【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶生产，具体为一种低硬度彩色天然橡胶材料及其制备方法。
技术介绍
1、在当今工业与科技的迅猛发展中，天然橡胶作为一种具有卓越性能的弹性固状物，其应用领域已广泛渗透至家电、汽车、电子乃至国防科技等多个关键领域，展现出其不可替代的重要地位。天然橡胶以其极强的弹性、良好的绝缘性、可塑性、隔水隔气、抗拉及耐磨等特性，成为众多行业不可或缺的原材料。
2、传统上，为了进一步提升天然橡胶的物理性能和机械强度，炭黑作为主要的补强剂和填料被广泛应用于橡胶制品的生产中。炭黑不仅消耗量大(约占橡胶消耗量的一半)，且对橡胶制品的补强效果显著，尤其在轮胎制造中占据了极其重要的地位。然而，随着市场需求的变化和橡胶行业的不断进步，彩色天然橡胶作为一种新兴材料逐渐崭露头角，其多样化的色彩和独特的性能为产品设计和应用提供了更广阔的空间。
3、低硬度彩色天然橡胶作为彩色橡胶的一个分支，因其柔软、易加工及色彩丰富的特点，在医疗器械、家居用品、玩具等领域展现出巨大的应用潜力。然而，低硬度彩色天然橡胶的配方设计与生产工艺相较于常规硬度橡胶更为复杂，存在诸多技术挑战。具体而言，低硬度橡胶在配方设计时需要精确控制各种原料的比例，以避免因搭配不当导致的工艺性差、材料物性差以及喷油等异常现象。
4、首先，橡胶材料本身的成分均衡性和纯净度对低硬度橡胶的性能有着至关重要的影响。任何杂质或空气的存在都可能导致橡胶硬度降低，进而影响其使用性能。因此，在原料选择上需要严格把控，确保橡胶材料的质量合格。
5、其次，生产工艺中的
6、此外，低硬度彩色天然橡胶在生产过程中还需特别关注其与其他材料的粘接性能。橡胶与橡胶之间、橡胶与塑料之间以及橡胶与骨架材料之间的粘接强度直接影响橡胶制品的整体性能和使用寿命。若粘接不牢，将导致橡胶制品在使用过程中出现脱落、开裂等问题，严重影响产品的使用效果。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种低硬度彩色天然橡胶材料及其制备方法，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、第一方面，本专利技术提出了一种低硬度彩色天然橡胶材料，按重量比含有以下组分：
4、基质胶组合物46％～52％、补强增塑组合物37％～43％、硫化组合物2.1％～2.7％、氧化锌2％～3％、十八碳烷酸0.6％～0.9％、聚乙二醇0.8％～1％、935p0.8％～1％、(z)-9-十八烯酸酰胺0.4％-0.6％、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷0.8％～1％、二氧化钛0.2％～0.3％、色母0.4％～0.6％。
5、进一步的，所述基质胶组合物采用天然橡胶与顺式-1,4-聚丁二烯橡胶并用，且天然橡胶的重量比为33％～36％，顺式-1,4-聚丁二烯橡胶的重量比为13％～16％，一定程度消除硫化返原以及改善材料的生热及耐磨性能。
6、进一步的，所述补强增塑组合物采用硅藻土、轻质碳酸钙以及环烷油并用，且硅藻土的重量比为9％～11％，轻质碳酸钙的重量比为14％～16％，环烷油的重量比为14％～16％，在确保低硬度的情况下不会产生喷油现象。
7、进一步的，所述硫化组合物采用硫磺、4，4′-二硫代二吗啉、2、2'-二硫代二苯并噻唑并用，且硫磺的重量比为0.7％～0.9％、4，4′-二硫代二吗啉的重量比为0.7％～0.9％、2、2'-二硫代二苯并噻唑的重量比为0.7％～0.9％，确保材料拥有优异的焦烧时间以及正硫化时间。
8、第二方面，本专利技术还提出了一种低硬度彩色天然橡胶材料的制备方法，包括如下步骤：
9、s1、按照重量比备料称量；
10、s2、将天然橡胶投入密炼机中，密炼至140℃排料，并停放24h以上；
11、s3、将密炼后的天然橡胶、顺式-1,4-聚丁二烯橡胶投入密炼机中密炼1min后，提起密炼机的上顶栓，并投入硅藻土、轻质碳酸钙、环烷油、氧化锌、十八碳烷酸、聚乙二醇、935p、(z)-9-十八烯酸酰胺、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷、二氧化钛以及色母，密炼至120℃排胶，冷却至室温后收胶，并停放16h以上，得到预混胶；
12、s4、将预混胶投入密炼机中密炼至95℃后再次提起密炼机上顶栓，并加入硫磺、4，4′-二硫代二吗啉、2、2'-二硫代二苯并噻唑，密炼至105℃排胶，得到硫化胶；
13、s5、将硫化胶投入开炼机中，开炼机2mm薄通4-6次，三角包2个，调整棍距6～8mm下片冷却；
14、s6、取样送检，测试硬度、强度、伸长率、t10、t90进行监测；
15、s7、将检测合格的橡胶通过开炼机开炼成型，再将成型后的橡胶放入硫化设备中的模具内，进行硫化成型处理；
16、s8、对硫化后的产品进行修边，并对尺寸、外观进行检验，得到合格的成品。
17、进一步的，所述s3中，将密炼后的天然橡胶、顺式-1,4-聚丁二烯橡胶投入密炼机中，所述s4中，将预混胶投入密炼机中，投料温度均不高于65℃。
18、进一步的，所述s7中，开炼机的开练温度为55～65℃。
