一種無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪。
【背景技術(shù)】
[0002]無心磨床又稱為無心外圓磨床，工件支承在橡膠導(dǎo)輪與拖架之間，由橡膠導(dǎo)輪驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，機械加工精度和生產(chǎn)效率大幅提高，傳統(tǒng)的橡膠導(dǎo)輪已遠遠滿足不了現(xiàn)代機械磨削行業(yè)的高質(zhì)量需求，目前市場上的橡膠導(dǎo)輪硬度在中硬范圍，不適宜硬質(zhì)合金的磨削，另外在高溫條件下高硬度工件通過時，會對橡膠導(dǎo)輪留下劃痕，費財費力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪，硬度高，耐高溫，耐磨損，表面光滑，力學(xué)性能優(yōu)異，使用壽命長。
[0004]本發(fā)明提出的一種無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪，其原料按重量份包括:天然橡膠25?35份，三元乙丙橡膠20?40份，丁苯橡膠20?35份，氧化鋅1.5?3份，硫磺0.5?1.5份，過氧化二異丙苯I?1.8份，促進劑CZ 0.8?1.6份，促進劑DCP 1.2?1.9份，促進劑AA 0.8?1.6份，改性環(huán)氧樹脂18?25份，改性四氧化三鐵30?60份，高耐磨炭黑50?60份，滑石粉5?15份，γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2?6份，異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯0.5?1.7份，己內(nèi)酰胺0.5?1.5份，納米陶瓷微球10?18份，石墨稀20?28份，高嶺土8?13份，硬脂酸2?5份，硬脂酸鋅0.1?0.7份，煤焦油I?2份，古馬隆I?2份，防老劑4010NAI?3份，防老劑246 I?3份，防老劑AW I?3份。
[0005]優(yōu)選地，所述改性四氧化三鐵采用如下工藝制備:
按重量份將8?12份六水合三氯化鐵、15?30份乙二醇混合均勻，加入8?12份乙酸銨攪拌30?60min，送入水熱反應(yīng)釜中，200?220°C反應(yīng)5?12h，冷卻，磁分離，將磁分離獲得的固體進行洗滌，干燥，加入80?90份濃度為11?14mg/L的十六烷基三甲基溴化銨溶液中超聲分散15?45min，加熱至88?92°C，加入3?5份石錯攪拌30?60min，冷卻，靜置2?5天，磁分離，將磁分離獲得的固體進行洗滌，干燥，加入20?30份氯仿混合超聲30?80min，離心分散，再向所得固體中加入無水乙醇進行超聲處理，離心分散，向所得固體中加入40?90份濃度為I?4wt%的草酸震蕩8?19min，離心分散，洗滌，干燥，得到改性四氧化三鐵。
[0006]優(yōu)選地，所述改性環(huán)氧樹脂采用如下工藝制備:
按重量份將50?70份水性環(huán)氧樹脂乳液、5?15份鄰苯二甲酸二丁酯、40?80份去離子水、0.2?0.6份間苯二酚、1.5?2.5份氯化銨進行攪拌，攪拌速度為800?1200r/min，攪拌時間為30?50min，得到水包油預(yù)制料；
按重量份將5?15份尿素、1?20份濃度為5?14被％的甲醛溶液混合均勻，加入三乙醇胺調(diào)節(jié)體系pH至8.8?9.3，加熱至90?95 °C攪拌20?50min，送入由5?12份水包油預(yù)制料、3?8份濃度為0.1?0.5mo 1/L鹽酸組成的混合液中，攪拌2?5h，過濾，洗滌，干燥，得到水包油單包覆預(yù)制料;將水包油單包覆預(yù)制料、0.5?1.4份二乙氨基丙胺、60?90份去離子水、
0.2?0.9份間苯二酸、I?1.4份氯化錢進行攪拌，攪拌速度為1000?1300r/min，攪拌時間為15?30min，送入由2?8份水包油預(yù)制料、I?1.8份濃度為0.5?0.9mol/L鹽酸組成的混合液中，攪拌2?6h，過濾，洗滌，干燥，得到改性環(huán)氧樹脂。
[0007]優(yōu)選地，天然橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、氧化鋅的重量比為28?32:30?35:24 ?30:2 ?2.6。
[0008]優(yōu)選地，改性環(huán)氧樹脂、改性四氧化三鐵的重量比為20?24:40?50。
[0009]優(yōu)選地，改性環(huán)氧樹脂、改性四氧化三鐵、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯、己內(nèi)酰胺的重量比為20?24:40?50:3?5:1?1.3:0.8 ?1.2。
