一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其原料按重量份包括：氯化聚乙烯140B?60-80份，三元乙丙橡膠20-30份，氯磺化聚乙烯15-25份，過氧化物硫化劑1-3份，共硫化劑TAIC?1-2份，氧化鎂7-10份，白炭黑15-30份，納米碳酸鈣5-10份，超細(xì)滑石粉15-20份，煅燒陶土30-40份，偏苯三酸三辛酯2.5-3.2份，鄰苯二甲酸二辛酯2-5份，防老劑RD?0.5-1.5份，防老劑NBC?0.8-1.3份，二硫化四甲基秋蘭姆0.5-2份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-3份。本發(fā)明具有良好的機(jī)械性能和優(yōu)異的抗老化、耐磨、耐高溫、耐油、耐腐蝕性能，足以維持在船舶的復(fù)雜環(huán)境中使用。
【專利說明】一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知無論從機(jī)械性、耐熱、耐腐蝕以及災(zāi)害防護(hù)角度考慮，船舶所使用的橡膠材料在維持船舶正常運(yùn)行方面起到至關(guān)重要的作用，在具體應(yīng)用過程中，橡膠材料必須能抵抗日曬、老化及酸堿侵蝕，且能承受高溫、嚴(yán)寒等嚴(yán)酷的氣候條件，同時(shí)在意外災(zāi)害情況下仍能暫時(shí)保證其正常運(yùn)行。
[0003]橡膠材料在船舶中的工作環(huán)境非常惡劣，既要保證耐磨性能好，又要耐海水腐蝕，還要耐油耐高溫。目前的船舶所使用的橡膠材料雖能滿足船舶的一般需求，但很多船東從船舶的安全運(yùn)行起見，防止船舶營(yíng)運(yùn)中船舶裝置所使用的橡膠材料的損壞，約一年進(jìn)塢更換一次使用橡膠材料的裝置，不僅增大了營(yíng)運(yùn)成本，還制約了一些需要連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行特殊任務(wù)的船舶的安全運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基本【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，具有良好的機(jī)械性能和優(yōu)異的抗老化、耐磨、耐高溫、耐油、耐腐蝕性能，足以維持在船舶的復(fù)雜環(huán)境中使用。 [0005]本發(fā)明提出的一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其原料按重量份包括:氯化聚乙烯140B60-80份，三元乙丙橡膠20-30份，氯磺化聚乙烯15-25份，過氧化物硫化劑1_3份，共硫化劑TAIC1-2份，氧化鎂7-10份，白炭黑15-30份，納米碳酸鈣5_10份，超細(xì)滑石粉15-20份，煅燒陶土 30-40份，偏苯三酸三辛酯2.5-3.2份、鄰苯二甲酸二辛酯2_5份，防老劑RD0.5-1.5份，防老劑NBC0.8-1.3份，二硫化四甲基秋蘭姆0.5-2份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-3份；S1、首先將氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠及氯磺化聚乙烯送入密煉機(jī)中混煉l-2min ;S2、然后加入納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土、偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、防老劑RD及防老劑NBC混煉至85-92°C;S3、然后加入白炭黑密煉至115_125°C，密煉時(shí)間為20-40s，其中在117-119°C進(jìn)行提栓操作；S4、將S3制備的物料停放12_16h后加入過氧化物硫化劑、共硫化劑TAIC、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺混煉至130-135?排膠得到中間物；S5、將S4制備的中間物置于平板硫化機(jī)上進(jìn)行硫化，平板壓力為14.5-18MPa，硫化溫度為155_165°C，硫化時(shí)間為2_5min得到船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。
[0006]具體實(shí)施例中，氯化聚乙烯140B的重量份可以為60份、63份、65份、67份、69份、71份、73份、75份、77份、79份、80份；三元乙丙橡膠的重量份可以為20份、21份、23份、25份、27份、29份、30份；氯磺化聚乙烯的重量份可以為15份、17份、19份、21份、23份、25份；過氧化物硫化劑的重量份可以為1.0份、1.3份、1.7份、2.1份、2.3份、2.5份、2.7份、2.9份、3.0份；共硫化劑TAIC的重量份可以為1.0份、1.3份、1.5份、1.7份、1.9份、2.0份；氧化鎂的重量份可以為7.0份、7.3份、8.0份、8.5份、9.0份、9.7份、10.0份；白炭黑的重量份可以為15份、17份、19份、21份、23份、25份、27份、30份；納米碳酸鈣的重量份可以為5份、6份、7份、8份、9份、10份；超細(xì)滑石粉的重量份可以為15份、16份、17份、18份、19份、20份；煅燒陶土的重量份可以為30份、33份、35份、37份、38份、40份；偏苯三酸三辛酯的重量份可以為2.5份、2.7份、2.9份、3.0份、3.2份；鄰苯二甲酸二辛酯的重量份可以為2份、3份、4份、5份；防老劑RD的重量份可以為0.5份、0.7份、0.9份、1.1份、1.3份、1.5份；防老劑NBC的重量份可以為0.8份、0.9份、1.0份、1.1份、1.2份、1.3份；二硫化四甲基秋蘭姆的重量份可以為0.5份、0.7份、0.9份、1.1份、1.3份、1.5份、1.7份、2份；N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺的重量份可以為1.0份、1.3份、1.5份、1.7份、1.9份、2.1份、
