一種鋼絲骨架層用橡膠複合材料的製作方法
2023-09-14 17:59:25
專利名稱：：一種鋼絲骨架層用橡膠複合材料的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種橡膠複合材料，特別是涉及一種基體橡膠材料與骨架鋼絲材料粘合強度的複合材料。
背景技術：
：對於使用鋼絲骨架層的橡膠製品，為提高橡膠製品的使用壽命，必須設計合理的橡膠複合材料，以提高橡膠基體材料與鋼絲骨架之間的粘合強度。通常採用的措施是在配方設計上使用高普通氧化鋅用量、高硫化劑用量、採用傳統粘合體系來提高橡膠與鋼絲骨架材料之間的粘合強度。但是上述傳統方法存在一些問題，主要包括過量硫化劑使橡膠複合材料組合物的老化性能差、易使製品的骨架層之間出現脫空；過量鋅還帶來環保問題，因為製品使用中或報廢后殘留的大量鋅易造成自然界水體汙染，影響人體和生物健康。
發明內容本發明的目的在於提供一種鋼絲骨架層用橡膠複合材料，其在減少原材料用量的基礎上保證了粘合強度，同時提高了老化性能。本發明採用的技術方案是一種鋼絲骨架層用橡膠複合材料，包括基體橡膠100份、納米氧化鋅l-8份、炭黑35-70份、無機填料5-20份、促進劑0.5-3份、防老劑1-3份、硫化劑1-20份、粘合劑1-10份。上述基體橡膠由天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠組成，其配合比例為70-100份、丁苯橡膠0-20份、順丁橡膠0-10份。上述納米氧化鋅，其一次粒子尺寸範圍包括佔80%的100nm以下的一次粒子尺寸、佔20%的100nm以上的一次粒子尺寸。上述粘合劑，是由間苯二酚給與體、間苯二酚接受體、鈷鹽粘合劑、白炭黑中的一種或一種以上組成。上述防老劑為橡膠常用防老劑，如防老劑4010NA、防老劑6PPD、防老劑DTPD、防老劑RD中的一種或一種以上組成；促進劑為橡膠常用促進劑，如促進劑MBS、促進劑DCBS、促進劑CBS、促進劑TBBS中的一種或一種以上組成；硫化劑，為橡膠常用硫化劑，如普通硫黃、不溶性硫黃、硫黃給與體中的一種或一種以上組成。本發明的有益效果是採用納米氧化鋅作為活性劑，與普通活性劑一間接法氧化鋅相比較，在減少20%-30%用量的同時能夠保證橡膠材料與鋼絲骨架層的粘合強度，同時可提高老化性能、減少鋅離子對水體環境的汙染。圖1為納米氧化鋅的電子顯微鏡照片。具體實施例方式實施例1-2及比較例的組合物各組分均按質量份計，如表1所示。表1tableseeoriginaldocumentpage4其製備過程是，用大型密閉煉膠機GK400N密煉機先對基體橡膠塑煉40秒-60秒，然後再加入70%的炭黑、無機填料以及活性劑，混煉3—4分鐘溫度在160-165'C範圍內排膠，完成一段母煉膠的製備；膠片停放8小時後，再在大型密閉煉膠機GK400N密煉機中加入一段母煉膠、剩餘炭黑以及除硫化體系外的所有配合劑，混煉2-3分鐘在145-155°。範圍內排膠，完成二段母煉膠的製備；膠片停放8小時後，在GK255N密煉機中加入二段母煉膠、所有硫化體系的配合劑，混煉2—3分鐘溫度在95-105'C範圍內排膠，完成終煉膠的製備。再用小開煉機將終煉膠下成2mm厚的膠片，停放6小時後，用蒸汽平板硫化機在15rC溫度下分別硫化30min、40min試樣，按有關國家標準測試性能，如表2所示。表2tableseeoriginaldocumentpage4tableseeoriginaldocumentpage5通過上述對比可知，採用納米氧化鋅作為活性劑，與普通的氧化鋅活性劑相比較，在減少20%-30%用量的同時能夠保證橡膠材料與鋼絲骨架層的粘合強度，同時可提高老化性能。當然，本發明的保護範圍並不局限於上述實施例，只要是本領域的普通技術人員，根據本發明所作出的未經創造性地改進，就應在本發明保護範圍之內。權利要求1、一種鋼絲骨架層用橡膠複合材料，包括基體橡膠100份、納米氧化鋅1-8份、炭黑35-70份、無機填料5-20份、促進劑0.5-3份、防老劑1-3份、硫化劑1-20份、粘合劑1-10份。2、根據權利要求1所述的鋼絲骨架層用橡膠複合材料，其特徵在於所述基體橡膠由天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠組成，其配合比例為70-100份、丁苯橡膠0-20份、順丁橡膠0-10份。3、根據權利要求1所述的鋼絲骨架層用橡膠複合材料，其特徵在於所述納米氧化鋅，其一次粒子尺寸範圍包括佔80%的100nm以下的一次粒子尺寸、佔20%的100nm以上的一次粒子尺寸。4、根據權利要求1所述的鋼絲骨架層用橡膠複合材料，其特徵在於所述粘合劑，是由間苯二酚給與體、間苯二酚接受體、鈷鹽粘合劑、白炭黑中的一種或一種以上組成。5、根據權利要求1所述的鋼絲骨架層用橡膠複合材料，其特徵在於所述防老劑為橡膠常用防老劑；促進劑為橡膠常用促進劑；硫化劑，為橡膠常用硫化劑。全文摘要本發明公開一種鋼絲骨架層用橡膠複合材料，包括基體橡膠100份、納米氧化鋅1-8份、炭黑35-70份、無機填料5-20份、促進劑0.5-3份、防老劑1-3份、硫化劑1-20份、粘合劑1-10份。採用納米氧化鋅作為活性劑，與普通活性劑—間接法氧化鋅相比較，在減少20％-30％用量的同時能夠保證橡膠材料與鋼絲骨架層的粘合強度，同時可提高老化性能、減少鋅離子對水體環境的汙染。文檔編號C08L7/00GK101463146SQ20091001392公開日2009年6月24日申請日期2009年1月12日優先權日2009年1月12日發明者勇李,林向陽,郝樹德,黃義鋼申請人:青島雙星輪胎工業有限公司