CN103980568B - 一种吸水膨胀橡胶材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种吸水膨胀橡胶材料，其特征在于包括如下组分：标胶98～102份；炭黑18～22份；纳米补强剂23～27份；吸水树脂18～22份；胶粉18～22份；氧化锌3～7份；硬脂酸1.2～1.7份；促进剂DM？0.4～0.6份；促进剂NS？0.7～0.9份；防霉剂0.8～1.2份；防霜剂1.3～1.7份；增溶剂2～5份；硫磺1.3～1.7份；以重量份计。本发明产品性能优异，吸水膨胀率高，抗张强度及断裂伸长率均优于同类产品。

Description

一种吸水膨胀橡胶材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种橡胶材料及其制备方法，具体涉及一种吸水膨胀橡胶材料及其制备方法。
背景技术
吸水膨胀橡胶作为一种止水橡胶材料，其最大优点就是具有优异的止水堵漏功能。目前已在水利工程地铁隧道、地下基础工水坝等建设领域获得广泛的应用。
众所周知，从总体上讲，橡胶是一种疏水性材料，在其分子链中除了碳、氢链段以外，还含有少量的亲水基团。当与水接触时，水分子通过扩散、毛线细及表面吸附等物理作用进入橡胶体内，使橡胶体积迅速膨胀。与此同时，水分子与橡胶体内的亲水性基团结合，形成一种亲合力。这样，进入橡胶体内的水使亲水性基团溶解或膨胀，在橡胶体的内外形成渗透压差。这种压差对水向橡胶体内的渗透还具有促进作用。亲水基团持续不断地吸收水分，使橡胶发生膨胀形变。当抗形变力与渗透压差相当时，便达到了平衡，吸水膨胀作用可保持相对稳定。
吸水膨胀橡胶的性能不仅取决了材料的配方及组分，还取决了材料的制备工艺。现有的吸水膨胀橡胶中橡胶与树脂之间的相容性差，橡胶的交联密度偏高，止水性能不佳。
发明内容
发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种性能优异的吸水膨胀橡胶材料。
本发明的另一目的在于提供这种吸水膨胀橡胶材料的制备方法。
技术方案：本发明所述吸水膨胀橡胶材料，包括如下组分：
标胶98～102份；
炭黑18～22份；
纳米补强剂23～27份；
吸水树脂18～22份；
胶粉18～22份；
氧化锌3～7份；
硬脂酸1.2～1.7份；
促进剂DM0.4～0.6份；
促进剂NS0.7～0.9份；
防霉剂0.8～1.2份；
防霜剂1.3～1.7份；
增溶剂2～5份；
硫磺1.3～1.7份；
以重量份计。
优选地，所述的吸水膨胀橡胶材料包括如下组分：
标胶100份；
炭黑20份；
纳米补强剂25份；
吸水树脂20份；
胶粉20份；
氧化锌5份；
硬脂酸1.5份；
促进剂DM0.5份；
促进剂NS0.8份；
防霉剂1份；
防霜剂1.5份；
增溶剂3份；
硫磺1.5份。
本发明所述的吸水膨胀橡胶材料的制备方法为，将所有组分混合后，放入带有搅拌器的容器中，反复打包搅动，搅拌均匀后进行真空脱泡、熟成、浇模、硫化，硫化温度为150～160℃，时间为10～14分钟，机台压力为15Mpa。
有益效果：本发明产品性能优异，吸水膨胀率高，抗张强度及断裂伸长率均优于同类产品。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
本发明实施例中使用的原料均为市售产品，来源如下：越南AA级大金杯SVR-3L标胶(深圳市冠华橡塑贸易有限公司)；炭黑N550（青岛中橡博凯化工有限公司）；纳米橡胶补强剂（湖南以翔科技有限公司）；吸水树脂为纤维素-丙烯腈接枝聚合物（东莞市塑展塑胶有限公司）；胶粉（廊坊英顺万科生产的可再分散乳胶粉）；氧化锌（临沂市长林化工有限公司）；硬脂酸（广州市天河区大观智业化工产品1801硬脂酸）；橡胶促进剂DM（石家庄市聚百广化工科技有限公司）；促进剂NS（石家庄市聚百广化工科技有限公司）；防霉剂（百瑞化工有限公司）；防霜剂（百瑞化工有限公司）；增溶剂（石家庄发特化工科技有限公司）；硫磺（临沂金磺化工有限公司）。
实施例1：一种吸水膨胀橡胶材料，包括如下组分：
标胶100份；
炭黑20份；
纳米补强剂25份；
吸水树脂20份；
胶粉20份；
氧化锌5份；
硬脂酸1.5份；
促进剂DM0.5份；
促进剂NS0.8份；
防霉剂1份；
防霜剂1.5份；
增溶剂3份；
硫磺1.5份。
制备方法为：将所有组分混合后，放入带有搅拌器的容器中，反复打包搅动，搅拌均匀后进行真空脱泡、熟成、浇模、硫化，硫化温度为150～160℃，时间为10～14分钟，机台压力为15Mpa。
实施例2：一种吸水膨胀橡胶材料，包括如下组分：
标胶98份；
炭黑18份；
纳米补强剂27份；
吸水树脂22份；
胶粉18份；
氧化锌3份；
硬脂酸1.2份；
促进剂DM0.4份；
促进剂NS0.9份；
防霉剂0.8份；
防霜剂1.3份；
增溶剂2份；
硫磺1.3份。
制备方法为：将所有组分混合后，放入带有搅拌器的容器中，反复打包搅动，搅拌均匀后进行真空脱泡、熟成、浇模、硫化，硫化温度为150～160℃，时间为10～14分钟，机台压力为15Mpa。
实施例3：一种吸水膨胀橡胶材料，包括如下组分：
标胶102份；
炭黑22份；
纳米补强剂23份；
吸水树脂18份；
胶粉22份；
氧化锌7份；
硬脂酸1.7份；
促进剂DM0.6份；
促进剂NS0.7份；
防霉剂1.2份；
防霜剂1.7份；
增溶剂5份；
硫磺1.7份。
制备方法为：将所有组分混合后，放入带有搅拌器的容器中，反复打包搅动，搅拌均匀后进行真空脱泡、熟成、浇模、硫化，硫化温度为150～160℃，时间为10～14分钟，机台压力为15Mpa。
本发明吸水膨胀橡胶材料的性能见表1。
表1实施例1-3中吸水膨胀橡胶材料性能。
实施例 抗张强度（Mpa） 断裂伸长率（%） 邵氏硬度 吸水膨胀率（%）
1 6.5 785 58 350
2 6.3 755 54 320
3 6.2 754 55 323
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (3)

1.一种吸水膨胀橡胶材料，其特征在于包括如下组分：
以重量份计。
2.根据权利要求1所述的吸水膨胀橡胶材料，其特征在于包括如下组分：
3.根据权利要求1或2所述的吸水膨胀橡胶材料的制备方法，其特征在于：将所有组分混合后，放入带有搅拌器的容器中，反复打包搅动，搅拌均匀后进行真空脱泡、熟成、浇模、硫化，硫化温度为150～160℃，时间为10～14分钟，机台压力为15MPa。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103087367A (zh) * 2013-01-18 2013-05-08 中国石油天然气股份有限公司 一种高性能吸水膨胀橡胶及其制备方法
CN103589001A (zh) * 2013-10-24 2014-02-19 安徽工贸职业技术学院 一种高性能吸水膨胀橡胶

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刘岚等.《吸水膨胀橡胶的研究进展》.《高分子通报》.2006,(第9期), *

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