一种复合胶粉爬坡垫及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种复合胶粉爬坡垫及其制备方法，具体涉及橡胶材料技术领域，其组分按质量份数配比如下：5~10份棉浆纤维素组分、5~10份尼龙组分、60~90份胎顶胶粉、5~10份乙丙橡胶、1~4份硫化剂、2~6份硫化活性剂、3~8份稀土组分、2~4份促进剂、0.8~3份防老剂、0.5~6份定型剂、5~15份钛酸酯偶联剂、2~6份石蜡、10~30份导电炭黑等。本发明专利技术通过采用天然棉纤维素及尼龙对橡胶材料进行改性处理，充分利用棉纤维素多孔、高轻度、高弹性以及尼龙高耐磨的物理特性，能够有效提高爬坡垫的机械强度、抗撕裂度性。

【技术实现步骤摘要】
一种复合胶粉爬坡垫及其制备方法
本专利技术属于橡胶材料
，具体涉及一种复合胶粉爬坡垫及其制备方法。
技术介绍
现有技术中，道路爬坡垫一般为原胶或再生胶通过传统混炼、压延、硫化等工序生产，成本高、能耗大。生产出的道路爬坡垫材料硬度低、拉伸强度低，一般拉断伸长率为110-120%，拉伸强度为5-15MPa。因此，针对现有道路爬坡垫材料硬度低、拉伸强度低的技术问题，需要提出一种新的胶粉爬坡垫复合材料及其制备方法。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术提出一种复合胶粉爬坡垫及其制备方法，通过采用天然棉纤维素及尼龙对橡胶材料进行改性处理，充分利用棉纤维素多孔、高轻度、高弹性以及尼龙高耐磨的物理特性，目的在于提高爬坡垫的机械强度、抗撕裂度性。为实现上述专利技术目的，本专利技术提出了一种复合胶粉爬坡垫，其组分按质量份数配比如下：5~10份棉浆纤维素组分、5~10份尼龙组分、60~90份胎顶胶粉、5~10份乙丙橡胶、1~4份硫化剂、2~6份硫化活性剂、3~8份稀土组分、2~4份促进剂、0.8~3份防老剂、0.5~6份定型剂、5~15份钛酸酯偶联剂、2~6份石蜡、10~30份导电炭黑，以及和/或3~8份纳米碳酸钙、和/或2~6份纳米氧化锌、和/或2~4份过氧化甲乙酮、和/或5~20份环烷酸钴、和/或5~10份铝粉、和/或1~3份氧化镁、和/或2~6份氢氧化铝、和/或1~2份二氧化钛、和/或3~5份三氧化二锑、和/或1~4份邻苯二甲酸酯、和/或1~2份三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、和/或1~5份巯基乙酸异辛酯、和/或3~5份叔丁酚醛增粘树脂。也就是说包括必要组分和选择性组分，必要组分为棉浆纤维素组分、尼龙组分、胎顶胶粉、乙丙橡胶、硫化剂、硫化活性剂、稀土组分、促进剂、防老剂、定型剂、钛酸酯偶联剂、石蜡、导电炭黑，而选择性组分为纳米碳酸钙、纳米氧化锌、过氧化甲乙酮、环烷酸钴、铝粉、氧化镁、氢氧化铝、二氧化钛、三氧化二锑、邻苯二甲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、巯基乙酸异辛酯、叔丁酚醛增粘树脂种的几种。优选地，上述技术方案中所述棉浆纤维素组分包括质量比为30~50:6~8:3~5:1~5的棉浆纤维素、氢氧化钠、尿素、氢氧化锌组分，所述棉浆纤维素的聚合度为1000~2500。优选地，上述技术方案中所述尼龙组分包括尼龙物料，所述尼龙物料为尼龙6、尼龙66、尼龙1010、尼龙46、尼龙610、共聚尼龙中的一种或几种。优选地，上述技术方案中所述稀土组分包括质量比为8~15:0.1~0.5的稀土粉、分散剂。优选地，上述技术方案中所述稀土粉为氧化镧、氧化铈、磷酸铈、氧化钕、氧化钇、氧化镨、碳酸铈粉、氢氧化铈中的一种或几种；所述分散剂为亚甲基二萘磺酸钠、二丁基萘磺酸钠、三乙基己基磷酸、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或几种。另一方面，本专利技术提供了一种复合胶粉爬坡垫的制备方法，包括以下步骤：S1）按照质量比将60~90份胎顶胶粉、5~10份乙丙橡胶、1~4份硫化剂、2~6份硫化活性剂、3~8份稀土组分、2~4份促进剂、0.8~3份防老剂、0.5~6份定型剂、5~15份钛酸酯偶联剂、2~6份石蜡、10~30份导电炭黑、和/或3~8份纳米碳酸钙、和/或2~6份纳米氧化锌、和/或2~4份过氧化甲乙酮、和/或5~20份环烷酸钴、和/或5~10份铝粉、和/或1~3份氧化镁、和/或2~6份氢氧化铝、和/或1~2份二氧化钛、和/或3~5份三氧化二锑、和/或1~4份邻苯二甲酸酯、和/或1~2份三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、和/或1~5份巯基乙酸异辛酯、和/或3~5份叔丁酚醛增粘树脂置于反应釜中，在温度为60~80℃、真空度为50~500Pa、压力为0.5~1Mpa环境条件下共混5~10h；S2）按照质量比将5~10份棉浆纤维素溶液、5~10份尼龙溶液加入到反应釜中，在温度为60~80℃、真空度为50~500Pa、压力为1~2Mpa环境条件下共混5~10min，获得复合胶粉爬坡垫备料。