硫化橡胶片或粒状模压料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硫化橡胶片或粒状模压料的制备方法，并且公开了以本发明专利技术所制备的专用的硫化橡胶片或粒状模压料为基材，以方钢为骨架，模压制备硫化橡胶窨井盖产品。包括专用的硫化橡胶片或粒状模压料的制备技术、工艺和方法，以及包括方钢骨架焊接件结构、焊接件的二次增强技术。本发明专利技术以选取特定的配方及配方重量份配比、特定的工艺，所制备成的硫化橡胶片或粒状模压料，专用于模压制备硫化橡胶窨井盖水箅、护栏等道路设施产品，以及建筑用的门和窗户等产品。本发明专利技术所制备的专用硫化橡胶片或粒状模压料，为这一类产品的应用，开创了先例，具有很好的经济效益和社会经济效益并具有很大的发展前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热塑性硫化橡胶的制备技术，尤其涉及ー种井盖、水箅等道路设施以及建筑用的门和窗户等产品专用的硫化橡胶片或颗粒状模压料的制备方法。
技术介绍
上世纪八十年代出现的热塑性硫化橡胶(TPV)，为聚合物科学和
开辟了ー个新的篇章。众所周知，硫化橡胶是以塑料作为连续相，以橡胶作为分散相，配之软化油、增塑剂、硫化剂和ー些辅助助剂及无机填料等聚合而成的新材料。热塑性硫化橡胶的エ艺 过程，就是在橡胶和热塑性塑料熔融共混的同时，橡胶被硫化的过程。在该过程中，被硫化的橡胶在強烈剪切作用下，被剪切成微米级微粒，均匀分散在热塑性树脂基体中，使之具有良好的弾性和耐压缩变形性，耐环境、耐老化性等优异的综合性能，尤其是，热塑性硫化橡胶(TPV)具有良好的可注射、模压和挤出等热塑性塑料优良的加工性能。但是，直至目前为止，热塑性硫化橡胶(TPV)，仅仅应用于一般的エ业类橡胶产品。近几年来，随着科技的快速发展，根据不同的热塑性硫化橡胶(TPV)原料配方、不同的原料配比和不同的エ艺、装备，热塑性硫化橡胶(TPV)，理应获得更快速的发展和更广泛的应用。窨井盖、水箅、护栏等都是市政建设中必不可少的道路设施。现有技木，这些产品大都采用金属材料制成，不仅消耗大量的金属资源，而且存在着许多的问题。以窨井盖和水箅为例，长期以来，我国都是使用铸铁窨井盖和铸铁水箅，被盗事件时有发生，给行人和车辆带来了极大的危害，甚至于交通事故和行人落井惨事发生。近几年来，市场上相继出现了ー些利用非金属材料，制成无回收价值的新型模压窨井盖和水箅如菱镁复合材料，复合玻璃钢，鉄粉与废旧塑料复合材料等等。但现有这些复合材料所制成的窨井盖或水箅，部分脆性大、易断裂、易老化、不耐磨、承载能力差等等，质量參差不齐，难以达到规定标准，推广应用受到一定的制約。直至如今，日常所见仍然以铸铁窨井盖和铸铁水箅为多，上述被盗事件及危害仍在继续发生。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题是提供ー种，提供一种以本专利技术所制备的专用硫化橡胶片或粒状模压料为基材，以方钢为骨架，模压制备硫化橡胶窨井盖产品的技术、エ艺和制备方法。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案来实现的ー种，为实现上述两个目的，本专利技术结合上述这ー类产品的特点要求，在现有普通硫化橡胶的基础上，以选取特定的配方及配方重量份配比、特定的エ艺和装备，制备成专用的硫化橡胶片状或粒状模压料，以及包括模压制备窨井盖的エ艺技木。本专利技术ー种井盖、水箅等道路设施专用的硫化橡胶片状或粒状模压料是由下列原料及其重量份配比组成(以下配方均为“单位重量份”数计，各种原料份数相加的总份数为120份)标胶或丁苯橡胶I. 5 6. 5份、乳胶或天然橡胶15 45份、胎黑色再生胶10 22份、高苯こ烯橡胶0. 8 I. 6、轻质碳酸钙或陶土或无机硅酸盐30 70份、白炭黑或高耐磨碳黑6. 8 13. 2份、纳米氧化锌0. 8 2. 0份、硬脂酸0. 5 I. 5份、橡胶防老剂40IONA (或400NA) 0. 02 0. 08份、环烷油3. 2 6. 8份(或橡胶基础油13. 5 24. 5)、防护蜡0. 06 0.14份、促进剂M 0. 2 0. 6份、促进剂DM 0. 19 0. 30份、促进剂CBS 0. 05 0. 09和硫磺粉0. 30 0. 90份(注意硫磺粉仅仅在下述的第二种和第三种制备方法中才使用)。上述配方材料各自的特性和作用分别简介如下标胶，是橡胶树产的，根据胶水含量，后期处理分成不同等级，本专利技术选用的是标1、标10或标20。 丁苯橡胶，丁苯橡胶(SBR)是最大的通用合成橡胶品种，也是最早实现エ业化生产的橡胶之一。它是丁ニ烯与苯こ烯的无规共聚物。其物理机构性能，加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶，有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良，可与天然橡胶及多种合成橡胶并用。乳胶，泛指聚合物微粒分散于水中形成的胶体乳液。包括天然乳胶、合成乳胶和人造乳胶。天然橡胶，主要是由三叶橡胶树的乳胶制得。天然橡胶是一种以聚异戊ニ烯为主要成分的天然高分子化合物，分子式是(C5H8)n，其成分中91% 94%是橡胶烃(聚异戊ニ烯)，其余为蛋白质、脂肪酸、灰分、糖类等非橡胶物质。