本發(fā)明涉及一種耐寒耐磨橡膠新材料及其制備方法，屬于新材料及制備工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

新材料是指新近發(fā)展的或正在研發(fā)的、性能超群的一些材料，具有比傳統(tǒng)材料更為優(yōu)異的性能。新材料技術(shù)則是按照人的意志，通過物理研究、材料設(shè)計、材料加工、試驗評價等一系列研究過程，創(chuàng)造出能滿足各種需要的新型材料的技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，人們在傳統(tǒng)材料的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)代科技的研究成果，開發(fā)出新材料。新材料按組分為金屬材料、無機非金屬材料（如陶瓷、砷化鎵半導(dǎo)體等）、有機高分子材料、先進復(fù)合材料四大類。按材料性能分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料。結(jié)構(gòu)材料主要是利用材料的力學(xué)和理化性能，以滿足高強度、高剛度、高硬度、耐高溫、耐磨、耐蝕、抗輻照等性能要求；功能材料主要是利用材料具有的電、磁、聲、光熱等效應(yīng)，以實現(xiàn)某種功能，如半導(dǎo)體材料、磁性材料、光敏材料、熱敏材料、隱身材料和制造原子彈、氫彈的核材料等。新材料在國防建設(shè)上作用重大。例如，超純硅、砷化鎵研制成功，導(dǎo)致大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的誕生，使計算機運算速度從每秒幾十萬次提高到每秒百億次以上；航空發(fā)動機材料的工作溫度每提高100℃，推力可增大24%；隱身材料能吸收電磁波或降低武器裝備的紅外輻射，使敵方探測系統(tǒng)難以發(fā)現(xiàn)等等。21世紀(jì)科技發(fā)展的主要方向之一是新材料的研制和應(yīng)用。新材料的研究，是人類對物質(zhì)性質(zhì)認識和應(yīng)用向更深層次的進軍。

市場上傳統(tǒng)的橡膠件，在寒冷的惡劣環(huán)境下，會因低溫引起故障，因此橡膠制品的耐寒性顯得尤為重要。比如：汽車?yán)锖写罅康南鹉z密封件，當(dāng)汽車在東北等非常寒冷的地區(qū)，密封件在低溫的環(huán)境下，會出現(xiàn)彈性下降等現(xiàn)象，必然會發(fā)硬發(fā)脆而損壞，導(dǎo)致汽車漏油等不良現(xiàn)象，直接影響汽車的行駛安全。因此，發(fā)明一種可以在寒冷條件下正常使用且抗磨，不影響其質(zhì)量的新型耐寒耐磨橡膠。具有重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種耐寒耐磨橡膠新材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，該橡膠新材料具有良好的耐寒性及耐磨性能，大大增加了使用壽命；且具有耐候性、耐化學(xué)性、強度高、絕緣性能好、耐腐蝕性等優(yōu)點，滿足實際使用要求。

為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下：

一種耐寒耐磨橡膠新材料，所述耐寒耐磨橡膠新材料包括以下質(zhì)量份的組分：天然橡膠60-120份、硅橡膠40-60份、三聚氰胺樹脂5-10份、交聯(lián)劑3-7份、防老劑2-4份、芳烴油2-4份、白炭黑3-7份、三氧化二鐵3-5份、耐寒劑75-85份、碳酸鈣15-25份、相容劑1-3份、稀土20-30份、防凍劑2-8份、促進劑1-3份、增塑劑3-5份、軟化劑1-3份、硫化劑1-2份、抗氧化劑1-3份、石英砂2-8份、聚酯長絲8-16份。

作為上述技術(shù)方案的改進，所述耐寒耐磨橡膠新材料的質(zhì)量份的組分為：天然橡膠90份、硅橡膠50份、三聚氰胺樹脂8份、交聯(lián)劑5份、防老劑3份、芳烴油3份、白炭黑5份、三氧化二鐵4份、耐寒劑80份、碳酸鈣20份、相容劑2份、稀土25份、防凍劑5份、促進劑2份、增塑劑4份、軟化劑2份、硫化劑1.5份、抗氧化劑2份、石英砂5份、聚酯長絲12份。

具體地，所述一種耐寒耐磨橡膠新材料的制備方法如下：

步驟（1）：將上述天然橡膠、硅橡膠、三聚氰胺樹脂、交聯(lián)劑、防老劑、芳烴油、白炭黑、三氧化二鐵、耐寒劑、碳酸鈣、相容劑、稀土、防凍劑、促進劑、軟化劑、硫化劑、抗氧化劑、石英砂、聚酯長絲按比例加入到高速攪拌機中，攪拌過程中分兩次加入配備好的增塑劑，攪拌機轉(zhuǎn)速500-700rpm，使混合材料溫度升到125℃；