2.3 份、2.7 份、3.0 份。
[0007]優(yōu)選的，所述過氧化物硫化劑為過氧化苯甲酰、I，1-雙(二叔丁基過氧基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰過氧)基己烷、1，4-雙叔丁基過氧二異丙基苯、過氧苯甲酸叔丁脂、二異丙苯基過氧化物、叔丁基異丙苯基過氧化物、2，5-二甲基-2，5雙(叔丁基過氧基)己烷、二叔丁基過氧化物及2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧基)-3_己炔的一種或多種。
[0008]優(yōu)選的，其中氯化聚乙烯的氯含量為33.5-36.3%,門尼粘度ML(1+4) 125°C為60-80，揮發(fā)物< 0.25%。
[0009]優(yōu)選的，硬脂酸鉛中鉛含量為27.3-27.9%，且過0.075mm篩的通過率為99.5%。
[0010]本發(fā)明采用氯化聚乙烯140B與三元乙丙橡膠為主料配合添加適量氯磺化聚乙烯，并采用過氧化物硫化劑與共硫化劑TAIC作為硫化劑，保證本發(fā)明具有優(yōu)良的抗老化、耐磨、耐高溫、耐油、耐腐蝕性能，偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺與上述組分聯(lián)合作用，使制品的100%定伸應(yīng)力、硬度、拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率和回彈性達(dá)到統(tǒng)一，通過添加適量的白炭黑、納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土及防老劑，可減小分子間隙，進(jìn)一步提高本發(fā)明的抗老化、耐磨性能，適于在船舶的復(fù)雜環(huán)境中使用。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明提出的一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其原料按重量份包括:氯化聚乙烯140B60-80份，三元乙丙橡膠20-30份，氯磺化聚乙烯15-25份，過氧化物硫化劑1_3份，共硫化劑TAIC1-2份，氧化鎂7-10份，白炭黑15-30份，納米碳酸鈣5_10份，超細(xì)滑石粉15-20份，煅燒陶土 30-40份，偏苯三酸三辛酯2.5-3.2份，鄰苯二甲酸二辛酯2_5份，防老劑RD0.5-1.5份，防老劑NBC0.8-1.3份，二硫化四甲基秋蘭姆0.5-2份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-3份；
[0012]S1、首先將氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠及氯磺化聚乙烯送入密煉機(jī)中混煉l_2min ；
[0013]S2、然后加入納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土、偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、防老劑RD及防老劑NBC混煉至85-92°C ；
[0014]S3、然后加入白炭黑密煉至115-125°C，密煉時(shí)間為20_40s，其中在117_119°C進(jìn)行提栓操作；[0015]S4、將S3制備的物料停放12_16h后加入過氧化物硫化劑、共硫化劑TAIC、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺混煉至130-135?排膠得到中間物；
[0016]S5、將S4制備的中間物置于平板硫化機(jī)上進(jìn)行硫化，平板壓力為14.5_18MPa，硫化溫度為155-165°C，硫化時(shí)間為2-5min得到船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。
[0017]下面，通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]實(shí)施例1
[0019]本發(fā)明提出的一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其原料按重量份包括:氯化聚乙烯140B60份，三元乙丙橡膠30份，氯磺化聚乙烯15份，2，5- 二甲基-2，5雙(叔丁基過氧基)己烷3份，共硫化劑TAICl份，氧化鎂10份，白炭黑15份，納米碳酸鈣10份，超細(xì)滑石粉15份，煅燒陶土 40份，偏苯三酸三辛酯2.5份，鄰苯二甲酸二辛酯5份，防老劑RD0.5份，防老劑NBC1.3份，二硫化四甲基秋蘭姆0.5份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺3份；