优选地，上述技术方案中制备所述棉浆纤维素溶液的方法包括以下步骤：1）将聚合度DP=1000~2500的棉浆纤维素置于150~250℃环境加热30~60min，得到热活化棉浆纤维素物料；2）配制6~8wt%氢氧化钠、3~5wt%尿素、1~5wt%氧化锌含量的水溶剂；3）按照质量比30~50:100将所述热活化棉浆纤维素物料分散于所述水溶剂中，置于﹣18~﹣48℃环境冷冻5h~48h，解冻后得到所述棉浆纤维素溶液。优选地，上述技术方案中制备所述尼龙溶液的方法包括以下步骤：将尼龙物料分散于离子液体中，在80~100℃温度条件下共混，获得所述尼龙溶液；所述尼龙物料为尼龙6、尼龙66、尼龙1010、尼龙46、尼龙610、共聚尼龙中的一种或几种；所述离子液体为1-甲基-3-乙基咪唑溴、1-甲基-3-丙基咪唑溴、1-甲基-3-丁基咪唑溴、1-甲基-3-乙基咪唑氯、1-甲基-3-丙基咪唑氯、1-甲基-3-丁基咪唑氯中的一种。优选地，上述技术方案中制备所述稀土组分的方法包括以下步骤：准备质量比为8~15:75~85：0.1~0.5的稀土粉、去离子水和分散剂，将稀土粉与去离子水共混，然后加入分散剂在40~80℃环境条件下共混1~20分钟，获得所述稀土组分；所述稀土粉为氧化镧、氧化铈、磷酸铈、氧化钕、氧化钇、氧化镨、碳酸铈粉、氢氧化铈中的一种或几种；所述分散剂为亚甲基二萘磺酸钠、二丁基萘磺酸钠、三乙基己基磷酸、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或几种。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：本专利技术通过采用天然棉纤维素及尼龙对橡胶材料进行改性处理，充分利用棉纤维素多孔、高轻度、高弹性以及尼龙高耐磨的物理特性，能够有效提高爬坡垫的机械强度、抗撕裂度性。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。实施例1本专利技术实施例1提供了一种复合胶粉爬坡垫，其组分按质量份数配比如下：5份棉浆纤维素组分、5份尼龙组分、60份胎顶胶粉、5份乙丙橡胶、1份硫化剂（为硫磺、硫化促进剂M、硫化分散剂、油酸和水在20~50°C条件下共混制得，质量比为0.2:0.05:0.05:0.1:1）、2份硫化活性剂（氧化镁氧化锌油膏MBZ）、3份稀土组分、2份促进剂（氧化锌、氧化镁混合物，质量比1:1）、0.8份防老剂（防老剂264）、0.5份定型剂（氟硅酸钠、氟硅酸镁混合物，质量比1:1）、5份钛酸酯偶联剂（钛酸酯偶联剂101）、2份石蜡、10份导电炭黑、3份纳米碳酸钙、2份纳米氧化锌、2份过氧化甲乙酮、5份环烷酸钴、5份铝粉、1份氧化镁、2份氢氧化铝、1份二氧化钛、3份三氧化二锑、1份邻苯二甲酸酯、1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合胶粉爬坡垫，其特征在于，按质量份数配比计如下：/n5~10份棉纤维素组分、5~10份尼龙组分、60~90份胎顶胶粉、5~10份乙丙橡胶、1~4份硫化剂、2~6份硫化活性剂、3~8份稀土组分、2~4份促进剂、0.8~3份防老剂、0.5~6份定型剂、5~15份钛酸酯偶联剂、2~6份石蜡和10~30份导电炭黑以及3~8份纳米碳酸钙、2~6份纳米氧化锌、2~4份过氧化甲乙酮、5~20份环烷酸钴、5~10份铝粉、1~3份氧化镁、2~6份氢氧化铝、1~2份二氧化钛、3~5份三氧化二锑、1~4份邻苯二甲酸酯、1~2份三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1~5份巯基乙酸异辛酯、3~5份叔丁酚醛增粘树脂中的几种。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合胶粉爬坡垫，其特征在于，按质量份数配比计如下：
5~10份棉纤维素组分、5~10份尼龙组分、60~90份胎顶胶粉、5~10份乙丙橡胶、1~4份硫化剂、2~6份硫化活性剂、3~8份稀土组分、2~4份促进剂、0.8~3份防老剂、0.5~6份定型剂、5~15份钛酸酯偶联剂、2~6份石蜡和10~30份导电炭黑以及3~8份纳米碳酸钙、2~6份纳米氧化锌、2~4份过氧化甲乙酮、5~20份环烷酸钴、5~10份铝粉、1~3份氧化镁、2~6份氢氧化铝、1~2份二氧化钛、3~5份三氧化二锑、1~4份邻苯二甲酸酯、1~2份三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1~5份巯基乙酸异辛酯、3~5份叔丁酚醛增粘树脂中的几种。