[0010]優(yōu)選地，所述的無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪，其原料按重量份包括:天然橡膠28?32份，三元乙丙橡膠30?35份，丁苯橡膠24?30份，氧化鋅2?2.6份，硫磺0.7?I份，過氧化二異丙苯1.3?1.6份，促進劑CZ I?1.4份，促進劑DCP I.4?I.6份，促進劑AA I?1.4份，改性環(huán)氧樹脂20?24份，改性四氧化三鐵40?50份，高耐磨炭黑55?58份，滑石粉8?12份，γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷3?5份，異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯I?1.3份，己內(nèi)酰胺0.8?1.2份，納米陶瓷微球12?15份，石墨稀25?26份，高嶺土10?12份，硬脂酸3?4.5份，硬脂酸鋅0.2?0.4份，煤焦油1.2?1.8份，古馬隆1.4?1.7份，防老劑401ONA 2?2.5份，防老劑246 1.5?2.2份，防老劑AW 1.5?2.5份。
[0011]本發(fā)明中，三元乙丙橡膠主鏈飽和，耐老化性好，側(cè)鏈中含不飽和雙鍵，密度小，填充度高，天然橡膠主鏈有一個側(cè)甲基，容易發(fā)生重排，耐熱性不好，丁苯橡膠耐磨、耐熱、耐老化，但粘著性差，變形率大，通過采用氧化鋅、硫磺、過氧化二異丙苯、促進劑CZ、促進劑DCP、促進劑AA組成的硫化體系硫化，使本發(fā)明耐高溫，硬度高，耐磨損性好，耐老化性能極為優(yōu)異;采用高耐磨炭黑、滑石粉、納米陶瓷微球、石墨烯、高嶺土發(fā)生協(xié)同作用，填充性好，與改性環(huán)氧樹脂、改性四氧化三鐵、γ -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯、己內(nèi)酰胺有機結(jié)合，使本發(fā)明密度極高，可有效避免出現(xiàn)氣孔現(xiàn)象，大大提高本發(fā)明光滑度。
[0012]而改性四氧化三鐵獨特的內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)，殼層厚薄適中，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有良好的流動性與機械強度，獨特的機構(gòu)不僅可容納原料中其余組分，且允許大分子的釋放，與原料中高耐磨炭黑、滑石粉、納米陶瓷微球、石墨烯、高嶺土產(chǎn)生協(xié)同作用，使本發(fā)明不僅耐磨損，沖擊強度、剛性、拉伸強度及硬度大，而且收縮率小，使本發(fā)明使用壽命長。
[0013]改性環(huán)氧樹脂通過雙層包膜，水包油預(yù)制料外層通過包覆形成水包油單包覆預(yù)制料，再次在水包油單包覆預(yù)制料外進行包覆得到改性環(huán)氧樹脂，使本發(fā)明在受到高溫擠壓時破裂，內(nèi)層水性環(huán)氧樹脂乳液可與固化劑反應(yīng)，對裂紋及時修復(fù)，耐熱穩(wěn)定性極為優(yōu)異，使用壽命長，水性環(huán)氧樹脂乳液在γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯、己內(nèi)酰胺的作用下，與高耐磨炭黑、滑石粉、納米陶瓷微球、石墨烯、高嶺土有機結(jié)合，即使在極高溫下受到擠壓破裂，使本發(fā)明也可及時修復(fù)，而且修復(fù)后硬度高；另外改性環(huán)氧樹脂極高溫下破裂時，部分水性環(huán)氧樹脂乳液可與天然橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠中雙鍵結(jié)合，而且結(jié)合力強，使本發(fā)明耐磨性、硬度及熱穩(wěn)定性進一步增強，另外反應(yīng)后產(chǎn)物進一步流入改性四氧化三鐵獨特的內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)，物料間相互結(jié)合力進一步增強，耐磨、硬度與熱穩(wěn)定性進一步增強，力學(xué)性能極為優(yōu)異，而被改性四氧化三鐵包覆的物料極不易被熱氧化，使本發(fā)明耐老化性能好，使用壽命進一步增強。