[0020]S1、首先將氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠及氯磺化聚乙烯送入密煉機(jī)中混煉Imin ；
[0021]S2、然后加入納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土、偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、防老劑RD及防老劑NBC混煉至92°C ；
[0022]S3、然后加入白炭黑密煉至115°C，密煉時(shí)間為40s，其中在117°C進(jìn)行提栓操作；
[0023]S4、將S3制備的物料停放16h后加入2，5-二甲基-2，5雙(叔丁基過氧基)己烷、共硫化劑TAIC、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺混煉至130°C排膠得到中間物；
[0024]S5、將S4制備的中間物置于平板硫化機(jī)上進(jìn)行硫化，平板壓力為18MPa，硫化溫度為155°C，硫化時(shí)間為5min得到船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。
[0025]實(shí)施例2
[0026]本發(fā)明提出的一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其原料按重量份包括:氯化聚乙烯140B80份，三元乙丙橡膠20份，氯磺化聚乙烯25份，過氧化苯甲酰1份，共硫化劑TAIC2份，氧化鎂7份，白炭黑30份，納米碳酸鈣5份，超細(xì)滑石粉20份，煅燒陶土 30份，偏苯三酸三辛酯3.2份，鄰苯二甲酸二辛酯2份，防老劑RDl.5份，防老劑NBC0.8份，二硫化四甲基秋蘭姆2份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份；
[0027]S1、首先將氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠及氯磺化聚乙烯送入密煉機(jī)中混煉2min ；
[0028]S2、然后加入納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土、偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、防老劑RD及防老劑NBC混煉至85°C ；
[0029]S3、然后加入白炭黑密煉至125°C，密煉時(shí)間為20s，其中在119°C進(jìn)行提栓操作；
[0030]S4、將S3制備的物料停放12h后加入過氧化苯甲酰、共硫化劑TAIC、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺混煉至135°C排膠得到中間物；
[0031]S5、將S4制備的中間物置于平板硫化機(jī)上進(jìn)行硫化，平板壓力為14.5MPa，硫化溫度為165°C，硫化時(shí)間為2min得到船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。
[0032]實(shí)施例3
[0033]本發(fā)明提出的一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其原料按重量份包括:氯化聚乙烯140B65份，三元乙丙橡膠27份，氯磺化聚乙烯17份，2，5- 二甲基-2，5- 二(苯甲酰過氧)基己烷2.7份，共硫化劑TAIC1.3份，氧化鎂8份，白炭黑17份，納米碳酸鈣9份，超細(xì)滑石粉17份，煅燒陶土 37份，偏苯三酸三辛酯2.7份，鄰苯二甲酸二辛酯4份，防老劑RD0.7份，防老劑NBC1.1份，二硫化四甲基秋蘭姆0.7份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺2.7份，其中氯化聚乙烯的氯含量為33.5%，氯化聚乙烯的門尼粘度ML(1+4)125°C為80，氯化聚乙烯的揮發(fā)物為0.13%，硬脂酸鉛中鉛含量為27.3 %，且硬脂酸鉛過0.075mm篩的通過率為99.5% ；
[0034]S1、首先將氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠及氯磺化聚乙烯送入密煉機(jī)中混煉1.7min ；
[0035]S2、然后加入納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土、偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、防老劑RD及防老劑NBC混煉至87V ；
[0036]S3、然后加入白炭黑密煉至123°C，密煉時(shí)間為23s，其中在118.5°C進(jìn)行提栓操作；
[0037]S4、將S3制備的物料停放15h后加入2，5_ 二甲基_2，5_ 二(苯甲酰過氧)基己烷、共硫化劑TAIC、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺混煉至131°C排膠得到中間物；
[0038]S5、將S4制備的中間物置于平板硫化機(jī)上進(jìn)行硫化，平板壓力為17MPa，硫化溫度為157°C，硫化時(shí)間為4.5min得到船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。 [0039]實(shí)施例4
