本發(fā)明涉及橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種納米橡膠導(dǎo)電材料及其制備方法。
背景技術(shù):
2011年,橡膠等原材料價(jià)格出現(xiàn)巨幅波動(dòng),氯醇橡膠一季度創(chuàng)下43500元/噸的歷史最高紀(jì)錄,合成橡膠二、三季度發(fā)力上攻,漲幅達(dá)10000 元/噸,之后均出現(xiàn)大幅下跌。受橡膠價(jià)格劇烈波動(dòng)影響,輪胎等主要橡膠制品企業(yè)首當(dāng)其沖,生產(chǎn)經(jīng)營成本難以控制,庫存風(fēng)險(xiǎn)加大,利潤空間壓縮至2%-5%,行業(yè)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
由于橡膠原材料價(jià)格大幅波動(dòng),國內(nèi)外市場持續(xù)低迷,內(nèi)需放緩,我國主要橡膠產(chǎn)品產(chǎn)量增幅回落、出口回落,但沒有出現(xiàn)大起大落的局面,保持了經(jīng)濟(jì)運(yùn)行總體平穩(wěn)。同時(shí),運(yùn)行質(zhì)量有所優(yōu)化:產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整取得進(jìn)展,輪胎子午化率達(dá)到86.5%,同比提高了2.5 %,其他產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也有較大改善;轉(zhuǎn)變橡膠工業(yè)增長方式初見成效,輪胎對外需的依賴度降低;推行低碳經(jīng)濟(jì)效果顯著,行業(yè)能耗降低,出現(xiàn)一批節(jié)能設(shè)備,綠色輪胎等產(chǎn)品和綠色原材料不斷涌現(xiàn)。這些變化說明,當(dāng)經(jīng)濟(jì)增長速度適度降低時(shí),反而對調(diào)結(jié)構(gòu)、推動(dòng)各項(xiàng)改革有所幫助。我國橡膠工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行開始駛?cè)肓夹园l(fā)展軌道。
橡膠工業(yè)是隨著汽車工業(yè)發(fā)展起來的。六十年代汽車工業(yè)與石油化學(xué)工業(yè)高速發(fā)展,使橡膠工業(yè)生產(chǎn)水平有了很大的提高;進(jìn)入七十年代,為適應(yīng)汽車的高速、安全和節(jié)約能源,消除污染,防止公害等方面的需要,促進(jìn)了輪胎新品種的不斷出觀。原料膠消耗在交通運(yùn)輸方面占有相當(dāng)大的比重。例如:一輛解放牌4噸載重汽車,需要橡膠制品200多千克,一節(jié)硬座車廂需裝配橡膠制品總重300多千克,一艘萬噸巨輪就需橡膠制品近10噸重,一架噴氣式客機(jī)需要將近600千克的橡膠。在海、陸、空交通運(yùn)輸上,哪一個(gè)都離不開橡膠制品。作為運(yùn)輸工具,輪胎是個(gè)主要的配件。除生產(chǎn)普通輪胎外,還大力發(fā)展子午線輪胎、無內(nèi)胎輪胎地下鐵道有的也采用了橡膠輪胎。鐵路車輛及汽車推廣應(yīng)用橡膠彈簧減展制品,氣密橡放。大型商店、車站、地鐵也在采用載人運(yùn)輸帶。此外,還有用橡膠制做的“氣墊船”、“氣墊車”等。
日常生活中有不少橡膠制品在為我們服務(wù),遍為城鄉(xiāng)居民所穿用,它是B用橡膠制品中消費(fèi)量很大的一種。其他如雨衣、熱水援、松紫帶、兒童玩具、海綿座墊以及乳膠浸漬制品等,在人民生活里都在發(fā)揮它的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種硬度高、拉伸強(qiáng)度高、耐低溫和耐高溫的納米橡膠導(dǎo)電材料及其制備方法,解決現(xiàn)有橡膠材料硬度低和拉伸強(qiáng)度低等技術(shù)問題。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種納米橡膠導(dǎo)電材料,其原料按質(zhì)量份數(shù)配比如下:氯醇橡膠100份,納米碳酸鈣5-10份,鈦酸酯偶聯(lián)劑16-20份,石蠟2-6份,納米氧化鋅3-7份,乙炔炭黑為45-55份,過氧化甲乙酮1-3份,環(huán)烷酸鈷10-20份,鋁粉10-20份,乙丙橡膠1-5份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述納米橡膠導(dǎo)電材料的原料按質(zhì)量份數(shù)配比如下:氯醇橡膠100份,納米碳酸鈣5份,鈦酸酯偶聯(lián)劑16份,石蠟2份,納米氧化鋅3份,乙炔炭黑為45份,過氧化甲乙酮1份,環(huán)烷酸鈷10份,鋁粉10份,乙丙橡膠1份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述納米橡膠導(dǎo)電材料的原料按質(zhì)量份數(shù)配比如下:氯醇橡膠100份,納米碳酸鈣10份,鈦酸酯偶聯(lián)劑20份,石蠟6份,納米氧化鋅7份,乙炔炭黑為55份,過氧化甲乙酮3份,環(huán)烷酸鈷20份,鋁粉20份,乙丙橡膠5份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述納米橡膠導(dǎo)電材料的原料按質(zhì)量份數(shù)配比如下:氯醇橡膠100份,納米碳酸鈣8份,鈦酸酯偶聯(lián)劑18份,石蠟4份,納米氧化鋅5份,乙炔炭黑為50份,過氧化甲乙酮2份,環(huán)烷酸鈷15份,鋁粉15份,乙丙橡膠3份。
