【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新材料，尤其涉及一种自清洁橡胶材料及其制备方法和皮带中的应用。
技术介绍
1、皮带传动比链条传动更平顺，顿挫感与噪音小很多，几乎不需要保养，因此近年来摩托车皮带越来越受欢迎。但摩托车皮带传动并未完全免维护，例如摩托车皮带和皮带轮上粘着灰尘砂砾如不及时清理，骑行时会发出咯吱咯吱的刺耳声音，且平行运行静音的车辆一旦出现异响尤其明显，使用体验感不佳；此外，还会直接影响皮带的寿命。
2、如使皮带具有自清洁功能，其粘着灰尘砂砾的状况将会明显改善，从而有效降低皮带噪音以及提升皮带寿命。材料自清洁可通过“荷叶效应”来实现，即选择一种具有孔洞式结构且具有超疏水特性的物质进行制备自清洁材料。例如二氧化硅，其表面富含孔洞，但白炭黑属于亲水性，需赋予其超疏水性方能进行使用。据专利等相关文献报道，可采用硅氧烷类物质对二氧化硅进行处理，以提升二氧化硅的疏水性，但改性后的超疏水二氧化硅应用于橡胶材料中，超疏水二氧化硅与橡胶之间依据范德华力进行结合，但范德华力强度低，就导致超疏水二氧化硅与橡胶基材直接结合力不够，可以预见的是，采用此种方法制备所得的自清洁橡胶材料在长期使用过程中，超疏水二氧化硅会从橡胶基体中剥离，因此随着使用时间的延长，该自清洁橡胶材料的自清洁效果会逐渐减弱。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术中存在的问题，本专利技术的第一目的在于提供一种自清洁橡胶材料；本专利技术的第二目的在于提供该清洁橡胶材料的制备方法；本专利技术的第三目的在于提供该清洁橡胶材料在制备皮带中的应用。
2、本专利技术的目的通过如下技术方案得以实现：
3、一方面，本专利技术提供一种自清洁橡胶材料，以重量份计，制备该自清洁橡胶材料的组分包括：
4、
5、
6、作为上述技术方案的进一步描述，所述羧基化丁腈橡胶的门尼粘度ml(1+4min，100°)为35-50；
7、所述羧基化丁腈橡胶所包括的丙烯腈含量介于25％-35％之间。
8、作为上述技术方案的进一步描述，所述纳米二氧化硅为气相法白炭黑。
9、作为上述技术方案的进一步描述，所述环氧化大豆油的环氧度为4％-10％，粘度为350mpa·s-450mpa·s。
10、作为上述技术方案的进一步描述，所述纳米二氧化硅与所述环氧化大豆油的重量之比介于18-45之间。
11、作为上述技术方案的进一步描述，所述六亚甲基四胺包括但不限于hva-2、hmmm。
12、另一方面，本专利技术提供如上所述的自清洁橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：
13、(1)先将配方量的环氧大豆油、纳米二氧化硅以及四氯化锡投入至密炼机混炼；
14、(2)接着将配方量的羧基化丁腈橡胶、丙烯酸投入至所述密炼机，与步骤(1)的产物进行混炼；
15、(3)再将配方量的炭黑、硬脂酸、间苯二酚树脂投入至所述密炼机，与步骤(2)的产物进行混炼；
16、(4)最后将配方量的氧化锌、六亚甲基四胺、硫磺投入至所述密炼机，与步骤(3)的产物进行混炼，得到所述自清洁橡胶材料。
17、作为上述技术方案的进一步描述，在步骤(1)中，混炼温度80℃-90℃，混炼时间为3min-4min，所述密炼机的转速为15r/min；
18、在步骤(2)中，混炼温度135℃-145℃，混炼时间为3min-5min，所述密炼机的转速为20r/min0-30r/min；
19、在步骤(3)中，混炼温度110℃-120℃，混炼时间为3min-4min，所述密炼机的转速为15r/min；
20、在步骤(4)中，混炼温度80℃-90℃，混炼时间为2min-3min，所述密炼机的转速为15r/min。
21、再一方面，本专利技术还提供如上所述的自清洁橡胶材料在制备皮带中的应用。
22、借由以上的技术方案，本专利技术的突出效果为：
23、本专利技术的自清洁橡胶材料以重量份计采用100份羧基化丁腈橡胶、50-80份纳米二氧化硅、1.1-4.5份环氧化大豆油、4-6份氧化锌、0.1-0.5份四氯化锡、0.1-0.5份丙烯酸、1-3份硬脂酸、20-40份炭黑n330、1-3.5份六亚甲基四胺、2-5份间苯二酚树脂以及2-5份硫磺制备而成，在制备过程中，首先利用环氧化大豆油对纳米二氧化硅进行疏水化处理，之后将疏水化处理的产物(超疏水二氧化硅)接枝在橡胶分子链上，两者形成化学交联，结合力大大增强，由此保证了最终制备所得的自清洁橡胶材料在长期使用的工况下，超疏水二氧化硅很难从橡胶基体中剥离，从而使所制备的自清洁橡胶材料随着使用时间的延长，仍具有良好的耐磨性及自润滑效果，因此更适用于制备皮带涂布胶以生产皮带制品。
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1.一种自清洁橡胶材料，其特征在于，以重量份计，制备该自清洁橡胶材料的组分包括：
2.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述羧基化丁腈橡胶的门尼粘度ML(1+4min，100°)为35-50；
3.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述纳米二氧化硅为气相法白炭黑。
4.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述环氧化大豆油的环氧度为4％-10％，粘度为350mPa·s-450mPa·s。
5.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述纳米二氧化硅与所述环氧化大豆油的重量之比介于18-45之间。
6.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述六亚甲基四胺包括但不限于HVA-2、HMMM。
7.权利要求1-6任一项所述的自清洁橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的自清洁橡胶材料的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，混炼温度80℃-90℃，混炼时间为3min-4min，所述密炼机的转速为15r/min；
...【技术特征摘要】
1.一种自清洁橡胶材料，其特征在于，以重量份计，制备该自清洁橡胶材料的组分包括：
2.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述羧基化丁腈橡胶的门尼粘度ml(1+4min，100°)为35-50；
3.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述纳米二氧化硅为气相法白炭黑。
4.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所述环氧化大豆油的环氧度为4％-10％，粘度为350mpa·s-450mpa·s。
5.根据权利要求1所述的自清洁橡胶材料，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，潘建茂，蔡正阳，高磊，蔡友林，刘瑞瑞，张磊，
申请(专利权)人：岱高苏州汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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