一種防水性能好的橡膠材料及其製備方法與流程
2023-05-23 05:05:36
本發明涉及一種橡膠材料，具體是一種防水性能好的橡膠材料。
背景技術：
早期的橡膠是取自橡膠樹、橡膠草等植物的膠乳，加工後製成的具有彈性、絕緣性、不透水和空氣的材料，是一種高彈性的高分子化合物。橡膠分為天然橡膠與合成橡膠二種。天然橡膠是從橡膠樹、橡膠草等植物中提取膠質後加工製成；合成橡膠則由各種單體經聚合反應而得。隨著科技的發展，橡膠製品廣泛應用於工業和生活的各方面，為人們的生活和生產帶來了便利。仿皮革橡膠就是生活中比較常見的一種橡膠材料，仿皮革橡膠用於製作鞋子等產品，現有的仿皮革橡膠雖然物理性能好，彈性和耐磨性能好，但是防水性能差，這就為人們的使用帶來了不便。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種防水性能好的橡膠材料，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種防水性能好的橡膠材料，由以下原料按照重量份組成：蛭石2-4份、植物油5-9份、天然橡膠30-48份、丁苯橡膠18-27份、氯化聚乙烯8-15份、硬脂酸2-6份、竹炭粉末1-4份、微晶石蠟2-8份、碳酸鋇粉末2-5份、雲母粉3-7份、氧化物粉末4-7份、硫磺2-3份、滑石粉0.5-4份、增塑劑2-3份、偶聯劑3-5份、抗氧劑1-2份和石英砂2-6份。
作為本發明進一步的方案：植物油採用大豆油、菜籽油、玉米油和橄欖油的一種或者多種的混合物，氧化物粉末採用氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣、氧化鋅和氧化鈉的一種或者多種的混合物。
作為本發明進一步的方案：增塑劑採用鄰苯二甲酸二辛酯，偶聯劑採用矽烷偶聯劑，抗氧劑採用抗氧劑1010。
所述防水性能好的橡膠材料的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將天然橡膠在開煉機上進行精煉，使得天然橡膠的可塑度大於0.48；
步驟二，將蛭石在900-1050攝氏度下焙燒5-10分鐘，得到發泡蛭石；
步驟三，將精煉後的天然橡膠、丁苯橡膠和氯化聚乙烯送入開煉機進行合煉，合煉的時間為2-4分鐘，然後再加入發泡蛭石、植物油、硬脂酸、竹炭粉末、微晶石蠟、碳酸鋇粉末、雲母粉、氧化物粉末、滑石粉和石英砂進行密煉，密煉溫度為125-145攝氏度，密煉時間為5-10分鐘；
步驟四，密煉結束後，將密煉機中的產物進行下料、劃片並且冷卻至常溫；
步驟五，將密煉產物再次加入自動翻包機並且加入硫磺、增塑劑、偶聯劑和抗氧劑，自動翻煉6-15分鐘後切成膠條；
步驟六，將切好的膠條放入模具中並且在溫度為150攝氏度的硫化機上壓合3-6分鐘，壓力為13-17MPa，然後進行冷卻即可得到成品。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明原料來源廣泛，製備工藝簡單，生產成本低，適用於大規模的工業化生產；本發明中竹炭粉末和偶聯劑配合使用可以提高橡膠的物理性能，微晶石蠟和植物油配合可以提高材料的防水性能，得到的產品物理性能、耐老化性能和防水性能好，市場前景廣闊。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
實施例1
一種防水性能好的橡膠材料，由以下原料按照重量份組成：蛭石2份、植物油5份、天然橡膠30份、丁苯橡膠18份、氯化聚乙烯8份、硬脂酸2份、竹炭粉末1份、微晶石蠟2份、碳酸鋇粉末2份、雲母粉3份、氧化物粉末4份、硫磺2份、滑石粉0.5份、增塑劑2份、偶聯劑3份、抗氧劑1份和石英砂2份。植物油採用玉米油和橄欖油的混合物，氧化物粉末採用氧化鎂、氧化鋅和氧化鈉的混合物。
所述防水性能好的橡膠材料的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將天然橡膠在開煉機上進行精煉，使得天然橡膠的可塑度為0.5；
步驟二，將蛭石在900攝氏度下焙燒5分鐘，得到發泡蛭石；
步驟三，將精煉後的天然橡膠、丁苯橡膠和氯化聚乙烯送入開煉機進行合煉，合煉的時間為3分鐘，然後再加入發泡蛭石、植物油、硬脂酸、竹炭粉末、微晶石蠟、碳酸鋇粉末、雲母粉、氧化物粉末、滑石粉和石英砂進行密煉，密煉溫度為125攝氏度，密煉時間為5分鐘；
步驟四，密煉結束後，將密煉機中的產物進行下料、劃片並且冷卻至常溫；
步驟五，將密煉產物再次加入自動翻包機並且加入硫磺、增塑劑、偶聯劑和抗氧劑，自動翻煉6分鐘後切成膠條；
步驟六，將切好的膠條放入模具中並且在溫度為150攝氏度的硫化機上壓合3分鐘，壓力為13MPa，然後進行冷卻即可得到成品。
實施例2