由于天然橡胶具有一系列物理化学特性，尤其是其优良的回弾性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，并且，经过适当处理后还具有耐油、耐酸、耐碱、耐热、耐寒、耐压、耐磨等宝贵性质，所以天然橡胶在通用橡胶中，具有广泛的应用。胎黑色再生胶，用作橡胶制品的软化剂。在橡胶制品中，对炭黑的胶料有很好的软化分散作用，增加胶料的粘性，使胶料柔软光滑，提高橡胶制品的耐寒防焦缓化性能，另外对促进剂能起活化作用，増加各配合剂的作用，其中对再生胶的作用粘稠的松焦油吸含其他的再生剂，其间的小分子能均匀渗透到含有结使硫的橡胶的大分子中间，使其溶胀，网状结构松弛，増加分子链间的距离及氧的渗透，另外还可作为游离基的接受体，有抑制凝胶化的作用，还有助于活化剂向橡胶基质扩散加快再生过程。高苯こ烯橡胶，是ー种非极性聚合物，采用乳液聚合技术，以高含量苯こ烯単体和丁ニ烯单体共聚而成。与其它橡胶有良好的相容性，并兼具补强作用，具有良好的机械性能和弾性。轻质碳酸钙CaC03，是ー种无机化合物，在橡胶中具有空间立体结构、又有良好的分散性，在橡胶混炼中，锁链状的链被打断，会形成大量高活性表面或高活性点可提高材料的补强作用。它还是橡胶エ业中使用量最大的填充剂之一，填充在橡胶之中，可以增加制品的容积，从而节约昂贵的天然橡胶，达到降低成本的目的，碳酸钙填入橡胶，能获得比纯橡胶硫化物更高的抗张强度耐磨性，撕裂强度。陶土，是指含有铁质而带黄褐色、灰白色、红紫色等色调，具有良好可塑性的粘土。矿物成分以蒙脱石、高岭土为主还有瓷土、白土、皂土或纯净黏土。是橡胶エ业用量最大的矿物填料，用量约占矿物填料总量的59%。其主要成分为氧化铝和氧化硅的结晶化合物。无机硅酸盐，是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称。它在地壳中分布极广，是构成多数岩石(如花岗岩)和土壤的主要成分。白炭黑，白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀ニ氧化硅、气相ニ氧化硅、超细ニ氧化硅凝胶和气凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。白炭黑是多孔性物质，其组成可用Si02 .nH20表示，其中nH20是以表面羟基的形式存在。白炭黑用在彩色橡胶制品中以替代炭黑进行补强，满足白色或半透明产品的需要。白炭黑同时具有超强的粘附力、抗撕裂及耐热抗老化性能。本专利技术所选的是经超细化和恰当的表面处理后的白炭黑，性能优于下述的高耐磨碳黒。高耐磨碳黑，硬质炭黑中最常用的一个品种，也属于无机填料，橡胶的填充补强齐U，是ー种补强性能良好的炭黑，能赋予胶料较好的强伸性能、抗撕裂性能、耐磨性、弾性和抗老化性能。纳米氧化锌(ZnO)俗称锌白，是锌的ー种氧化物，橡胶エ业中的应用可以作为硫化活性剂等功能性添加剤，在硫化过程中氧化锌作为活性剂与有机促进剂、硬脂酸、硫黄等 的反应发生在氧化锌粒子的表面。提高橡胶制品的光洁性、耐磨性、机械强度和抗老化性能指标，其用量仅为普通氧化锌的30% 50%，充分发挥硫化促进作用，与普通氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种硫化橡胶片或粒状模压料的制备方法，其特征在于，材料组成及配方是标胶或丁苯橡胶I. 5 6. 5份、乳胶或天然橡胶15 45份、胎黑色再生胶10 22份、高苯こ烯橡胶0. 8 I. 6、轻质碳酸钙或陶土或无机硅酸盐30 70份、白炭黑或高耐磨碳黑6. 8 13. 2份、纳米氧化锌0. 8 2. 0份、硬脂酸0. 5 I. 5份、橡胶防老剂4010NA或400NA0. 02 0.08份、环烷油3. 2 6. 8份或橡胶基础油13. 5 24. 5、防护蜡0. 06 0. 14份、促进剂MO. 2 0. 6份、促进剂DM0. 19 0. 30份、促进剂CBS0. 05 0. 09和硫磺粉0. 30 0. 90份。2.如权利要求I所述的硫化橡胶片或粒状模压料的制备方法，其特征在于，第一种制备方法，先将密炼机予热至100 200°C，再将权利要求I中不含硫磺粉的所有材料放入混炼，混炼过程提压翻胶3 6次，密炼机转速40r/min 70r/min，混炼时间5 lOmin，从密炼机出ロ取出后，放入滚压机滚压10 15min，挤压出厚度为0. 5 5. Omm、宽幅为500 IOOOmm的板状并经水槽冷却后，再经过装有滑石粉的自动撒粉机，在被挤压成的板状表面，均匀撒布150 450目的滑石粉，然后再经切割机裁剪成长度为1000 2000mm的“备用板状料”。3.如权利要求2所述的硫化橡胶片或粒状模压料的制备方法，其特征在干，第二种制备方法，包括权利要求2中的制备方法，有其本相同的制备过程，其中所不同的是包含硫磺粉的所有材料；经一对滚动挤压成板状后，经水槽冷却，不需要经过装有滑石粉的自动撒粉机撒布滑石粉，按需要的形状尺寸裁剪成片状或者经造粒机制备成颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛达旺，
申请(专利权)人：葛达旺，
类型：发明
国别省市：