步驟（2）：將步驟（1）中高速攪拌機中的材料放出，加入到低速攪拌機中降溫，同時加入經(jīng)預(yù)熱處理的天然橡膠和硅橡膠，當(dāng)溫度降到55度時加入相容劑，再攪拌12-18分鐘,混合均勻后出料；

步驟（3）：對步驟（2）制得的混合物進行等離子電極誘導(dǎo)；

其中，所述等離子電極誘導(dǎo)為：將步驟（2）獲得的混合物置入等離子體裝置的下電極介質(zhì)上，電壓15kv，電流1.5ma、間隙3mm的操作條件下照射25-45秒；

步驟（4）：將步驟（3）處理的材料放入單螺桿擠出機中，塑化溫度125-165℃轉(zhuǎn)速16-24rpm，經(jīng)過兩次熱壓成型，再經(jīng)風(fēng)冷即得本發(fā)明材料。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的實施效果如下：

本發(fā)明提供了一種耐寒耐磨橡膠新材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，該橡膠新材料具有良好的耐寒性及耐磨性能，大大增加了使用壽命；且具有耐候性、耐化學(xué)性、強度高、絕緣性能好、耐腐蝕性等優(yōu)點，滿足實際使用要求。

附注：本發(fā)明制得的耐寒耐磨橡膠新材料具極優(yōu)良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學(xué)特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。

具體實施方式

下面將結(jié)合具體的實施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容。

實施例1

一種耐寒耐磨橡膠新材料，所述耐寒耐磨橡膠新材料包括以下質(zhì)量份的組分：天然橡膠60份、硅橡膠40份、三聚氰胺樹脂5份、交聯(lián)劑3份、防老劑2份、芳烴油2份、白炭黑3份、三氧化二鐵3份、耐寒劑75份、碳酸鈣15份、相容劑1份、稀土20份、防凍劑2份、促進劑1份、增塑劑3份、軟化劑1份、硫化劑1份、抗氧化劑1份、石英砂2份、聚酯長絲8份。

具體地，所述一種耐寒耐磨橡膠新材料的制備方法如下：

步驟（1）：將上述天然橡膠、硅橡膠、三聚氰胺樹脂、交聯(lián)劑、防老劑、芳烴油、白炭黑、三氧化二鐵、耐寒劑、碳酸鈣、相容劑、稀土、防凍劑、促進劑、軟化劑、硫化劑、抗氧化劑、石英砂、聚酯長絲按比例加入到高速攪拌機中，攪拌過程中分兩次加入配備好的增塑劑，攪拌機轉(zhuǎn)速500rpm，使混合材料溫度升到125℃；

步驟（2）：將步驟（1）中高速攪拌機中的材料放出，加入到低速攪拌機中降溫，同時加入經(jīng)預(yù)熱處理的天然橡膠和硅橡膠，當(dāng)溫度降到55度時加入相容劑，再攪拌12分鐘,混合均勻后出料；

步驟（3）：對步驟（2）制得的混合物進行等離子電極誘導(dǎo)；

其中，所述等離子電極誘導(dǎo)為：將步驟（2）獲得的混合物置入等離子體裝置的下電極介質(zhì)上，電壓15kv，電流1.5ma、間隙3mm的操作條件下照射25秒；

步驟（4）：將步驟（3）處理的材料放入單螺桿擠出機中，塑化溫度125℃轉(zhuǎn)速16rpm，經(jīng)過兩次熱壓成型，再經(jīng)風(fēng)冷即得本發(fā)明材料。

本發(fā)明提供了一種耐寒耐磨橡膠新材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，該橡膠新材料具有良好的耐寒性及耐磨性能，大大增加了使用壽命；且具有耐候性、耐化學(xué)性、強度高、絕緣性能好、耐腐蝕性等優(yōu)點，滿足實際使用要求。

附注：本發(fā)明制得的耐寒耐磨橡膠新材料具極優(yōu)良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學(xué)特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。

實施例2

一種耐寒耐磨橡膠新材料，所述耐寒耐磨橡膠新材料的質(zhì)量份的組分為：天然橡膠90份、硅橡膠50份、三聚氰胺樹脂8份、交聯(lián)劑5份、防老劑3份、芳烴油3份、白炭黑5份、三氧化二鐵4份、耐寒劑80份、碳酸鈣20份、相容劑2份、稀土25份、防凍劑5份、促進劑2份、增塑劑4份、軟化劑2份、硫化劑1.5份、抗氧化劑2份、石英砂5份、聚酯長絲12份。

