一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及橡胶复合材料技术领域，尤其涉及一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料及其制备方法。所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶90～95份，高苯乙烯5～10份，硬脂酸0.9～1.1份，活性氧化镁2.8～3.2份，分散剂0.8～1.2份，天然气补强炭黑13～17份，快压出炉炭黑42～48份，增硬剂6～8份，硫化剂3.5～4份，硫化助剂0.9～1.1份，硫磺0.1～0.3份。所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法包括配料、塑炼、混炼和压制出片。其中，所述聚氨酯橡胶在薄通塑炼过程中，在聚氨酯橡胶中加入了高苯乙烯，解决了生胶在混炼过程中产生热量大、易粘辊，导致混炼困难的问题。

Mixing type polyurethane rubber composite material and preparation method thereof

The invention relates to the technical field of rubber composite materials, in particular to a mixed polyurethane rubber composite material and a preparation method thereof. The mixing polyurethane rubber composite materials by weight of the prepared polyurethane rubber 90 ~ 95, 5 ~ 10 high styrene, stearic acid 0.9 ~ 1.1, the activity of Magnesium Oxide 2.8 to 3.2 copies, dispersant 0.8 ~ 1.2, natural gas 13 to 17 parts of reinforcing carbon black fast extruding furnace carbon black, 42 to 48, hardening agent 6 ~ 8, 3.5 ~ 4 curing agent, curing agent 0.9 ~ 1.1, 0.1 ~ 0.3 sulfur. The preparation method of the mixed polyurethane rubber composite material comprises batching, plasticizing, mixing and compacting the sheets. Among them, the polyurethane rubber in thin plasticizing process, adding high styrene in polyurethane rubber, rubber solution in the process of mixing heat generated, easy sticky roller, resulting in mixing problem.