一種制備所述的納米橡膠導(dǎo)電材料的方法,步驟為:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取氯醇橡膠、納米碳酸鈣、鈦酸酯偶聯(lián)劑、石蠟、納米氧化鋅、乙炔炭黑、過氧化甲乙酮、環(huán)烷酸鈷、鋁粉和乙丙橡膠;
第二步:將氯醇橡膠投入高速混合機(jī)中,升溫至100-120℃,加入剩余原料,升溫至130-150℃,混合速度900-1000r/min,混合30-40min;
第三步:混合后的原料通過塑煉、混煉工藝,形成混煉膠,然后壓延出片而形成橡膠。
有益效果
本發(fā)明所述一種納米橡膠導(dǎo)電材料及其制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:1、耐油性能好、耐高溫、耐腐蝕,成本低,邵氏硬度A為 78-80;2、可在 -60~160℃下長期工作,耐磨性高、導(dǎo)電性能和彈性優(yōu)良;3、原料資源豐富,可重復(fù)利用,拉伸強(qiáng)度為18-20MPa,具有耐腐蝕、耐用;4、可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,在高溫環(huán)境下長期工作不易老化,符合環(huán)保要求,可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,實(shí)施例僅用于對本發(fā)明進(jìn)行說明,并不構(gòu)成對權(quán)利要求范圍的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的其他替代手段,均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
實(shí)施例1:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取氯醇橡膠100份,納米碳酸鈣5份,鈦酸酯偶聯(lián)劑16份,石蠟2份,納米氧化鋅3份,乙炔炭黑為45份,過氧化甲乙酮1份,環(huán)烷酸鈷10份,鋁粉10份,乙丙橡膠1份。
第二步:將氯醇橡膠投入高速混合機(jī)中,升溫至100℃,加入剩余原料,升溫至130℃,混合速度900r/min,混合30min。
第三步:混合后的原料通過塑煉、混煉工藝,形成混煉膠,然后壓延出片而形成橡膠。
耐油性能好、耐高溫、耐腐蝕,成本低,邵氏硬度A為 78;可在 -60~160℃下長期工作,耐磨性高、導(dǎo)電性能和彈性優(yōu)良;原料資源豐富,可重復(fù)利用,拉伸強(qiáng)度為18MPa,具有耐腐蝕、耐用;可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,在高溫環(huán)境下長期工作不易老化,符合環(huán)保要求。
實(shí)施例2:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取氯醇橡膠100份,納米碳酸鈣10份,鈦酸酯偶聯(lián)劑20份,石蠟6份,納米氧化鋅7份,乙炔炭黑為55份,過氧化甲乙酮3份,環(huán)烷酸鈷20份,鋁粉20份,乙丙橡膠5份。
第二步:將氯醇橡膠投入高速混合機(jī)中,升溫至120℃,加入剩余原料,升溫至150℃,混合速度1000r/min,混合40min。
第三步:混合后的原料通過塑煉、混煉工藝,形成混煉膠,然后壓延出片而形成橡膠。
耐油性能好、耐高溫、耐腐蝕,成本低,邵氏硬度A為 79;可在 -60~160℃下長期工作,耐磨性高、導(dǎo)電性能和彈性優(yōu)良;原料資源豐富,可重復(fù)利用,拉伸強(qiáng)度為19MPa,具有耐腐蝕、耐用;可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,在高溫環(huán)境下長期工作不易老化,符合環(huán)保要求。
實(shí)施例3:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取氯醇橡膠100份,納米碳酸鈣8份,鈦酸酯偶聯(lián)劑18份,石蠟4份,納米氧化鋅5份,乙炔炭黑為50份,過氧化甲乙酮2份,環(huán)烷酸鈷15份,鋁粉15份,乙丙橡膠3份。
第二步:將氯醇橡膠投入高速混合機(jī)中,升溫至110℃,加入剩余原料,升溫至140℃,混合速度950r/min,混合35min。
第三步:混合后的原料通過塑煉、混煉工藝,形成混煉膠,然后壓延出片而形成橡膠。
耐油性能好、耐高溫、耐腐蝕,成本低,邵氏硬度A為80;可在 -60~160℃下長期工作,耐磨性高、導(dǎo)電性能和彈性優(yōu)良;原料資源豐富,可重復(fù)利用,拉伸強(qiáng)度為20MPa,具有耐腐蝕、耐用;可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,在高溫環(huán)境下長期工作不易老化,符合環(huán)保要求。