备方法步骤少、便于生产实施。

Trans butene rubber composite and its preparation

【技术实现步骤摘要】
反式丁戊橡胶复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种反式丁戊橡胶复合材料及其制备方法，本专利技术属于高分子材料

技术介绍
目前橡胶产业中使用量最大的仍然是天然胶，天然胶具有良好的综合性能。在耐磨、抗疲劳方面性能略差。天然橡胶的同分异构体，反式聚异戊二烯橡胶具有优良的耐磨、抗疲劳性能，但是该材料常温下为结晶表现为塑料性质，加热超过60℃表现出橡胶高弹性，表现出橡塑二重性。结晶造成反式聚异戊二烯橡胶加工性能差，限制了其广泛应用。反式丁戊橡胶为反式异戊二烯与丁二烯共聚产物，通过丁二烯共聚物降低聚合物结晶，改善材料加工性能。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有优良的耐磨、抗疲劳龟裂性能的反式丁戊橡胶复合材料。本专利技术的另一目的是提供一种反式丁戊橡胶复合材料的制备方法。按照本专利技术提供的技术方案，所述反式丁戊橡胶复合材料，它包括以下成分：反式丁戊橡胶材料为100重量份，填料为0～80重量份、增塑剂为1～10重量份、ZnO为4～5重量份、硬脂酸为2～3重量份，防老剂为2～3重量份、硫磺为1.0～1.6重量份、促进剂为1～2重量份。作为优选，所述填料为炭黑、白炭黑或者炭黑与白炭黑的混合物。作为优选，所述增塑剂为芳烃油或者树脂。作为优选，所述防老剂为防老剂4020或者防老剂RD。作为优选，所述促进剂为促进剂NS、促进剂CZ或者促进剂D。作为优选，所述反式丁戊橡胶材料中，丁二烯的含量为20～60wt％，其余为反式丁戊二烯。一种反式丁戊橡胶复合材料的制备方法包括以下步骤：母炼：当反式丁戊橡胶材料中丁二烯的含量为45～60wt％时，依次将反式丁戊橡胶材料100重量份、填料0～80重量份、增塑剂1～10重量份、ZnO共4～5重量份、硬脂酸2重量份与防老剂2～3重量份加入密炼机中，保持填充系数为70％～75％，在150～160℃条件下排胶，炼胶时间为2～4min；密炼机的下片控制胶片厚度为5～10mm，制备得到一段母胶；终炼：将一段母胶加入密炼机中，密炼机的填充系数为70％～75％，继续加入硫磺1.0～1.6重量份、促进剂1～2重量份，炼胶时间为4～5min，排胶温度为95～105℃；密炼机下片并控制厚度为5～7mm，得到反式丁戊橡胶复合材料混炼胶；硫化：反式丁戊橡胶复合材料混炼胶经过平板硫化或者蒸锅硫化得到目标反式丁戊橡胶复合材料。一种反式丁戊橡胶复合材料的制备方法包括以下步骤：预热：当反式丁戊橡胶材料中丁二烯的含量为20～45wt％时，将反式丁戊橡胶材料100重量份加入密炼机中并在60～80℃条件下预热3～5小时；母炼：依次将反式丁戊橡胶100重量份、填料0～80重量份、增塑剂1～10重量份、ZnO为4～5重量份、硬脂酸2重量份与防老剂2～3重量份加入密炼机中，保持填充系数为70％～75％，在150～160℃条件下排胶，炼胶时间为2～4min；密炼机的下片控制胶片厚度为5～10mm，制备得到一段母胶；终炼：将一段母胶加入密炼机中，密炼机的填充系数为70％～75％，继续加入硫磺1.0～1.6重量份、促进剂1～2重量份，炼胶时间为4～5min，排胶温度为95～105℃；密炼机下片并控制厚度为5～7mm，得到反式丁戊橡胶复合材料混炼胶；硫化：反式丁戊橡胶复合材料混炼胶经过平板硫化机在150～152℃条件下硫化25～35min得到目标反式丁戊橡胶复合材料。本专利技术的反式丁戊橡胶复合材料具有优良的耐磨、抗疲劳龟裂性能，制备方法步骤少、便于生产实施。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1一种反式丁戊橡胶复合材料，各组份按重量份数计为：反式丁戊橡胶材料(丁二烯含量为50wt％)100重量份，炭黑填料60重量份、芳烃油增塑剂5重量份、ZnO为5重量份、硬脂酸3重量份，防老剂4020为2重量份、硫磺1.5重量份与促进剂1重量份。一种反式丁戊橡胶复合材料的制备方法包括以下步骤：母炼：依次将反式丁戊橡胶(丁二烯含量50％)100份、炭黑填料60份、芳烃油增塑剂5份、ZnO为5重量份、硬脂酸3份、防老剂4020为2重量份加入密炼机中，保持填充系数70％，于150～160℃条件下排胶，炼胶时间为3min；密炼机的下片控制胶片厚度为5～10mm，制备得到一段母胶；一段母胶可不经过停放，直接进行反炼或者终炼；终炼：将一段母胶加入密炼机中，密炼机的填充系数为70％，继续加入硫磺1.5重量份、促进剂1重量份，炼胶时间为4min，排胶温度为100℃；密炼机下片并控制厚度为5～7mm，得到反式丁戊橡胶复合材料混炼胶；硫化：反式丁戊橡胶复合材料混炼胶经过平板硫化机在150℃条件下硫化35min得到目标反式丁戊橡胶复合材料。实施例1得到的反式丁戊橡胶复合材料的性能参数见表1。表1。实施例2一种反式丁戊橡胶复合材料，各组份按重量份数计为：反式丁戊橡胶材料(丁二烯的含量为60wt％)100重量份、白炭黑填料60重量份、树脂增塑剂7重量份、ZnO为4重量份、硬脂酸3重量份、防老剂RD为1重量份、硫磺1.2重量份、促进剂1.5重量份。一种反式丁戊橡胶复合材料的制备方法包括以下步骤：母炼：依次将反式丁戊橡胶材料(丁二烯的含量为60wt％)100重量份、白炭黑填料60重量份、树脂增塑剂7重量份、ZnO为4重量份、硬脂酸3重量份、防老剂RD为1重量份加入密炼机中，保持填充系数70％，于150～160℃条件下排胶，炼胶时间为3min；密炼机的下片控制胶片厚度为5～10mm，制备得到一段母胶；终炼：将步骤(1)所得一段母胶加入密炼机中，密炼机的填充系数为70％，继续加入硫磺1.2重量份、促进剂1.5重量份，炼胶时间为4min，排胶温度为105℃；密炼机下片并控制厚度为5～7mm，反式丁戊橡胶复合材料混炼胶；硫化：反式丁戊橡胶复合材料混炼胶经过平板硫化机在152℃条件下硫化25min得到目标反式丁戊橡胶复合材料。实施例2得到的反式丁戊橡胶复合材料的性能参数见表2。表2。实施例3一种反式丁戊橡胶复合材料，各组份按重量份数计为：反式丁戊橡胶材料(丁二烯的含量为30wt％)100重量份、芳烃油增塑剂2重量份、ZnO为4重量份、硬脂酸2.5重量份，防老剂RD为2重量份、硫磺1.5重量份、促进剂1重量份。一种反式丁戊橡胶复合材料的制备方法包括以下步骤：预热：将反式丁戊二烯橡胶在80℃预热3小时，开始炼胶：母炼：依次将反式丁戊橡胶材料(丁二烯的含量为30wt％)100重量份、芳烃油增塑剂2重量份、ZnO为4重量份、硬脂酸2.5重量份、防老剂RD为2重量份加入密炼机中，保持填充系数70％，于150～160℃条件下排胶，炼胶时间为3min；密炼机的下片控制胶片厚度为5～10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种反式丁戊橡胶复合材料，其特征是它包括以下成分：反式丁戊橡胶材料为100重量份，填料为 0~80重量份、增塑剂为1~10重量份、ZnO为4~5重量份、硬脂酸为2~3重量份，防老剂为 2~3重量份、硫磺为1.0~1.6重量份、促进剂为1~2重量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种反式丁戊橡胶复合材料，其特征是它包括以下成分：反式丁戊橡胶材料为100重量份，填料为0~80重量份、增塑剂为1~10重量份、ZnO为4~5重量份、硬脂酸为2~3重量份，防老剂为2~3重量份、硫磺为1.0~1.6重量份、促进剂为1~2重量份。


