本发明专利技术公开一种高拉伸强度高耐磨改性橡胶，其原料按重量份包括：丁苯橡胶25-28份，丁基橡胶20-23份，三元乙丙橡胶64-68份，黄麻纤维7-10份，尼龙66纤维5-8份，硫磺粉1.2-1.5份，促进剂PZ 1.1-1.5份，促进剂H 1.5-2.4份，改性填充混合物35-38份，硬质陶土25-28份，中超耐磨炭黑6-9份，磷酸甲苯二苯酯CDPP 3-4份，偏苯三酸三辛酯TOTM 7-10份，磷酸三甲苯酯3-4份，磷酸蜜胺2.8-3.5份，七水硫酸锌8-12份，防老剂2642-2.3份，防老剂1010NA 1.1-1.4份。本发明专利技术具有优异的拉伸强度、300％拉伸应力、拉断伸长率和耐磨性能，降低生产成本。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种高拉伸强度高耐磨改性橡胶，其原料按重量份包括：丁苯橡胶25-28份，丁基橡胶20-23份，三元乙丙橡胶64-68份，黄麻纤维7-10份，尼龙66纤维5-8份，硫磺粉1.2-1.5份，促进剂PZ1.1-1.5份，促进剂H1.5-2.4份，改性填充混合物35-38份，硬质陶土25-28份，中超耐磨炭黑6-9份，磷酸甲苯二苯酯CDPP3-4份，偏苯三酸三辛酯T0TM7-10份，磷酸三甲苯酯3-4份，磷酸蜜胺2.8-3.5份，七水硫酸锌8-12份，防老剂2642-2.3份，防老剂1010NA1.1-1.4份。本专利技术具有优异的拉伸强度、300%拉伸应力、拉断伸长率和耐磨性能，降低生产成本。【专利说明】一种高拉伸强度高耐磨改性橡胶
本专利技术涉及改性橡胶
，尤其涉及一种高拉伸强度高耐磨改性橡胶。
技术介绍
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴 生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程 中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。中国历年已积存煤矸 石约lOOOMt，并且每年仍继续排放约lOOMt，不仅堆积占地，而且还能自燃污染空气或引起 火灾。 煤矸石的主要成分是A1203、SiO2，另外还含有数量不等的Fe 203、CaO、MgO、Na20、 K20、P 205、SO3和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴）。煤矸石主要被用于生产矸石水泥、混凝土 的轻质骨料、耐火砖等建筑材料，此外还可用于回收煤炭，煤与矸石混烧发电，制取结晶氯 化铝、水玻璃等化工产品以及提取贵重稀有金属，也可作肥料。 通过对煤矸石的主要成分进行研究发现，煤矸石可以替代橡胶中的部分填充剂， 既达到了废物利用的效果，也简化的生产步骤和生产成本，但煤矸石直接加入橡胶中，橡胶 的各项性能难以满足各种生产生活对橡胶的要求。现在通过对煤矸石进行活化处理后再加 入橡胶中，对橡胶进行改性。
技术实现思路
基本
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种高拉伸强度高耐磨改性橡胶， 对煤矸石进行球磨、焙烧、偶联改性后与其他填充补强剂配合添加入橡胶材料中，对橡胶 进行改性，使本专利技术具有优异的拉伸强度、300%拉伸应力、拉断伸长率和耐磨性能，满足生 产、生活中对橡胶性能的要求,还降低生产成本。 本专利技术提出的一种高拉伸强度高耐磨改性橡胶，其原料按重量份包括：丁苯橡胶 25-28份，丁基橡胶20-23份，三元乙丙橡胶64-68份，黄麻纤维7-10份，尼龙66纤维5-8 份，硫磺粉1. 2-1. 5份，促进剂PZ 1. 1-1. 5份，促进剂HL 5-2. 4份，改性填充混合物35-38 份，硬质陶土 25-28份，中超耐磨炭黑6-9份，磷酸甲苯二苯酯⑶PP 3-4份，偏苯三酸三辛 酯TOTM 7-10份，磷酸三甲苯酯3-4份，磷酸蜜胺2. 8-3. 5份，七水硫酸锌8-12份，防老剂 2642-2. 3 份，防老剂 1010NA L 1-1. 4 份； 其中改性填充混合物的制备过程中，将铝锆偶联剂TL-4溶于丙酮中并搅拌均匀， 加入纳米焙烧硅铝炭黑在70-73°C时以825-835rpm的搅拌速率搅拌20-23min，取出置于 干燥箱内干燥53-57min，干燥温度为87-90°C，再加入煅烧高岭土以715-725rpm的搅拌 速率搅拌16-19min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，铝锆偶联剂TL-4与 丙酮的体积比为1-2:7-9,铝锆偶联剂TL-4、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为 1. 4-1. 7 :19-22 ：23-26 ； 改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨 机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉以12°C / min升高至470-50(TC后，保温23-26min，然后继续升温至615-625°C，升温过程符合T = 500+ln (t+1)，T为温度，单位为。C，t为时间，单位为min，接着保温50-54min，空冷至室温得 到纳米焙烧硅铝炭黑。 优选地，煤矸石的DBP吸收值为35-36ml/100g。 