本發明涉及橡膠技術領域,尤其涉及一種高回彈性橡膠材料。
背景技術:
橡膠制品在-40℃~120℃范圍內任何氣候條件下,對熱的作用、對礦物油和合成油的作用都是穩定的,是制造接觸發動機密封墊片的理想材料。這種墊片有很高的拉伸強度,優異的耐磨性,壓縮永久變形小,防震效果好。但回彈性差,抗紫外線滿足不了需求,亟待解決。
技術實現要素:
基于背景技術存在的技術問題,本發明提出了一種高回彈性橡膠材料,柔韌性、抗沖擊性、回彈性好,抗紫外線性好,耐候性能優異,不易斷裂,提高本發明的使用壽命。
本發明提出的一種高回彈性橡膠材料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠50-60份,聚丁二烯橡膠8-16份,丁腈橡膠20-40份,茂金屬聚乙烯5-13份,水合硅酸鈣4-8份,硫酸鋇5-9份,磷灰石40-60份,硅鎂土10-18份,陶瓷微球4-10份,軟木粉10-20份,二氧化鈦麥稈纖維復合物25-45份,氯化石蠟0.6-1.2份,聚對亞硝基苯1.5-2.5份,增塑劑DOP 0.8-1.6份,環氧大豆油0.4-0.8份,硬脂酸鋅1.5-2.5份,磷酸三甲酯2-4份,過氧化環已酮3-5份,硫磺2-4份,紫外光吸收劑UV-531 2-4份,抗氧劑CA 1-3份,抗氧劑1076 2-3份。
優選地,氫化丁腈橡膠、聚丁二烯橡膠、丁腈橡膠、茂金屬聚乙烯、軟木粉、二氧化鈦麥稈纖維復合物的重量比為52-58:10-14:25-35:7-11:12-18:30-40。
優選地,水合硅酸鈣、硫酸鋇、磷灰石、硅鎂土、陶瓷微球、軟木粉、二氧化鈦麥稈纖維復合物的重量比為5-7:6-8:45-55:12-16:6-8:12-18:30-40。
優選地,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠52-58份,聚丁二烯橡膠10-14份,丁腈橡膠25-35份,茂金屬聚乙烯7-11份,水合硅酸鈣5-7份,硫酸鋇6-8份,磷灰石45-55份,硅鎂土12-16份,陶瓷微球6-8份,軟木粉12-18份,二氧化鈦麥稈纖維復合物30-40份,氯化石蠟0.8-1份,聚對亞硝基苯1.8-2.2份,增塑劑DOP 1-1.4份,環氧大豆油0.5-0.7份,硬脂酸鋅1.8-2.2份,磷酸三甲酯2.5-3.5份,過氧化環已酮3.5-4.5份,硫磺2.5-3.5份,紫外光吸收劑UV-531 2.5-3.5份,抗氧劑CA 1.5-2.5份,抗氧劑1076 2.2-2.8份。
優選地,二氧化鈦麥稈纖維復合物采用如下工藝制備:將麥稈纖維送入氫氧化鈉溶液中室溫陳化過濾,等離子體處理,送入殼聚糖溶液中浸泡,過濾,真空干燥至恒重,加入納米二氧化鈦、十八烷基三甲基溴化銨水溶液升溫攪拌,過濾,洗滌,真空干燥,加入鈦酸異丙酯、乙酰丙酮、乙醇溶液混合攪拌,加入氫氧化鈉攪拌,氮氣保護下升溫攪拌,降溫,洗滌,干燥,粉碎得到二氧化鈦麥稈纖維復合物。
優選地,二氧化鈦麥稈纖維復合物采用如下工藝制備:將麥稈纖維送入氫氧化鈉溶液中室溫陳化3-7天,過濾,等離子體處理30-40min,等離子體處理功率為260-360W,送入殼聚糖溶液中浸泡3-5天,過濾,110-120℃真空干燥至恒重,加入納米二氧化鈦、十八烷基三甲基溴化銨水溶液升溫至60-70℃攪拌35-55min,過濾,洗滌,真空干燥,加入鈦酸異丙酯、乙酰丙酮、濃度為70-90wt%的乙醇溶液混合攪拌4-8h,加入氫氧化鈉攪拌25-45min,氮氣保護下升溫至150-160℃攪拌2-4h,降溫,洗滌,干燥,粉碎得到二氧化鈦麥稈纖維復合物。