2.根据权利要求1所述的复合胶粉爬坡垫，其特征在于，所述棉纤维素组分包括质量比为30~50:6~8:3~5:1~5的棉纤维素、氢氧化钠、尿素、氢氧化锌组分，所述棉纤维素的聚合度为1000~2500。


3.根据权利要求1所述的复合胶粉爬坡垫，其特征在于，所述尼龙组分包括尼龙物料，所述尼龙物料为尼龙6、尼龙66、尼龙1010、尼龙46、尼龙610、共聚尼龙中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的复合胶粉爬坡垫，其特征在于，所述稀土组分包括质量比为8~15:0.1~0.5的稀土粉和分散剂。


5.根据权利要求4所述的复合胶粉爬坡垫，其特征在于，所述稀土粉为氧化镧、氧化铈、磷酸铈、氧化钕、氧化钇、氧化镨、碳酸铈粉、氢氧化铈中的一种或几种；所述分散剂为亚甲基二萘磺酸钠、二丁基萘磺酸钠、三乙基己基磷酸、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或几种。


6.一种权利要求1-5所述的复合胶粉爬坡垫的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1）将配方中除了棉纤维素组分和尼龙组分外的所有原料置于反...

【专利技术属性】
技术研发人员：江文养，王敏，
申请(专利权)人：南京东润特种橡塑有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32