19、进一步的，所述硫化设备中模具的压力为180～200kgf/cm2，温度为160～170℃，硫化时间为240-260秒。
20、本专利技术提供了一种低硬度彩色天然橡胶材料及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
21、1、低硬度特性：本专利技术采用天然橡胶与顺式-1,4-聚丁二烯橡胶并用，并通过特定的补强增塑体系和硫化体系，使橡胶呈现低硬度。这一特性使得橡胶制品在使用过程中更加柔软舒适，适用于对硬度有特殊要求的领域，如密封件、减震材料等。
22、2、优异的硫化特性：配方中的硫化体系选用4，4′-二硫代二吗啉等成分，使得橡胶具有良好的硫化特性。具体表现为焦烧时间适中，保证了生产过程的安全性；正硫化时间合理，提高了生产效率；最大转矩和最小转矩的数值较为理想，表明橡胶在硫化过程中的交联程度适中，从而保证了橡胶的性能稳定。
23、3、良好的物理机械性能：通过采用硅藻土、轻质碳酸钙以及环烷油等补强增塑体系，橡胶的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等物理机械性能得到显著提升，能够满足各种复杂工况下的使用要求。例如，在承受拉伸、撕裂等外力作用时，具有更高的可靠性和耐久性。
24、4、环保与可持续性：本专利技术所采用的材料大多为常见的工业原料，来源广泛且相对环保。与传统的橡胶配方相比，减少了对环境的污染，符合可持续发展的要求。同时，通过优化配方，提高了橡胶的性能，降低了材料的消耗，也有助于节约资源。
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1.一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，按重量比含有以下组分：
2.根据权利要求1所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，所述基质胶组合物采用天然橡胶与顺式-1,4-聚丁二烯橡胶并用，且天然橡胶的重量比为33％～36％，顺式-1,4-聚丁二烯橡胶的重量比为13％～16％。
3.根据权利要求1所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，所述补强增塑组合物采用硅藻土、轻质碳酸钙以及环烷油并用，且硅藻土的重量比为9％～11％，轻质碳酸钙的重量比为14％～16％，环烷油的重量比为14％～16％。
4.根据权利要求1所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，所述硫化组合物采用硫磺、4，4′-二硫代二吗啉、2、2'-二硫代二苯并噻唑并用，且硫磺的重量比为0.7％～0.9％、4，4′-二硫代二吗啉的重量比为0.7％～0.9％、2、2'-二硫代二苯并噻唑的重量比为0.7％～0.9％。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，制备方法包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种低硬度彩色天
7.根据权利要求5所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述S7中，开炼机的开练温度为55～65℃。
8.根据权利要求5所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述硫化设备中模具的压力为180～200Kgf/cm2，温度为160～170℃，硫化时间为240-260秒。
...【技术特征摘要】
1.一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，按重量比含有以下组分：
2.根据权利要求1所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，所述基质胶组合物采用天然橡胶与顺式-1,4-聚丁二烯橡胶并用，且天然橡胶的重量比为33％～36％，顺式-1,4-聚丁二烯橡胶的重量比为13％～16％。
3.根据权利要求1所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，所述补强增塑组合物采用硅藻土、轻质碳酸钙以及环烷油并用，且硅藻土的重量比为9％～11％，轻质碳酸钙的重量比为14％～16％，环烷油的重量比为14％～16％。
4.根据权利要求1所述的一种低硬度彩色天然橡胶材料，其特征在于，所述硫化组合物采用硫磺、4，4′-二硫代二吗啉、2、2'-二硫代二苯并噻唑并用，且硫磺的重量比为0.7％～0.9％、4，4′-二硫代二吗啉...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝新春，徐涛，任孟宁，郑丽红，
申请(专利权)人：宁国市宁彩橡胶密封材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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