一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橡膠材料領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠按原材料來(lái)源與方法:橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠兩大類。其中天然橡膠的消耗量占1/3，合成橡膠的消耗量占2/3。按橡膠的外觀形態(tài):橡膠可分為固態(tài)橡膠(又稱干膠)、乳狀橡膠(簡(jiǎn)稱乳膠)、液體橡膠和粉末橡膠四大類。根據(jù)橡膠的性能和用途:除天然橡膠外，合成橡膠可分為通用合成橡膠、半通用合成橡膠、專用合成橡膠和特種合成橡膠。根據(jù)橡膠的物理形態(tài):橡膠可分為硬膠和軟膠，生膠和混煉膠等。按性能和用途分:通用橡膠和特種橡膠。不同種類的橡膠也有不同的性能，其中高強(qiáng)度橡膠也是一種使用比較多的橡膠材料，因此需要改善高強(qiáng)度橡膠的強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]要解決的技術(shù)問(wèn)題:橡膠材料在多個(gè)領(lǐng)域有非常廣泛的用途，本發(fā)明的目的是提供一種高強(qiáng)度的聚合橡膠材料及其制備方法，提高普通橡膠材料的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和耐熱性能。
[0004]技術(shù)方案
本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料，所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料包括下述重量份的成分:
氯醚橡膠4-10份、
順丁橡膠10-18份、
異戊橡膠2-6份、
松香季戊四醇酯6-15份、
苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4-10份、
三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂3-7份、
雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂4-8份、
丁醚化脲醛樹(shù)脂2-5份、
檸檬酸三丁酯3-7份。
[0005]優(yōu)選的，所述的一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料，包括下述重量份的成分:
氯醚橡膠5-9份、
順丁橡膠12-16份、
異戊橡膠3-5份、
松香季戊四醇酯8-13份、
苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂6-9份、
三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂4-6份、
雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂5-7份、 丁醚化脲醛樹(shù)脂3-4份、
檸檬酸三丁酯4-6份。
[0006]所述的一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，包括下述步驟:
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠4-10份、順丁橡膠10-18份、異戊橡膠2-6份、松香季戊四醇酯6-15份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4-10份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂3-7份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂4-8份、丁醚化脲醛樹(shù)脂2-5份、檸檬酸三丁酯3-7份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為80-90°C，密煉時(shí)間為4-10min ;
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為100-110°C，保持溫度不變，再密煉2-5min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為20-30MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為10_30mino
[0007]優(yōu)選的，所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，所述的步驟1中密煉溫度為85 °C，密煉時(shí)間為7min。
[0008]優(yōu)選的，所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，所述的步驟2中升高密煉機(jī)溫度為105°C，保持溫度不變，再密煉3min。
[0009]優(yōu)選的，所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，所述的步驟3中在壓力為25MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為20min。
有益效果:通過(guò)本發(fā)明的制備工藝制備的橡膠材料具有較高的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率及耐熱性能，其拉伸強(qiáng)度在20MPa以上，斷裂伸長(zhǎng)率在120%以上，并且在高溫下具有良好的耐受性，在高溫中本發(fā)明的橡膠材料并不發(fā)生形變等情況。改進(jìn)了傳統(tǒng)的橡膠材料的性能，提高了其在高溫下的強(qiáng)度。
具體實(shí)施例
[0010]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]實(shí)施例1
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠10份、順丁橡膠10份、異戊橡膠6份、松香季戊四醇酯15份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂7份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂4份、丁醚化脲醛樹(shù)脂5份、檸檬酸三丁酯3份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為90°C，密煉時(shí)間為4min ;
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為110°C，保持溫度不變，再密煉2min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為30MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為lOmin。
[0012]實(shí)施例1的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的拉伸強(qiáng)度為22.3MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為125%。在80°C下24h后無(wú)性能及形態(tài)變化。
[0013]實(shí)施例2
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠4份、順丁橡膠18份、異戊橡膠2份、松香季戊四醇酯6份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂10份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂3份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂8份、丁醚化脲醛樹(shù)脂2份、檸檬酸三丁酯7份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為80°C，密煉時(shí)間為lOmin ；
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為100°C，保持溫度不變，再密煉5min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為20MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為30min。
[0014]實(shí)施例2的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的拉伸強(qiáng)度為23.1MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為129%。在80°C下24h后無(wú)性能及形態(tài)變化。
[0015]實(shí)施例3
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠5份、順丁橡膠12份、異戊橡膠5份、松香季戊四醇酯8份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂6份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂6份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂5份、丁醚化脲醛樹(shù)脂4份、檸檬酸三丁酯4份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為90°C，密煉時(shí)間為4min ；
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為110°C，保持溫度不變，再密煉2min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為30MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為lOmin。
[0016]實(shí)施例3的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的拉伸強(qiáng)度為24.7MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為136%。在80°C下36h后無(wú)性能及形態(tài)變化。
[0017]實(shí)施例4
