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一種橡膠組合物及其制品的制作方法

文檔序號:3640741閱讀:467來源:國知局
專利名稱:一種橡膠組合物及其制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種橡膠組合物及其制品,尤其是涉及輪胎、簾線層膠布及傳送帶用膠的橡膠組合物及其制品。
背景技術(shù)
迄今為止在橡膠工業(yè)中,在多數(shù)條件苛刻的領(lǐng)域,尤其是輪胎領(lǐng)域,仍然是以天然橡膠為主要原判.。這是因為大家公認天然橡膠的綜合性能優(yōu)于合成橡膠,如丁苯橡膠和順丁橡〗狡。最主要的原因,就在于合成橡膠的撕裂強度低,尤其是順了橡膠更低,它幾乎不能單獨用作輪胎的胎面膠。但是,就耐磨性而言,在上述三大橡膠品種中,順丁橡膠又是三者中最好的,而天然橡膠則是最差的。
本發(fā)明大幅度提高了合成橡膠,特別是丁苯橡膠、順丁橡膠及其共混物的力學(xué)性能,如抗拉強度及撕裂強度,從而極大的擴展了它們的使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特點是并用反式聚烯烴、改性填料、及軟化劑優(yōu)化配合組成的橡膠組合物,其硫化橡膠的力學(xué)性能,如抗拉強度、撕裂強度,特別是割口撕裂強度得到很大的提高。
本發(fā)明為一種橡膠組合物,其組成為主組分橡膠100重量份,并用反式聚烯烴0 60重量份,氧化鋅1 5重量份,硬脂酸1~4重量份,防老劑0.5~2重量份,石蠟0.5 2重量份,改性填料20-150重量份,軟化劑0.5-20重量份,操作油1 5重量份,促進劑0.5~3重量份,硫磺0.5~3重量份。
該橡膠組合物所并用反式聚烯烴為杜仲膠、巴拉塔膠、古塔波膠或反式聚異戊二烯;改性填料所用改性劑為樹脂或反式聚烯烴;軟化劑為杜仲樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰氨樹脂或其共混物。
組合物中的改性填料為炭黑、白炭黑、納米蒙脫土、碳酸鈣、硫酸鋇、陶土、粘土或木質(zhì)素。
改性填料所用的樹脂是酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、古瑪隆樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂、松香樹脂、杜仲樹脂、聚酰胺樹脂、粘合劑A、 RE或RS、增粘樹脂TKO或TKB;改性填料所用的反式聚烯烴是杜仲膠、巴拉塔膠、古塔波膠或反式聚異戊二烯。
填料改性方法改性用的樹脂或反式聚烯烴與填料的比例為0.2 20: 100重量份;
先將0.2~20重量份樹脂或反式聚烯烴完全溶于溶劑中,再將100重量份填料混入上述溶液中,充分混勻,蒸餾干燥并回收溶劑待用。主tL分橡膠為丁苯橡膠、順丁橡膠、SIBR集成橡膠、天然或合成異戊橡膠、三元乙丙橡膠、丁基橡膠、再生膠、它們兩種或兩種以上的共混物。
將上述橡膠組合物通過成型及定型硫化后能顯著提高合成橡膠的力學(xué)性能,如抗拉強度、撕裂強度,特別是割口撕裂強度,從而得到各種相應(yīng)的高性能橡膠制品,尤其^輪胎制品、簾線層膠布及傳送帶等。
將上述組合物混勻后,在135 160。C溫度,3 5公斤/平方厘米壓力下,硫化25~50分鐘,定型硫化后得各種相應(yīng)的高性能橡膠制品,尤其是輪胎制品,包括胎面膠、胎側(cè)膠、胎肩膠、胎體膠及胎圈膠等。
將上述組合物混勻后,壓合在簾子布上,制成輪胎用簾線層膠布。
將上述組合物混勻后,壓合在帆布上,經(jīng)硫化制成傳送帶。
除了可以作為輪胎用膠、輪胎用簾線層膠布、傳送帶外,該橡膠組合物還可用于膠管、膠布、膠輥、膠鞋及膠板等硫化橡膠制品。
具體實施例方式
以炭黑改性為例,改性用的樹脂或反式聚烯烴與炭黑的比例為0.2~20: 100重量份;
先將樹脂或反式聚烯烴完全溶于溶劑中,再將100重量份炭黑混入上述溶液中,充分混
勻,蒸餾干燥并回收溶劑待用。實施例1
取順丁橡膠100重量份,逐漸混入氧化鋅3重量份,硬脂酸2重量份,防老劑1.5重量份,石蠟1重量份,改性炭黑65重量份,操作油l重量份,軟化劑6重量份,促進劑1.5重量份,硫磺2重量份,混勻后,在壓機上于150。C溫度,5公斤/平方厘米壓力下,硫化30分鐘。樣品性能抗拉強度19.1Mpa,撕裂強度75 kN/m,割口撕裂強度20kN/m。
參照對比例
順丁橡膠性能抗拉強度15.39Mpa,撕裂強度52.92kN/m,割口撕裂強度沒有數(shù)據(jù)。上述數(shù)據(jù)引自謝忠麟編著《橡膠制品實用配方大全》化學(xué)工業(yè)出版社1999年版,第18頁全順丁橡膠配方1 。
通過上述比較可以看出,相對于參照對比例的順丁橡膠性能,本實施例得到的硫化順丁橡膠抗拉強度提高了 24%,撕裂強度提高了 42%。
實施例2