[0014]硬脂酸鋅、煤焦油、古馬隆協(xié)同作用可有效降低本發(fā)明彈性，提高塑性，提高成型料粘性，使本發(fā)明組織更加均勻，使整體硬度更加一致。硬脂酸鋅、煤焦油、古馬隆與天然橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠相互配合，可有效增強天然橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠的運動性，應(yīng)力松弛加快，使本發(fā)明耐疲勞老化性極好。而硬脂酸鋅、煤焦油、古馬隆與加入的防老劑4010NA、防老劑246、防老劑AW協(xié)同作用，不僅在本發(fā)明表層形成保護膜，而且可與引起降解的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，可進一步提高本發(fā)明對氧、臭氧、光、熱等對害的抵抗能力，防護作用極為優(yōu)異。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
一種無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪，其原料按重量份包括:天然橡膠25份，三元乙丙橡膠40份，丁苯橡膠20份，氧化鋅3份，硫磺0.5份，過氧化二異丙苯1.8份，促進劑CZ 0.8份，促進劑DCP 1.9份，促進劑AA 0.8份，改性環(huán)氧樹脂25份，改性四氧化三鐵30份，高耐磨炭黑60份，滑石粉5份，γ -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷6份，異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯0.5份，己內(nèi)酰胺1.5份，納米陶瓷微球10份，石墨烯28份，高嶺土 8份，硬脂酸5份，硬脂酸鋅0.1份，煤焦油2份，古馬隆I份，防老劑4010ΝΑ 3份，防老劑246 I份，防老劑AW 3份。
[0016]實施例2
一種無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪，其原料按重量份包括:天然橡膠35份，三元乙丙橡膠20份，丁苯橡膠35份，氧化鋅1.5份，硫磺1.5份，過氧化二異丙苯I份，促進劑CZ 1.6份，促進劑DCP 1.2份，促進劑AA 1.6份，改性環(huán)氧樹脂18份，改性四氧化三鐵60份，高耐磨炭黑50份，滑石粉15份，γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2份，異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯1.7份，己內(nèi)酰胺0.5份，納米陶瓷微球18份，石墨烯20份，高嶺土 13份，硬脂酸2份，硬脂酸鋅0.7份，煤焦油I份，古馬隆2份，防老劑4010ΝΑ I份，防老劑246 3份，防老劑AW I份。
[0017]實施例3
一種無心磨床用耐高溫橡膠導(dǎo)輪，其原料按重量份包括:天然橡膠28份，三元乙丙橡膠35份，丁苯橡膠24份，氧化鋅2.6份，硫磺0.7份，過氧化二異丙苯1.6份，促進劑CZ I份，促進劑DCP 1.6份，促進劑AA I份，改性環(huán)氧樹脂24份，改性四氧化三鐵40份，高耐磨炭黑58份，滑石粉8份，γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5份，異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯I份，己內(nèi)酰胺1.2份，納米陶瓷微球12份，石墨烯26份，高嶺土 10份，硬脂酸4.5份，硬脂酸鋅0.2份，煤焦油1.8份，古馬隆1.4份，防老劑401ONA 2.5份，防老劑246 1.5份，防老劑AW2.5份。
[0018]所述改性四氧化三鐵采用如下工藝制備:
按重量份將8份六水合三氯化鐵、30份乙二醇混合均勻，加入8份乙酸銨攪拌60min，送入水熱反應(yīng)釜中，200 0C反應(yīng)12h，冷卻，磁分離，將磁分離獲得的固體進行洗滌，干燥，加入80份濃度為14mg/L的十六烷基三甲基溴化銨溶液中超聲分散15min，加熱至92°C，加入3份石蠟攪拌60min，冷卻，靜置2天，磁分離，將磁分離獲得的固體進行洗滌，干燥，加入30份氯仿混合超聲30min，離心分散，再向所得固體中加入無水乙醇進行超聲處理，離心分散，向所得固體中加入90份濃度為lwt%的草酸震蕩19min，離心分散，洗滌，干燥，得到改性四氧化三鐵。
[0019]所述改性環(huán)氧樹脂采用如下工藝制備:
按重量份將50份水性環(huán)氧樹脂乳液、15份鄰苯二甲酸二丁酯、40份去離子水、0.6份間苯二酚、1.5份氯化銨進行攪拌，攪拌速度為1200r/min，攪拌時間為30min，得到水包油預(yù)制料；
按重量份將15份尿素、10份濃度為14wt%的甲醛溶液混合均勻，加入三乙醇胺調(diào)節(jié)體系pH至8.8，加熱至95°C攪拌20min，送入由12份水包油預(yù)制料、3份濃