[0040]本發(fā)明提出的一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其原料按重量份包括:氯化聚乙烯140B75份，三元乙丙橡膠23份，氯磺化聚乙烯23份，二叔丁基過氧化物及2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基過氧基)-3-己炔1.7份，共硫化劑TAIC1.7份，氧化鎂9份，白炭黑27份，納米碳酸鈣6份，超細(xì)滑石粉19份，煅燒陶土 33份，偏苯三酸三辛酯3份，鄰苯二甲酸二辛酯3份，防老劑RDl.3份，防老劑NBC0.9份，二硫化四甲基秋蘭姆1.7份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.3份，其中氯化聚乙烯的氯含量為36.3%，氯化聚乙烯的門尼粘度ML(l+4) 125°C為60，氯化聚乙烯的揮發(fā)物為0.25%，硬脂酸鉛中鉛含量為27.9%，且硬脂酸鉛過0.075mm篩的通過率為99.5% ;
[0041]S1、首先將氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠及氯磺化聚乙烯送入密煉機(jī)中混煉
1.2min ；
[0042]S2、然后加入納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土、偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、防老劑RD及防老劑NBC混煉至91°C ;
[0043]S3、然后加入白炭黑密煉至117°C，密煉時(shí)間為37s，其中在117.5°C進(jìn)行提栓操作；
[0044]S4、將S3制備的物料停放13h后加入二叔丁基過氧化物及2，5_ 二甲基_2，5_ 二(叔丁基過氧基)-3-己炔、共硫化劑TAIC、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺混煉至133°C排膠得到中間物；
[0045]S5、將S4制備的中間物置于平板硫化機(jī)上進(jìn)行硫化，平板壓力為15MPa，硫化溫度為163°C，硫化時(shí)間為2.3min得到船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。
[0046]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括:氯化聚乙烯140B60-80份，三元乙丙橡膠20-30份，氯磺化聚乙烯15-25份，過氧化物硫化劑1_3份，共硫化劑TAIC1-2份，氧化鎂7-10份，白炭黑15-30份，納米碳酸鈣5_10份，超細(xì)滑石粉15-20份，煅燒陶土 30-40份，偏苯三酸三辛酯2.5-3.2份，鄰苯二甲酸二辛酯2_5份，防老劑RD0.5-1.5份，防老劑NBC0.8-1.3份，二硫化四甲基秋蘭姆0.5_2份，N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-3份；S1、首先將氯化聚乙烯、三元乙丙橡膠及氯磺化聚乙烯送入密煉機(jī)中混煉l-2min ;S2、然后加入納米碳酸鈣、超細(xì)滑石粉、煅燒陶土、偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、防老劑RD及防老劑NBC混煉至85-92°C;S3、然后加入白炭黑密煉至115_125°C，密煉時(shí)間為20-40s，其中在117-119°C進(jìn)行提栓操作；S4、將S3制備的物料停放12_16h后加入過氧化物硫化劑、共硫化劑TAIC、二硫化四甲基秋蘭姆及N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺混煉至130-135?排膠得到中間物；S5、將S4制備的中間物置于平板硫化機(jī)上進(jìn)行硫化，平板壓力為14.5-18MPa，硫化溫度為155_165°C，硫化時(shí)間為2_5min得到船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其特征在于，所述過氧化物硫化劑為過氧化苯甲酰、1，1-雙(二叔丁基過氧基)_3，3，5-三甲基環(huán)己烷、2，5- 二甲基-2，5-二(苯甲酰過氧)基己烷、1，4-雙叔丁基過氧二異丙基苯、過氧苯甲酸叔丁脂、二異丙苯基過氧化物、叔丁基異丙苯基過氧化物、2，5-二甲基-2，5雙(叔丁基過氧基)己燒、二叔丁基過氧化物及2，5- 二甲基-2，5- 二(叔丁基過氧基)-3-己炔的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其特征在于，其中氯化聚乙烯的氯含量為33.5-36.3%，門尼粘度ML(1+4) 125。。為60-80，揮發(fā)物≤0.25%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用高強(qiáng)耐老化橡膠材料，其特征在于，硬脂酸鉛中鉛含量為27.3-27.9%，且過0.075mm篩的通過率為99.5%0
【文檔編號(hào)】C08L23/28GK104017282SQ201410189056
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】盧文龍 申請(qǐng)人:天長(zhǎng)市遠(yuǎn)洋船舶設(shè)備有限公司