一種防水性能好的橡膠材料，由以下原料按照重量份組成：蛭石3份、植物油7份、天然橡膠37份、丁苯橡膠22份、氯化聚乙烯12份、硬脂酸4份、竹炭粉末2份、微晶石蠟5份、碳酸鋇粉末4份、雲母粉5份、氧化物粉末6份、硫磺2.5份、滑石粉2份、增塑劑2份、偶聯劑4份、抗氧劑1.5份和石英砂4份。增塑劑採用鄰苯二甲酸二辛酯，偶聯劑採用矽烷偶聯劑，抗氧劑採用抗氧劑1010。
所述防水性能好的橡膠材料的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將天然橡膠在開煉機上進行精煉，使得天然橡膠的可塑度為0.52；
步驟二，將蛭石在940攝氏度下焙燒7分鐘，得到發泡蛭石；
步驟三，將精煉後的天然橡膠、丁苯橡膠和氯化聚乙烯送入開煉機進行合煉，合煉的時間為3分鐘，然後再加入發泡蛭石、植物油、硬脂酸、竹炭粉末、微晶石蠟、碳酸鋇粉末、雲母粉、氧化物粉末、滑石粉和石英砂進行密煉，密煉溫度為132攝氏度，密煉時間為7分鐘；
步驟四，密煉結束後，將密煉機中的產物進行下料、劃片並且冷卻至常溫；
步驟五，將密煉產物再次加入自動翻包機並且加入硫磺、鄰苯二甲酸二辛酯、矽烷偶聯劑和抗氧劑1010，自動翻煉9分鐘後切成膠條；
步驟六，將切好的膠條放入模具中並且在溫度為150攝氏度的硫化機上壓合5分鐘，壓力為15MPa，然後進行冷卻即可得到成品。
實施例3
一種防水性能好的橡膠材料，由以下原料按照重量份組成：蛭石4份、植物油9份、天然橡膠45份、丁苯橡膠24份、氯化聚乙烯13份、硬脂酸5份、竹炭粉末3份、微晶石蠟6份、碳酸鋇粉末5份、雲母粉6份、氧化物粉末7份、硫磺3份、滑石粉3.5份、增塑劑3份、偶聯劑4.5份、抗氧劑2份和石英砂5份。植物油採用大豆油，氧化物粉末採用氧化鎂。增塑劑採用鄰苯二甲酸二辛酯，偶聯劑採用矽烷偶聯劑，抗氧劑採用抗氧劑1010。
所述防水性能好的橡膠材料的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將天然橡膠在開煉機上進行精煉，使得天然橡膠的可塑度為0.55；
步驟二，將蛭石在1035攝氏度下焙燒8分鐘，得到發泡蛭石；
步驟三，將精煉後的天然橡膠、丁苯橡膠和氯化聚乙烯送入開煉機進行合煉，合煉的時間為3分鐘，然後再加入發泡蛭石、大豆油、硬脂酸、竹炭粉末、微晶石蠟、碳酸鋇粉末、雲母粉、氧化鎂粉末、滑石粉和石英砂進行密煉，密煉溫度為142攝氏度，密煉時間為8分鐘；
步驟四，密煉結束後，將密煉機中的產物進行下料、劃片並且冷卻至常溫；
步驟五，將密煉產物再次加入自動翻包機並且加入硫磺、鄰苯二甲酸二辛酯、矽烷偶聯劑和抗氧劑1010，自動翻煉12分鐘後切成膠條；
步驟六，將切好的膠條放入模具中並且在溫度為150攝氏度的硫化機上壓合4分鐘，壓力為16MPa，然後進行冷卻即可得到成品。
實施例4
一種防水性能好的橡膠材料，由以下原料按照重量份組成：蛭石4份、植物油9份、天然橡膠48份、丁苯橡膠27份、氯化聚乙烯15份、硬脂酸6份、竹炭粉末4份、微晶石蠟8份、碳酸鋇粉末5份、雲母粉7份、氧化物粉末7份、硫磺3份、滑石粉4份、增塑劑3份、偶聯劑5份、抗氧劑2份和石英砂6份。植物油採用大豆油、菜籽油、玉米油和橄欖油的混合物，氧化物粉末採用氧化鎂、氧化鋯、氧化鈣、氧化鋅和氧化鈉的混合物。增塑劑採用鄰苯二甲酸二辛酯，偶聯劑採用矽烷偶聯劑，抗氧劑採用抗氧劑1010。
所述防水性能好的橡膠材料的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將天然橡膠在開煉機上進行精煉，使得天然橡膠的可塑度為0.49；
步驟二，將蛭石在1050攝氏度下焙燒8分鐘，得到發泡蛭石；
步驟三，將精煉後的天然橡膠、丁苯橡膠和氯化聚乙烯送入開煉機進行合煉，合煉的時間為4分鐘，然後再加入發泡蛭石、植物油、硬脂酸、竹炭粉末、微晶石蠟、碳酸鋇粉末、雲母粉、氧化物粉末、滑石粉和石英砂進行密煉，密煉溫度為145攝氏度，密煉時間為6分鐘；
步驟四，密煉結束後，將密煉機中的產物進行下料、劃片並且冷卻至常溫；
步驟五，將密煉產物再次加入自動翻包機並且加入硫磺、鄰苯二甲酸二辛酯、矽烷偶聯劑和抗氧劑1010，自動翻煉15分鐘後切成膠條；
步驟六，將切好的膠條放入模具中並且在溫度為150攝氏度的硫化機上壓合6分鐘，壓力為17MPa，然後進行冷卻即可得到成品。
對比例
除不含有植物油，對比例1的其餘組分和製備方法同實施例1。
將實施例1-4的產品、對比例1的產品和現有產品進行性能檢測，檢測結果見表1。
表1
從表1可以看出，實施例1-4產品的吸水性低於對比例1的產品和現有產品，實施例1-4產品的物理性能和耐老化性能高於對比例1的產品和現有產品。
對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。
此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。