本发明专利技术涉及一种短纤维增强橡胶材料及其制备的制动管垫,所述的橡胶材料包括的组份和重量配比为:氯丁橡胶60-70份,丁腈橡胶15-25份,顺丁橡胶15-25份,氧化锌8-10份,硬脂酸0.5-1.0份,氧化镁4.0-5.0份,石蜡1.0-2.0份,防老剂H0.5-1.0份,防老剂丁0.5-1.5份,硫磺0.1-0.5份,促进剂CZ0.5-1.0份,促进剂TMTD0.1-0.3份,N774炭黑70-90份,增塑剂DOS10-20份,玻璃纤维20-30份。本发明专利技术的制动管垫用短纤维增强橡胶材料其寿命大大提高,同时材料变形小、承载能力强,耐油脂、耐酸碱腐蚀能力强。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种橡胶材料,具体是一种短纤维增强橡胶材料及其制备的制动管垫。
技术介绍
制动管垫、制动缸垫、储风缸垫,分别安装于制动管管口部位、制动缸缸座部位、储风缸缸口部位,将短纤维增强橡胶材料介于制动系统金属面之间,改金属与金属之间的刚性接触为高分子材料与金属之间的弹性接触,高分子材料对制动系统主体基本无磨耗,同时可起到减震、散热、密封等作用,大幅减少制动系统内磨损与撞伤、大幅延长制动系统使用寿命,提高制动系统的制动安全可靠性,降低了铁路维修成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种耐压、耐酸碱、耐油脂、使用寿命长的制动管垫用短纤维增强橡胶材料。为解决上述问题,本专利技术提供了一种制动管垫用短纤维增强橡胶材料,其组成成份及重量配比为:氯丁橡胶60-70份,丁腈橡胶15-25份,顺丁橡胶15-25份,氧化锌8_10份,硬脂酸0.5-1.0份,氧化镁4.0-5.0份,石蜡1.0-2.0份,防老剂H 0.5-1.0份,防老剂丁 0.5-1.5 份,硫磺 0.1-0.5 份,促进剂 CZ 0.5-1.0 份,促进剂 TMTD 0.1-0.3 份,N774 炭黑70-90份,增塑剂DOS 10-20份,玻璃纤维20-30份。氧化锌和硬脂酸的组合使用,起到活化整个硫化体系,促进各种配合剂在橡胶中分散,另外能降低硫化胶的应力松弛速度,提高热稳定性能。上述短纤维增强橡胶材料的制备方法,包括如下步骤: A.玻璃纤维的处理:将3-10mm长的玻璃短切纤维用硅烷偶联剂浸溃24小时后,取出烘干待用; B.塑炼:将称好的氯丁橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶投入到开炼机上,在最小辊矩下薄通3-5次,得到生胶; C.混炼:将所述生胶投入密炼机,炼I 2分钟后,投入称量好的氧化锌、氧化镁、硬脂酸、防老剂H、防老剂丁、石蜡加压密炼1-2分钟; D.投入称量好的炭黑和增塑剂,加压密炼3-5分钟; E.投入称量好的已处理的所述玻璃纤维,加压密炼6-8分钟; F.在开炼机上,下片冷却;24小时后加硫磺、促进剂CZ和促进剂TMTD,通过回练出片即得到成品。所述混炼的步骤采用逆混法混炼。 所述的短纤维增强橡胶材料在制备制动管垫中的应用,即应用上述短纤维增强橡胶材料制备制动管垫。本专利技术相对与现有技术具有积极的效果:本专利技术的制动管垫用短纤维增强橡胶材料其寿命大大提高,同时材料变形小、承载能力强,耐油脂、耐酸碱腐蚀能力强。其中,采用的氯丁橡胶的特点是变形小,耐一定的酸碱性,但不耐油脂且低温性能较差;丁腈橡胶耐油脂;顺丁橡胶低温性能优异,且回弹性好,三种材料共混,其性能刚好可以相互补充,达到耐压、耐酸碱、耐油脂的要求。