优选地，硫磺粉、促进剂PZ和促进剂H的重量比为1. 3-1. 4 :1. 2-1. 4 :1. 8-2. 2。 优选地，其原料按重量份包括：丁苯橡胶26-27份，丁基橡胶21-22份，三元乙丙橡 胶65-67份，黄麻纤维8-9份，尼龙66纤维6-7份，硫磺粉1. 3-1. 4份，促进剂PZ 1. 2-1. 4 份，促进剂H 1. 8-2. 2份，改性填充混合物36-37份，硬质陶土 26-27份，中超耐磨炭黑7-8 份，磷酸甲苯二苯酯⑶PP 3. 3-3. 6份，偏苯三酸三辛酯TOTM 8-9份，磷酸三甲苯酯3. 5-3. 7 份，磷酸蜜胺3. 2-3. 4份，七水硫酸锌9-10份，防老剂2642. 1-2. 2份，防老剂1010NA 1. 2-1. 3 份。 优选地，改性填充混合物的制备过程中，将铝锆偶联剂TL-4溶于丙酮中并搅拌均 匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在71-72°C时以828-832rpm的搅拌速率搅拌21-22min，取出置 于干燥箱内干燥54-56min，干燥温度为88-89°C，再加入煅烧高岭土以717-723rpm的搅 拌速率搅拌17-18min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，铝锆偶联剂TL-4 与丙酮的体积比为1:4-6,铝锆偶联剂TL-4、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为 1. 5-1. 6 :20-21 :24-25。 优选地，改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再 置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50-70nm ;将纳米煤矸石粉 以12°C /min升高至480-485°C后，保温24-25min，然后继续升温至618-620°C，升温过程符 合T = 500+ln(t+l)，T为温度，单位为！：，t为时间，单位为min，接着保温52-53min，空冷 至室温得到纳米焙烧硅铝炭黑。 本专利技术以丁苯橡胶、丁基橡胶和三元乙丙橡胶为主料，使本专利技术具有优异的耐热、 耐压缩变形、化学稳定性、气密性和水密性；硫磺粉、促进剂PZ和促进剂H形成交联系统，促 进主料中丁苯橡胶、丁基橡胶和三元乙丙橡胶的橡胶大分子彼此交联形成立体网格结构， 增加三种主料之间的交联密度，而加入黄麻纤维、尼龙66纤维与主料进行配合，形成互穿 的网格结构，使本专利技术的拉伸性能、弹性性能和耐压缩变形性能进一步得到提升；磷酸甲苯 二苯酯CDPP和偏苯三酸三辛酯TOTM作为增塑剂和脱模剂，使改性填充混合物、硬质陶土 和中超耐磨炭黑均匀分散在主料的大分子间隙中，保证了本专利技术材料性能的一致性；磷酸 蜜胺同时具备磷系阻燃剂和氮系阻燃剂的特点，提高了本专利技术的氧指数，磷酸三甲苯酯、七 水硫酸锌与磷酸蜜胺配合使用，不仅进一步提高本专利技术的阻燃能力，而且还达到抑制烟雾 产生的效果，而七水硫酸锌与改性填充混合物、硬质陶土、中超耐磨炭黑作为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高拉伸强度高耐磨改性橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括：丁苯橡胶25‑28份，丁基橡胶20‑23份，三元乙丙橡胶64‑68份，黄麻纤维7‑10份，尼龙66纤维5‑8份，硫磺粉1.2‑1.5份，促进剂PZ 1.1‑1.5份，促进剂H 1.5‑2.4份，改性填充混合物35‑38份，硬质陶土25‑28份，中超耐磨炭黑6‑9份，磷酸甲苯二苯酯CDPP 3‑4份，偏苯三酸三辛酯TOTM 7‑10份，磷酸三甲苯酯3‑4份，磷酸蜜胺2.8‑3.5份，七水硫酸锌8‑12份，防老剂2642‑2.3份，防老剂1010NA 1.1‑1.4份；其中改性填充混合物的制备过程中，将铝锆偶联剂TL‑4溶于丙酮中并搅拌均匀，加入纳米焙烧硅铝炭黑在70‑73℃时以825‑835rpm的搅拌速率搅拌20‑23min，取出置于干燥箱内干燥53‑57min，干燥温度为87‑90℃，再加入煅烧高岭土以715‑725rpm的搅拌速率搅拌16‑19min后，取出置于球磨机中球磨得到改性填充混合物，铝锆偶联剂TL‑4与丙酮的体积比为1‑2:7‑9，铝锆偶联剂TL‑4、纳米焙烧硅铝炭黑和煅烧高岭土的重量比为1.4‑1.7：19‑22：23‑26；改性填充混合物中的纳米焙烧硅铝炭黑制备方法为将煤矸石破碎后，再置于球磨机中球磨得到纳米煤矸石粉，纳米煤矸石粉的粒径为50‑70nm；将纳米煤矸石粉以12℃/min升高至470‑500℃后，保温23‑26min，然后继续升温至615‑625℃，升温过程符合T＝500+ln(t+1)，T为温度，单位为℃，t为时间，单位为min，接着保温50‑54min，空冷至室温得到纳米焙烧硅铝炭黑。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴本长，
申请(专利权)人：安徽弘毅电缆集团有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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