【技术实现步骤摘要】
一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料及其制备方法
本专利技术涉及橡胶复合材料
，尤其涉及一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料及其制备方法。
技术介绍
橡胶是一类高弹性的高分子化合物，具有其他材料所没有的高弹性，通常分为天然橡胶和合成橡胶，聚氨酯橡胶就是众多合成橡胶的一种。聚氨酯橡胶是由聚酯(或聚醚)与二异氰酸酯类化合物聚合而成的弹性体，其耐磨性能在各类橡胶中最为优异，有“耐磨橡胶”之称，同时聚氨酯橡胶还具有强度高、弹性好、耐油性优良、耐臭氧、耐老化、气密性好等特点，因而广泛应用于各行各业，如高压密封件、耐油密封件、垫圈、防震制品的制造；汽车保险杠、方向盘及轮胎、汽车外围部件的制造；田径场塑胶跑道及运动场地的铺设；煤矿、矿山用的传送带及飞机薄壁油箱的制造；在人体器官和医疗卫生器具方面也有广泛的用途。然而，混炼型聚氨酯橡胶在加工过程中产生热量较大，门尼粘度随温度的变化也大，在开炼机上混炼时易粘辊，操作困难，也不易于挤出成型，给操作者带来很大的麻烦，不仅浪费时间，而且存在较大安全隐患，同时造成了资源的浪费。因此，如何改善聚氨酯橡胶的混炼方法，解决其易于粘辊，难于操作的问题成为了本
人员研究的重点。
技术实现思路
本专利技术提供一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料及其制备方法，以解决聚氨酯橡胶混炼过程中易于粘辊，难于操作的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶，90～95份；高苯乙烯，5～10份；硬脂酸，0.9～1.1份；活性氧化镁，2.8～3.2份；分散剂，0.8～1.2份；天然气补强炭黑，13～17份；快压出炉炭黑，42～48份；增硬剂，6～8份；硫化剂，3.5～4份；硫化助剂，0.9～1.1份；硫磺，0.1～0.3份。可选地，所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶，92份；高苯乙烯，8份；硬脂酸，1份；活性氧化镁，3份；分散剂，1份；天然气补强炭黑，15份；快压出炉炭黑，45份；增硬剂，7份；硫化剂，3.8份；硫化助剂，1份；硫磺，0.2份。所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤S1、按重量份称取聚氨酯橡胶、高苯乙烯、硬脂酸、活性氧化镁、分散剂、天然气补强炭黑、快压出炉炭黑、增硬剂、硫化剂、硫化助剂、硫磺；步骤S2、分别将高苯乙烯、聚氨酯橡胶在开炼机上薄通塑炼，并将薄通塑炼得到的高苯乙烯和聚氨酯橡胶薄通混匀后加硬脂酸再混合均匀；步骤S3、加入活性氧化镁、分散剂并混合均匀；加入天然气补强炭黑、快压出炉炭黑、增硬剂并混合均匀；加入硫化剂、硫化助剂、硫磺并混合均匀；步骤S4、在开炼机上对混炼胶进行压制出片，随后放置工作台上冷却。可选地，所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法的步骤S2中，辊距为1.5～2mm，辊温为40±2℃，薄通次数不少于4次。可选地，所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法的步骤S3中，活性氧化镁、分散剂在辊距为3～4mm，混炼时间为3～4min的条件下混合均匀。可选地，所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法的步骤S3中，天然气补强炭黑、快压出炉炭黑、增硬剂在辊距为4～5mm，混炼时间为4～6min的条件下混合均匀，且翻炼捣胶次数至少为3次。可选地，所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法的步骤S3中，硫化剂、硫化助剂、硫磺在辊距为4～5mm，辊温不高于50℃，打三角包个数至少为3个的条件下混合均匀；混炼之后进行薄通混炼，薄通辊距为1mm、薄通次数至少为4次、薄通时间为4～6min。可选地，所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法的步骤S4中，聚氨酯橡胶复合材料完成混炼之后的出片厚度为6～8mm，出片时间为1～2min。本专利技术的提供的技术方案包括以下有益效果：混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法包括配料、生胶塑炼、混炼和压制出片。与其他制备方法不同的是，该混炼型聚氨酯橡胶复合材料在炼胶过程中，对其生胶进行了塑炼，尤其是在塑炼过程中添加了高苯乙烯。生胶塑炼的具体步骤为：首先，将高苯乙烯薄通塑炼，其次，将聚氨酯橡胶薄通塑炼，随后，将上述经过薄通塑炼的高苯乙烯加入聚氨酯橡胶中，进行薄通混匀，最后，加入硬脂酸并混合均匀。通过该工艺过程，解决了聚氨酯橡胶混炼时生胶产生热量大，冷却不充分导致粘辊的问题，又解决了在加小料氧化镁时，氧化镁粘冷辊导致混炼困难的问题。通过在混炼型聚氨酯橡胶复合材料的塑炼过程中添加高苯乙烯，不仅保持了其现有的物理性能和硫化时间，而且延长了其焦烧时间，使胶料不易焦烧，不仅使得开炼机混炼容易，混炼时间缩短，而且节省了加工时间，降低了劳动强度，安全系数得到大大的提高。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。具体实施方式本专利技术提供的一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料及其制备方法，解决了聚氨酯橡胶混炼过程中易于粘辊，难于操作的问题。为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术一示例性实施例提供的混炼型聚氨酯橡胶复合材料的组分及其制备方法如下所示：一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶，90～95份；高苯乙烯，5～10份；硬脂酸，0.9～1.1份；活性氧化镁，2.8～3.2份；分散剂，0.8～1.2份；天然气补强炭黑，13～17份；快压出炉炭黑，42～48份；增硬剂，6～8份；硫化剂，3.5～4份；硫化助剂，0.9～1.1份；硫磺，0.1～0.3份。所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤S1、按重量份称取聚氨酯橡胶，高苯乙烯，硬脂酸，活性氧化镁，分散剂，天然气补强炭黑，快压出炉炭黑，增硬剂，硫化剂，硫化助剂，硫磺。步骤S2、分别将高苯乙烯、聚氨酯橡胶薄通塑炼，并将薄通塑炼得到的高苯乙烯和聚氨酯橡胶薄通混匀后加硬脂酸再混合均匀，其中，辊距为1.5mm，辊温为40±2℃，薄通次数至少为4次。步骤S3、加入活性氧化镁、分散剂并混合均匀，其中，辊距为3mm，混炼时间为4min；加入天然气补强炭黑、快压出炉炭黑、增硬剂并混合均匀，其中，辊距为4mm，混炼时间为6min，翻炼捣胶次数为3次；加入硫化剂、硫化助剂、硫磺并混合均匀，在混炼过程中，辊距为4mm，辊温45±2℃，打三角包个数为3个；混炼之后进行薄通混炼，薄通辊距为1mm、薄通次数为4、薄通时间为5min。步骤S4、在开炼机上对混炼胶进行压制出片，胶片尺寸为长600mm，宽400mm，厚8mm，出片时间为1～2min，随后放置工作台上冷却即获得聚氨酯橡胶复合材料。实施例2本专利技术一示例性实施例提供的混炼型聚氨酯橡胶复合材料的组分及其制备方法如下所示：一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶，92份；高苯乙烯，8份；硬脂酸，1份；活性氧化镁，3份；分散剂，1份；天然气补强炭黑，15份；快压出炉炭黑，45份；增硬剂，7份；硫化剂，3.8份；硫化助剂，1份；硫磺，0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶，90～95份；高苯乙烯，5～10份；硬脂酸，0.9～1.1份；活性氧化镁，2.8～3.2份；分散剂，0.8～1.2份；天然气补强炭黑，13～17份；快压出炉炭黑，42～48份；增硬剂，6～8份；硫化剂，3.5～4份；硫化助剂，0.9～1.1份；硫磺，0.1～0.3份。

【技术特征摘要】
1.一种混炼型聚氨酯橡胶复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶，90～95份；高苯乙烯，5～10份；硬脂酸，0.9～1.1份；活性氧化镁，2.8～3.2份；分散剂，0.8～1.2份；天然气补强炭黑，13～17份；快压出炉炭黑，42～48份；增硬剂，6～8份；硫化剂，3.5～4份；硫化助剂，0.9～1.1份；硫磺，0.1～0.3份。2.根据权利要求1所述的混炼型聚氨酯橡胶复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯橡胶，92份；高苯乙烯，8份；硬脂酸，1份；活性氧化镁，3份；分散剂，1份；天然气补强炭黑，15份；快压出炉炭黑，45份；增硬剂，7份；硫化剂，3.8份；硫化助剂，1份；硫磺，0.2份。3.根据权利要求1-2任一项所述混炼型聚氨酯橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、按重量份称取聚氨酯橡胶、高苯乙烯、硬脂酸、活性氧化镁、分散剂、天然气补强炭黑、快压出炉炭黑、增硬剂、硫化剂、硫化助剂、硫磺；步骤S2、分别将高苯乙烯、聚氨酯橡胶在开炼机中薄通塑炼，并将薄通塑炼得到的高苯乙烯和聚氨酯橡胶薄通混匀后加硬脂酸再混合均匀；步骤S3、加入活性氧化镁、分散剂并混合均匀；加入天然气补强炭...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄赛光，
申请(专利权)人：长沙市佳一密封件有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43