優選地,二氧化鈦麥稈纖維復合物采用如下工藝制備:按重量份將20-40份麥稈纖維送入80-140份濃度為0.8-1.2mol/L的氫氧化鈉溶液中室溫陳化3-7天,過濾,等離子體處理30-40min,等離子體處理功率為260-360W,送入殼聚糖溶液中浸泡3-5天,過濾,110-120℃真空干燥至恒重,加入4-8份納米二氧化鈦、70-90份濃度為0.8-1.2wt%的十八烷基三甲基溴化銨水溶液升溫至60-70℃攪拌35-55min,過濾,依次用水、無水乙醇洗滌,真空干燥,加入2-4份鈦酸異丙酯、15-25份乙酰丙酮、100-140份濃度為70-90wt%的乙醇溶液混合攪拌4-8h,加入3-7份氫氧化鈉攪拌25-45min,氮氣保護下升溫至150-160℃攪拌2-4h,降溫,洗滌,干燥,粉碎得到二氧化鈦麥稈纖維復合物。
本發明采用常規制備工藝制得。
本發明以丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠、聚丁二烯橡膠、茂金屬聚乙烯配合作為主料,加入二氧化鈦麥稈纖維復合物、軟木粉進行配合作用,不僅回彈性好,而且抗紫外線性好,耐候性能優異;本發明的二氧化鈦麥稈纖維復合物中,麥稈纖維陳化處理后經過等離子體處理后與殼聚糖進行接枝,殺菌型好,力學性能好,通過一定工藝將納米二氧化鈦納米顆粒負載在殼聚糖接枝的麥稈纖維表面,不僅吸附性能好,而且可有效抵抗紫外線,分散性好,耐候性能優異;二氧化鈦麥稈纖維復合物與丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠、聚丁二烯橡膠、茂金屬聚乙烯及軟木粉的分散性好,結合密實,不易斷裂,提高本發明的使用壽命;而二氧化鈦麥稈纖維復合物、軟木粉、磷灰石、硅鎂土、硫酸鋇、陶瓷微球、水合硅酸鈣配合,填充性能優異,相互間分散性好;采用磷酸三甲酯、氯化石蠟、環氧大豆油、增塑劑DOP協同作用,可顯著提高加強橡膠的柔韌性、抗沖擊性,在保證本發明具有一定硬度的前提下,回彈性好;抗氧劑CA、抗氧劑1076、紫外光吸收劑UV-531共同作用,使本發明的耐老化及抗紫外線性能進一步增強。
具體實施方式
下面,通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
本發明提出的一種高回彈性橡膠材料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠50份,聚丁二烯橡膠16份,丁腈橡膠20份,茂金屬聚乙烯13份,水合硅酸鈣4份,硫酸鋇9份,磷灰石40份,硅鎂土18份,陶瓷微球4份,軟木粉20份,二氧化鈦麥稈纖維復合物25份,氯化石蠟1.2份,聚對亞硝基苯1.5份,增塑劑DOP 1.6份,環氧大豆油0.4份,硬脂酸鋅2.5份,磷酸三甲酯2份,過氧化環已酮5份,硫磺2份,紫外光吸收劑UV-531 4份,抗氧劑CA 1份,抗氧劑1076 3份。
實施例2
本發明提出的一種高回彈性橡膠材料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠60份,聚丁二烯橡膠8份,丁腈橡膠40份,茂金屬聚乙烯5份,水合硅酸鈣8份,硫酸鋇5份,磷灰石60份,硅鎂土10份,陶瓷微球10份,軟木粉10份,二氧化鈦麥稈纖維復合物45份,氯化石蠟0.6份,聚對亞硝基苯2.5份,增塑劑DOP 0.8份,環氧大豆油0.8份,硬脂酸鋅1.5份,磷酸三甲酯4份,過氧化環已酮3份,硫磺4份,紫外光吸收劑UV-531 2份,抗氧劑CA 3份,抗氧劑1076 2份。
二氧化鈦麥稈纖維復合物采用如下工藝制備:將麥稈纖維送入氫氧化鈉溶液中室溫陳化過濾,等離子體處理,送入殼聚糖溶液中浸泡,過濾,真空干燥至恒重,加入納米二氧化鈦、十八烷基三甲基溴化銨水溶液升溫攪拌,過濾,洗滌,真空干燥,加入鈦酸異丙酯、乙酰丙酮、乙醇溶液混合攪拌,加入氫氧化鈉攪拌,氮氣保護下升溫攪拌,降溫,洗滌,干燥,粉碎得到二氧化鈦麥稈纖維復合物。
實施例3