取丁苯橡膠100重量份,杜仲膠16重量份混勻后,逐漸混入氧化鋅3重量份,硬脂酸2重量份,防老劑1.5重量份,石蠟1重量份,改性炭黑60重量份,操作油0.5重量份,軟化劑5重量份,促進劑1.3重量份,硫磺1.5重量份,混勻后,在壓機上于150°C溫度,5公斤/平方厘米壓力下,硫化30分鐘。得樣品主要性能抗拉強度22Mpa,撕裂強度100 kN/m,割口撕裂強度20kN/m。 參照對比例
溶聚丁苯橡膠性能抗拉強度12.74Mpa,撕裂強度60.76 kN/m,割口撕裂強度沒 有數(shù)據(jù)。上述數(shù)據(jù)引自謝忠麟編著《橡膠制品實用配方大全》化學(xué)工業(yè)出版社1999年 版,第18頁全丁苯橡膠配方4。
通過上述比較可以看出,相對—f參照對比例溶聚丁苯橡膠,本實施例得到的硫化丁 苯橡膠抗拉強度提高了 73%,撕裂強度提高了 64%。
實施例3
取丁苯橡膠66重量份,再生膠34重量份混勻后,逐漸混入氧化鋅3重量份, 硬脂酸2重量份,防老劑1.5重量份,石蠟1重量份,改性炭黑58重量份,操作汕5 重量份,軟化劑5重量份,促進劑1.3重量份,硫磺1.5重量份,混勻后,在壓機上于 150。C溫度,5公斤/平方厘米壓力下,硫化30分鐘。得樣品主要性能抗拉強度22Mpa, 撕裂強度83.9 kN/m,割口撕裂強度2lkN/m。
參照對比例
丁苯橡膠75重量份,再生膠50重量份性能抗拉強度10.41 Mpa。上述數(shù)據(jù)引 自謝忠辭l編著《橡膠制品實用配方大全》化學(xué)工業(yè)出版社1999年版,第25頁丁苯橡膠 /再生膠共混配方2。
通過上述比較可以看出,相對于參照對比例的丁苯橡膠/再生膠共混配方,本實施 例得到的丁苯橡膠/再生膠共混硫化橡膠抗拉強度提高了 112%。
權(quán)利要求
1. 一種橡膠組合物,其組成為主組分橡膠100重量份,并用反式聚烯烴0~60重量份,氧化鋅1~5重量份,硬脂酸1~4重量份,防老劑0.5~2重量份,石蠟0.5~2重量份,改性填料20~150重量份,操作油1~5重量份,軟化劑0.5~20重量份,促進劑0.5~3重量份,硫磺0.5~3重量份;其特征在于所述并用反式聚烯烴為杜仲膠、巴拉塔膠、古塔波膠或反式聚異戊二烯;所述改性填料的改性劑為樹脂或反式聚烯烴;所述軟化劑為杜仲樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰氨樹脂或其共混物。
2. 如權(quán)利要求1所述的橡膠組合物,其特征在于所述的改性填料為炭黑、白炭黑、納 米蒙脫土、碳酸鈣、硫酸鋇、陶土、粘土或木質(zhì)素。
3. 如權(quán)利要求1所述的橡膠組合物,其特征在于改性填料所用的樹脂是酚醛樹脂、環(huán) 氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、古瑪隆樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂、松香樹脂、杜仲樹脂、聚 酰胺樹脂、粘合劑A、 RE或RS、增粘樹脂TKO或TKB;改性填料所用的反式聚烯 烴是杜仲膠、巴拉塔膠、古塔波膠或反式聚異戊二烯。
4. 如權(quán)利要求l、 2或3所述的橡膠組合物,其特征在于改性填料用的樹脂或反式聚烯 烴與填料的比例0.2-20: 100重量份;先將0.2 20重量份樹脂或反式聚烯烴完全溶不 溶劑中,再將100重量份填料混入上述溶液中,充分混勻,蒸餾干燥并回收溶劑待用。
5. 如權(quán)利要求1所述的橡膠組合物,其特征在于所述主組分橡膠為丁苯橡膠、順丁橡 膠、SIBR集成橡膠、天然或合成異戊橡膠、三元乙丙橡膠、丁基橡膠、再生膠、它們 兩種或兩種以上的共混物。
6. 將權(quán)利要求1所述橡膠組合物混勻,經(jīng)定型硫化后得到的橡膠制品,尤其是輪胎制nP口o
7. 將權(quán)利要求l所述橡膠組合物混勻,壓合在簾子布上,制成輪胎用簾線層膠布。
8. 將權(quán)利要求l所述橡膠組合物混勻,壓合在帆布上,經(jīng)硫化制成傳送帶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種橡膠組合物,其組成為主組分橡膠100份,并用反式聚烯烴0~60份,氧化鋅1~5份,硬脂酸1~4份,防老劑0.5~2份,石蠟0.5~2份,改性填料20~150份,操作油1~5份,軟化劑0.5~20份,促進劑0.5~3份,硫磺0.5~3份。該橡膠組合物通過成型及定型硫化得到各種相應(yīng)的高性能橡膠制品,尤其是輪胎制品、簾線層膠布及傳送帶,有著廣泛的用途。
文檔編號C08L9/06GK101481473SQ200810000160
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者嚴曉敏, 嚴曉焰 申請人:嚴曉敏
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