CN104140575A - 一种耐磨减震发泡橡胶材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨减震发泡橡胶材料，其原料按重量份包括：天然橡胶58-62份，聚氨酯橡胶36-42份，丁基橡胶46-50份，发泡剂OBSH13-17份，发泡剂ADC5-8份，碳酸氢钠15-19份，氧化锌4-7份，硫磺3.3-3.8份，促进剂DM1.8-2.1份，促进剂DOTG2.1-2.4份，海泡石粉32-35份，改性高岭土33-37份，云母粉22-28份，溴化苯乙烯3-6份，三氧化二锑2-4份，3.5水硼酸锌5-8份，偏苯三酸三辛酯TOTM9-13份，氯化石蜡8-11份，防老剂MBZ1.2-1.8份，防老剂BLE2.1-2.4份。本发明耐磨性能优异，而且具有高弹性，可以有效减震。
Description
技术领域
本发明涉及发泡橡胶材料技术领域，尤其涉及耐磨减震发泡橡胶材料。
背景技术
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一，它在为人民提供日常生活中不可或缺的日用、医用等轻工产品的同时，也向机械、交通、建筑、制造等重工业提供各种橡胶部件。然而，橡胶原料资源的有限性限制了橡胶行业的健康发展。发泡橡胶是一种依靠发泡剂在橡胶原料内部产生气孔，在扩大制成材料容积的同时提高其弹性、耐磨耐冲击性和可塑性的新型橡胶材料。由于其密度小、质量轻、比面积大、减震效果好、能量吸收能力强，隔音及隔热性能好等特点，能够应用于各种生产和生活领域，从而降低了使用橡胶材料的成本、促进橡胶行业的健康发展。由于耐磨性能和减震性能是发泡橡胶材料的主要特性，因此，研制一种耐磨减震发泡橡胶材料十分必要。
发明内容
基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐磨减震发泡橡胶材料，耐磨性能优异，而且具有高弹性，可以有效减震。
本发明提出的一种耐磨减震发泡橡胶材料，其原料按重量份包括：天然橡胶58-62份，聚氨酯橡胶36-42份，丁基橡胶46-50份，发泡剂OBSH13-17份，发泡剂ADC5-8份，碳酸氢钠15-19份，氧化锌4-7份，硫磺3.3-3.8份，促进剂DM1.8-2.1份，促进剂DOTG2.1-2.4份，海泡石粉32-35份，改性高岭土33-37份，云母粉22-28份，溴化苯乙烯3-6份，三氧化二锑2-4份，3.5水硼酸锌5-8份，偏苯三酸三辛酯TOTM9-13份，氯化石蜡8-11份，防老剂MBZ1.2-1.8份，防老剂BLE2.1-2.4份，其中改性高岭土为将高岭土以80-84rpm的搅拌速度搅拌3-4min后加入钛酸酯偶联剂KB-36S再搅拌15-18min而得，高岭土和钛酸酯偶联剂KB-36S的重量比为100:3-4；
制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼22-26min得到橡胶主料，其中薄通4-7次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以72-75rpm的搅拌速度混炼38-42min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以76-79rpm的搅拌速度密炼18-21min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为163-167℃。
优选地，天然橡胶的含水量为5-8％。
优选地，天然橡胶、聚氨酯橡胶和丁基橡胶的重量比为59-60：38-40：48-49。
优选地，发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠和氧化锌的重量比为14-16：6-7：16-18：5-6。
优选地，其原料按重量份包括：天然橡胶59-60份，聚氨酯橡胶38-40份，丁基橡胶48-49份，发泡剂OBSH14-16份，发泡剂ADC6-7份，碳酸氢钠16-18份，氧化锌5-6份，硫磺3.4-3.5份，促进剂DM1.9-2份，促进剂DOTG2.2-2.3份，海泡石粉33-34份，改性高岭土35-36份，云母粉25-27份，溴化苯乙烯4-5份，三氧化二锑2.5-3.6份，3.5水硼酸锌6-7份，偏苯三酸三辛酯TOTM10-12份，氯化石蜡9-10份，防老剂MBZ1.5-1.6份，防老剂BLE2.2-2.3份。
优选地，制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼23-25min得到橡胶主料，其中薄通5-6次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以73-74rpm的搅拌速度混炼40-41min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以77-78rpm的搅拌速度密炼19-20min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为164-166℃。