具體地，所述一種耐寒耐磨橡膠新材料的制備方法如下：

步驟（1）：將上述天然橡膠、硅橡膠、三聚氰胺樹脂、交聯(lián)劑、防老劑、芳烴油、白炭黑、三氧化二鐵、耐寒劑、碳酸鈣、相容劑、稀土、防凍劑、促進劑、軟化劑、硫化劑、抗氧化劑、石英砂、聚酯長絲按比例加入到高速攪拌機中，攪拌過程中分兩次加入配備好的增塑劑，攪拌機轉(zhuǎn)速600rpm，使混合材料溫度升到125℃；

步驟（2）：將步驟（1）中高速攪拌機中的材料放出，加入到低速攪拌機中降溫，同時加入經(jīng)預(yù)熱處理的天然橡膠和硅橡膠，當(dāng)溫度降到55度時加入相容劑，再攪拌15分鐘,混合均勻后出料；

步驟（3）：對步驟（2）制得的混合物進行等離子電極誘導(dǎo)；

其中，所述等離子電極誘導(dǎo)為：將步驟（2）獲得的混合物置入等離子體裝置的下電極介質(zhì)上，電壓15kv，電流1.5ma、間隙3mm的操作條件下照射35秒；

步驟（4）：將步驟（3）處理的材料放入單螺桿擠出機中，塑化溫度145℃轉(zhuǎn)速20rpm，經(jīng)過兩次熱壓成型，再經(jīng)風(fēng)冷即得本發(fā)明材料。

本發(fā)明提供了一種耐寒耐磨橡膠新材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，該橡膠新材料具有良好的耐寒性及耐磨性能，大大增加了使用壽命；且具有耐候性、耐化學(xué)性、強度高、絕緣性能好、耐腐蝕性等優(yōu)點，滿足實際使用要求。

附注：本發(fā)明制得的耐寒耐磨橡膠新材料具極優(yōu)良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學(xué)特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。

實施例3

一種耐寒耐磨橡膠新材料，所述耐寒耐磨橡膠新材料包括以下質(zhì)量份的組分：天然橡膠120份、硅橡膠60份、三聚氰胺樹脂10份、交聯(lián)劑7份、防老劑4份、芳烴油4份、白炭黑7份、三氧化二鐵5份、耐寒劑85份、碳酸鈣25份、相容劑3份、稀土30份、防凍劑8份、促進劑3份、增塑劑5份、軟化劑3份、硫化劑2份、抗氧化劑3份、石英砂8份、聚酯長絲16份。

具體地，所述一種耐寒耐磨橡膠新材料的制備方法如下：

步驟（1）：將上述天然橡膠、硅橡膠、三聚氰胺樹脂、交聯(lián)劑、防老劑、芳烴油、白炭黑、三氧化二鐵、耐寒劑、碳酸鈣、相容劑、稀土、防凍劑、促進劑、軟化劑、硫化劑、抗氧化劑、石英砂、聚酯長絲按比例加入到高速攪拌機中，攪拌過程中分兩次加入配備好的增塑劑，攪拌機轉(zhuǎn)速700rpm，使混合材料溫度升到125℃；

步驟（2）：將步驟（1）中高速攪拌機中的材料放出，加入到低速攪拌機中降溫，同時加入經(jīng)預(yù)熱處理的天然橡膠和硅橡膠，當(dāng)溫度降到55度時加入相容劑，再攪拌18分鐘,混合均勻后出料；

步驟（3）：對步驟（2）制得的混合物進行等離子電極誘導(dǎo)；

其中，所述等離子電極誘導(dǎo)為：將步驟（2）獲得的混合物置入等離子體裝置的下電極介質(zhì)上，電壓15kv，電流1.5ma、間隙3mm的操作條件下照射45秒；

步驟（4）：將步驟（3）處理的材料放入單螺桿擠出機中，塑化溫度165℃轉(zhuǎn)速24rpm，經(jīng)過兩次熱壓成型，再經(jīng)風(fēng)冷即得本發(fā)明材料。

本發(fā)明提供了一種耐寒耐磨橡膠新材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，該橡膠新材料具有良好的耐寒性及耐磨性能，大大增加了使用壽命；且具有耐候性、耐化學(xué)性、強度高、絕緣性能好、耐腐蝕性等優(yōu)點，滿足實際使用要求。

附注：本發(fā)明制得的耐寒耐磨橡膠新材料具極優(yōu)良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學(xué)特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明所作的詳細說明，不能認定本發(fā)明具體實施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明保護的范圍。