2.根据权利要求1所述的反式丁戊橡胶复合材料，其特征是：所述填料为炭黑、白炭黑或者炭黑与白炭黑的混合物。


3.根据权利要求1所述的反式丁戊橡胶复合材料，其特征是：所述增塑剂为芳烃油或者树脂。


4.根据权利要求1所述的反式丁戊橡胶复合材料，其特征是：所述防老剂为防老剂4020或者防老剂RD。


5.根据权利要求1所述的反式丁戊橡胶复合材料，其特征是：所述促进剂为促进剂NS、促进剂CZ或者促进剂D。


6.根据权利要求1所述的反式丁戊橡胶复合材料，其特征是：所述反式丁戊橡胶材料中，丁二烯的含量为20~60wt%，其余为反式丁戊二烯。


7.一种反式丁戊橡胶复合材料的制备方法包括以下步骤：
母炼：当反式丁戊橡胶材料中丁二烯的含量为45~60wt%时，依次将反式丁戊橡胶材料100重量份、填料0~80重量份、增塑剂1~10重量份、ZnO共4~5重量份、硬脂酸2~3重量份与防老剂2~3重量份加入密炼机中，保持填充系数为70%~75%，在150~160℃条件下排胶，炼胶时间为2~4min；密炼机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵江华，张勇，张洪学，周平，周丽琰，崔玉叶，朱凉伟，袁时超，
申请(专利权)人：江苏通用科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32