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠9份、順丁橡膠16份、異戊橡膠3份、松香季戊四醇酯13份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂9份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂4份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂7份、丁醚化脲醛樹(shù)脂3份、檸檬酸三丁酯6份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為80°C，密煉時(shí)間為lOmin ；
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為100°C，保持溫度不變，再密煉5min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為20MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為30min。
[0018]實(shí)施例4的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的拉伸強(qiáng)度為24.2MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為139%。在80°C下36h后無(wú)性能及形態(tài)變化。
[0019]實(shí)施例5
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠7份、順丁橡膠14份、異戊橡膠4份、松香季戊四醇酯10份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂8份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂5份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂6份、丁醚化脲醛樹(shù)脂3份、檸檬酸三丁酯5份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為85°C，密煉時(shí)間為7min;
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為105°C，保持溫度不變，再密煉3min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為25MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為20min。
[0020]實(shí)施例5的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的拉伸強(qiáng)度為26.5MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為145%。在80°C下48h后無(wú)性能及形態(tài)變化。
[0021]對(duì)比例1
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠10份、順丁橡膠10份、異戊橡膠6份、松香季戊四醇酯15份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4份、丁醚化脲醛樹(shù)脂5份、檸檬酸三丁酯3份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為90 °C，密煉時(shí)間為4min ;
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為110°C，保持溫度不變，再密煉2min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為30MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為lOmin。
[0022]對(duì)比例1的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的拉伸強(qiáng)度為18.9MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為103%。在80°C下24h后機(jī)械強(qiáng)度下降明顯。
[0023]對(duì)比例2
步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠10份、順丁橡膠10份、異戊橡膠6份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂7份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂4份、檸檬酸三丁酯3份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為90 °C，密煉時(shí)間為4min ;
步驟2:升高密煉機(jī)溫度為110°C，保持溫度不變，再密煉2min ;
步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為30MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為lOmin。
[0024]對(duì)比例2的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的拉伸強(qiáng)度為18.3MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為101%。在80°C下24h后機(jī)械強(qiáng)度下降顯著。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料，其特征在于，所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料包括下述重量份的成分: 氯醚橡膠4-10份、 順丁橡膠10-18份、 異戊橡膠2-6份、 松香季戊四醇酯6-15份、 苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4-10份、 三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂3-7份、 雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂4-8份、 丁醚化脲醛樹(shù)脂2-5份、 檸檬酸三丁酯3-7份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料，其特征在于，所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料包括下述重量份的成分: 氯醚橡膠5-9份、 順丁橡膠12-16份、 異戊橡膠3-5份、 松香季戊四醇酯8-13份、 苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂6-9份、 三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂4-6份、 雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂5-7份、 丁醚化脲醛樹(shù)脂3-4份、 檸檬酸三丁酯4-6份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括下述步驟: 步驟1:打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠4-10份、順丁橡膠10-18份、異戊橡膠2-6份、松香季戊四醇酯6-15份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4-10份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂3-7份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂4-8份、丁醚化脲醛樹(shù)脂2-5份、檸檬酸三丁酯3-7份，在密煉機(jī)中高溫密煉，密煉溫度為80-90°C，密煉時(shí)間為4-10min ; 步驟2:升高密煉機(jī)溫度為100-110°C，保持溫度不變，再密煉2-5min ; 步驟3:將步驟2的混合材料在壓力為20-30MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為10_30min。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述的步驟1中密煉溫度為85°C，密煉時(shí)間為7min。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述的步驟2中升高密煉機(jī)溫度為105°C，保持溫度不變，再密煉3min。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度聚合橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述的步驟3中在壓力為25MPa下熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為20min。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度聚合橡膠材料及其制備方法，所述的制備方法包括下述步驟：步驟1：打開(kāi)密煉機(jī)，向密煉機(jī)中按重量加入氯醚橡膠4-10份、順丁橡膠10-18份、異戊橡膠2-6份、松香季戊四醇酯6-15份、苯乙烯改性醇酸樹(shù)脂4-10份、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂3-7份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂4-8份、丁醚化脲醛樹(shù)脂2-5份、檸檬酸三丁酯3-7份，在密煉機(jī)中高溫密煉；步驟2：升高密煉機(jī)溫度再密煉；步驟3：將步驟2的混合材料熱壓成型，熱壓成型時(shí)間為10-30min。制備得到的聚合橡膠材料具有較高的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和良好的耐熱性能。
【IPC分類】B29B7/28, C08L71/03, C08L67/08, C08L61/32, C08L61/14, C08L9/00, C08L93/04, C08L63/00, C08K5/11, B29C43/58
【公開(kāi)號(hào)】CN105315518
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510826171
【發(fā)明人】魏鋒
【申請(qǐng)人】蘇州書(shū)瑞環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年11月25日