本發明提出的一種高回彈性橡膠材料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠52份,聚丁二烯橡膠14份,丁腈橡膠25份,茂金屬聚乙烯11份,水合硅酸鈣5份,硫酸鋇8份,磷灰石45份,硅鎂土16份,陶瓷微球6份,軟木粉18份,二氧化鈦麥稈纖維復合物30份,氯化石蠟1份,聚對亞硝基苯1.8份,增塑劑DOP 1.4份,環氧大豆油0.5份,硬脂酸鋅2.2份,磷酸三甲酯2.5份,過氧化環已酮4.5份,硫磺2.5份,紫外光吸收劑UV-531 3.5份,抗氧劑CA1.5份,抗氧劑1076 2.8份。
二氧化鈦麥稈纖維復合物采用如下工藝制備:將麥稈纖維送入氫氧化鈉溶液中室溫陳化5天,過濾,等離子體處理35min,等離子體處理功率為300W,送入殼聚糖溶液中浸泡4天,過濾,115℃真空干燥至恒重,加入納米二氧化鈦、十八烷基三甲基溴化銨水溶液升溫至65℃攪拌45min,過濾,洗滌,真空干燥,加入鈦酸異丙酯、乙酰丙酮、濃度為80wt%的乙醇溶液混合攪拌6h,加入氫氧化鈉攪拌35min,氮氣保護下升溫至155℃攪拌3h,降溫,洗滌,干燥,粉碎得到二氧化鈦麥稈纖維復合物。
實施例4
本發明提出的一種高回彈性橡膠材料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠58份,聚丁二烯橡膠10份,丁腈橡膠35份,茂金屬聚乙烯7份,水合硅酸鈣7份,硫酸鋇6份,磷灰石55份,硅鎂土12份,陶瓷微球8份,軟木粉12份,二氧化鈦麥稈纖維復合物40份,氯化石蠟0.8份,聚對亞硝基苯2.2份,增塑劑DOP 1份,環氧大豆油0.7份,硬脂酸鋅1.8份,磷酸三甲酯3.5份,過氧化環已酮3.5份,硫磺3.5份,紫外光吸收劑UV-531 2.5份,抗氧劑CA 2.5份,抗氧劑1076 2.2份。
二氧化鈦麥稈纖維復合物采用如下工藝制備:按重量份將20份麥稈纖維送入140份濃度為0.8mol/L的氫氧化鈉溶液中室溫陳化7天,過濾,等離子體處理30min,等離子體處理功率為360W,送入殼聚糖溶液中浸泡3天,過濾,120℃真空干燥至恒重,加入4份納米二氧化鈦、90份濃度為0.8wt%的十八烷基三甲基溴化銨水溶液升溫至70℃攪拌35min,過濾,依次用水、無水乙醇洗滌,真空干燥,加入4份鈦酸異丙酯、15份乙酰丙酮、140份濃度為70wt%的乙醇溶液混合攪拌8h,加入3份氫氧化鈉攪拌45min,氮氣保護下升溫至150℃攪拌4h,降溫,洗滌,干燥,粉碎得到二氧化鈦麥稈纖維復合物。
實施例5
本發明提出的一種高回彈性橡膠材料,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠55份,聚丁二烯橡膠12份,丁腈橡膠30份,茂金屬聚乙烯9份,水合硅酸鈣6份,硫酸鋇7份,磷灰石50份,硅鎂土14份,陶瓷微球7份,軟木粉15份,二氧化鈦麥稈纖維復合物35份,氯化石蠟0.9份,聚對亞硝基苯2份,增塑劑DOP 1.2份,環氧大豆油0.6份,硬脂酸鋅2份,磷酸三甲酯3份,過氧化環已酮4份,硫磺3份,紫外光吸收劑UV-531 3份,抗氧劑CA2份,抗氧劑1076 2.5份。
二氧化鈦麥稈纖維復合物采用如下工藝制備:按重量份將40份麥稈纖維送入80份濃度為1.2mol/L的氫氧化鈉溶液中室溫陳化3天,過濾,等離子體處理40min,等離子體處理功率為260W,送入殼聚糖溶液中浸泡5天,過濾,110℃真空干燥至恒重,加入8份納米二氧化鈦、70份濃度為1.2wt%的十八烷基三甲基溴化銨水溶液升溫至60℃攪拌55min,過濾,依次用水、無水乙醇洗滌,真空干燥,加入2份鈦酸異丙酯、25份乙酰丙酮、100份濃度為90wt%的乙醇溶液混合攪拌4h,加入7份氫氧化鈉攪拌25min,氮氣保護下升溫至160℃攪拌2h,降溫,洗滌,干燥,粉碎得到二氧化鈦麥稈纖維復合物。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。