本发明采用天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶作为主料，使本发明弹性、耐磨性、稳定性和耐老性较好，能够提高耐拉伸性能和弹性；以溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌以及氯化石蜡构成的阻燃体系，大大提高本发明的耐热性、阻燃性和抑制烟雾产生的能力；以硫磺为主硫化剂，以促进剂DM1.8-2.1份，促进剂DOTG为助硫化剂组成的硫化体系，能够显著提高各种原料分子间交联程度，促进分子间网状结构生成，从而大大提高本发明耐侯性、拉伸性能和耐磨性能；而海泡石粉、改性高岭土、云母粉作为补强剂和填充剂，能够大量填充在橡胶分子之中，增加了本发明的容积，节约了成本，而且提高抗拉伸强度、耐磨性和撕裂强度，同时提高了本发明的减震能力；采用发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠为发泡剂并添加氧化锌作为助发泡剂，可使本发明、发泡孔充足均匀细腻、分布合理，提高了减震性；使用偏苯三酸三辛酯TOTM作为增塑剂并以氯化石蜡作为助增塑剂，提高柔韧度性和可塑性，使本发明易于加工使用；同时氯化石蜡作为润滑剂，使海泡石粉、改性高岭土、云母粉均匀分散在橡胶主料中；防老剂MBZ与防老剂BLE配合，提高本发明的耐老化和耐氧化性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种耐磨减震发泡橡胶材料，其原料按重量份包括：天然橡胶62份，聚氨酯橡胶36份，丁基橡胶50份，发泡剂OBSH13份，发泡剂ADC8份，碳酸氢钠15份，氧化锌7份，硫磺3.3份，促进剂DM2.1份，促进剂DOTG2.1份，海泡石粉35份，改性高岭土33份，云母粉28份，溴化苯乙烯3份，三氧化二锑4份，3.5水硼酸锌5份，偏苯三酸三辛酯TOTM13份，氯化石蜡8份，防老剂MBZ1.8份，防老剂BLE2.1份，其中改性高岭土为将高岭土以84rpm的搅拌速度搅拌3min后加入钛酸酯偶联剂KB-36S再搅拌18min而得，高岭土和钛酸酯偶联剂KB-36S的重量比为100:3，天然橡胶的含水量为8％；制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼25min得到橡胶主料，其中薄通5次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以74rpm的搅拌速度混炼40min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以78rpm的搅拌速度密炼19min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为166℃。
实施例2
本发明提出的一种耐磨减震发泡橡胶材料，其原料按重量份包括：天然橡胶58份，聚氨酯橡胶42份，丁基橡胶46份，发泡剂OBSH17份，发泡剂ADC5份，碳酸氢钠19份，氧化锌4份，硫磺3.8份，促进剂DM1.8份，促进剂DOTG2.4份，海泡石粉32份，改性高岭土37份，云母粉22份，溴化苯乙烯6份，三氧化二锑2份，3.5水硼酸锌8份，偏苯三酸三辛酯TOTM9份，氯化石蜡11份，防老剂MBZ1.2份，防老剂BLE2.4份，其中改性高岭土为将高岭土以80rpm的搅拌速度搅拌4min后加入钛酸酯偶联剂KB-36S再搅拌15min而得，高岭土和钛酸酯偶联剂KB-36S的重量比为100:4，天然橡胶的含水量为5％；制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼23min得到橡胶主料，其中薄通6次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以73rpm的搅拌速度混炼41min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以77rpm的搅拌速度密炼20min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为164℃。
实施例3
本发明提出的一种耐磨减震发泡橡胶材料，其原料按重量份包括：天然橡胶60份，聚氨酯橡胶38份，丁基橡胶49份，发泡剂OBSH14份，发泡剂ADC7份，碳酸氢钠16份，氧化锌6份，硫磺3.4份，促进剂DM2份，促进剂DOTG2.2份，海泡石粉34份，改性高岭土35份，云母粉27份，溴化苯乙烯4份，三氧化二锑3.6份，3.5水硼酸锌6份，偏苯三酸三辛酯TOTM12份，氯化石蜡9份，防老剂MBZ1.6份，防老剂BLE2.2份，其中改性高岭土为将高岭土以82rpm的搅拌速度搅拌3.3min后加入钛酸酯偶联剂KB-36S再搅拌17min而得，高岭土和钛酸酯偶联剂KB-36S的重量比为100:3.3，天然橡胶的含水量为6％；制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼26min得到橡胶主料，其中薄通4次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以75rpm的搅拌速度混炼38min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以79rpm的搅拌速度密炼18min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为167℃。
实施例4
本发明提出的一种耐磨减震发泡橡胶材料，其原料按重量份包括：天然橡胶59份，聚氨酯橡胶40份，丁基橡胶48份，发泡剂OBSH16份，发泡剂ADC6份，碳酸氢钠18份，氧化锌5份，硫磺3.5份，促进剂DM1.9份，促进剂DOTG2.3份，海泡石粉33份，改性高岭土36份，云母粉25份，溴化苯乙烯5份，三氧化二锑2.5份，3.5水硼酸锌7份，偏苯三酸三辛酯TOTM10份，氯化石蜡10份，防老剂MBZ1.5份，防老剂BLE2.3份，其中改性高岭土为将高岭土以83rpm的搅拌速度搅拌3.6min后加入钛酸酯偶联剂KB-36S再搅拌16min而得，高岭土和钛酸酯偶联剂KB-36S的重量比为100:3.7，天然橡胶的含水量为7％；制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼22min得到橡胶主料，其中薄通7次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以72rpm的搅拌速度混炼42min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以76rpm的搅拌速度密炼21min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为163℃。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种耐磨减震发泡橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：天然橡胶58-62份，聚氨酯橡胶36-42份，丁基橡胶46-50份，发泡剂OBSH13-17份，发泡剂ADC5-8份，碳酸氢钠15-19份，氧化锌4-7份，硫磺3.3-3.8份，促进剂DM1.8-2.1份，促进剂DOTG2.1-2.4份，海泡石粉32-35份，改性高岭土33-37份，云母粉22-28份，溴化苯乙烯3-6份，三氧化二锑2-4份，3.5水硼酸锌5-8份，偏苯三酸三辛酯TOTM9-13份，氯化石蜡8-11份，防老剂MBZ1.2-1.8份，防老剂BLE2.1-2.4份，其中改性高岭土为将高岭土以80-84rpm的搅拌速度搅拌3-4min后加入钛酸酯偶联剂KB-36S再搅拌15-18min而得，高岭土和钛酸酯偶联剂KB-36S的重量比为100:3-4；
制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼22-26min得到橡胶主料，其中薄通4-7次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以72-75rpm的搅拌速度混炼38-42min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以76-79rpm的搅拌速度密炼18-21min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为163-167℃。
2.如权利要求1所述耐磨减震发泡橡胶材料，其特征在于，天然橡胶的含水量为5-8％。
3.如权利要求2所述耐磨减震发泡橡胶材料，其特征在于，天然橡胶、聚氨酯橡胶和丁基橡胶的重量比为59-60：38-40：48-49。
4.如权利要求3所述耐磨减震发泡橡胶材料，其特征在于，发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠和氧化锌的重量比为14-16：6-7：16-18：5-6。
5.如权利要求1-4任一项所述耐磨减震发泡橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：天然橡胶59-60份，聚氨酯橡胶38-40份，丁基橡胶48-49份，发泡剂OBSH14-16份，发泡剂ADC6-7份，碳酸氢钠16-18份，氧化锌5-6份，硫磺3.4-3.5份，促进剂DM1.9-2份，促进剂DOTG2.2-2.3份，海泡石粉33-34份，改性高岭土35-36份，云母粉25-27份，溴化苯乙烯4-5份，三氧化二锑2.5-3.6份，3.5水硼酸锌6-7份，偏苯三酸三辛酯TOTM10-12份，氯化石蜡9-10份，防老剂MBZ1.5-1.6份，防老剂BLE2.2-2.3份。
6.如权利要求5所述耐磨减震发泡橡胶材料，其特征在于，制备过程中，将天然橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶在密炼机中塑炼23-25min得到橡胶主料，其中薄通5-6次；将防老剂MBZ、防老剂BLE、海泡石粉、改性高岭土、云母粉、溴化苯乙烯、三氧化二锑、3.5水硼酸锌、偏苯三酸三辛酯TOTM和氯化石蜡加入含有橡胶主料的密炼机中以73-74rpm的搅拌速度混炼40-41min，继续加入发泡剂OBSH、发泡剂ADC、碳酸氢钠、氧化锌、硫磺、促进剂DM和促进剂DOTG，以77-78rpm的搅拌速度密炼19-20min得到混合物料；将混合物料加入平板硫化机中进行硫化得到耐磨减震发泡橡胶材料，平板硫化机温度为164-166℃。
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