氧化锌作为活化剂,硬脂酸操作助剂,氧化锌和硬脂酸的混合加强了橡胶的硬化度;硫磺是硫化剂,使线性分子通过硫键形成体性网络结构;促进剂是硫化促进剂,缩短橡胶的硫化时间,降低硫化温度,减少硫磺的用量,提高橡胶物理性能。防老剂分为抗热氧老化防老剂、抗臭氧老化防老剂、抗疲劳防老剂、抗紫外线福射防老剂等,加入各种防老剂可以提高橡胶耐热、氧、臭氧、变价金属离子、机械应力、光、高能射线的作用,以及其它化学物质和霉菌等的侵蚀,减缓橡胶长期使用后发粘、变硬发脆或龟裂,从而提高橡胶使用寿命。具体实施例方式本专利技术材料的实施例如下: 实施例一: 氯丁橡胶60份,丁腈橡胶(1846)20份,顺丁橡胶BR9000 20份,氧化锌(纯度99.8%)10份,硬脂酸(工业级)0.5份,氧化镁4.0份,石蜡1.0份,防老剂H (工业级)0.5份,防老剂丁 (工业级)1.0份,硫磺(工业级)0.4份,促进剂CZ 0.7份,促进剂TMTD 0.2份,N774炭黑75份,增塑剂DOS 10份,玻璃纤维25份实施例二: 氯丁橡胶70份,丁腈橡胶(1846) 15份,顺丁橡胶BR9000 15份,氧化锌(纯度99.8%)10份,硬脂酸(工业级)0.5份,氧化镁5.0份,石蜡1.0-份,防老剂H (工业级)0.5份,防老剂丁 (工业级)0.5份,硫磺(工业级)0.5份,促进剂CZ 0.8份,促进剂TMTD 0.2份,N774炭黑80份,增塑剂DOS 10份,玻璃纤维20份上述实施例的制造工艺如下: 一、设备:两辊开炼机XK-160、XN-35L型密炼机、滤胶机250型、电子磅秤(最大称量lOOKg,感量5g)、电子台称(最大称量10Kg,感量lg)、电子天平(最大称量500g,感量0.0lg) 二、工具:料盘、划料刀、装料箱等工具 三、称料:按配比称取各组分,分别装入料盘中,称量重量不大于500g的用电子天平称量,500g以上的用电子台秤称量,IOKg以上的用电子磅秤称量。四、塑炼:将称好的氯丁橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶投入到开炼机上,在最小辊矩下薄通3-5次,三角包3-5个 五、玻璃纤维的处理:将3-10长的玻璃短切纤维用硅烷偶联剂浸溃24小时后,取出烘干待用; 六、混炼:密炼机混炼,步骤 如下, 1、塑炼好的生胶投入密炼机,炼1-2分钟(技术效果:降低生胶的门尼粘度,提高生胶的可速度,有助于后续配合剂更好的在橡胶中分散的均匀性); 2、投入称量好的氧化锌、硬脂酸、防老剂,石蜡等加压密炼1-2分钟(技术效果:因氧化锌较难分散均匀,前期先加入混练,增加其在生胶中的分散时间);3、投入称量好的炭黑和增塑剂,加压密炼3-5分钟(技术效果:添加补强剂和填充剂,作用是增加橡胶的强度性能); 4、投入称量好的已处理过的玻璃短切纤维,加压密炼6-8分钟(加入短纤维,增加橡胶的压缩性能;加料顺序为橡胶混炼的一般顺序); 5、在开炼机上,下片冷却;24小时后加硫化剂和促进剂,通过回练出片即值得改性混炼胶。通常密炼机混炼的加料顺序是生胶,小料,中料,大料,油,排料,该工艺粉料容易飞溅,对环境、身体、混炼质量均有影响。逆混法的不同点在于先放除生胶以外的料,放完后将生胶投进去,放下上顶栓一次混炼。中间可以有一到二次的抬起上顶栓翻料过程。这种混炼方法的优点是:1。密炼室内物料的量始终是满的,增加了胶料混炼过程中受到的压力,从而提高了胶料所受到的机械剪切作用。可以使胶料混的更均匀。2.由于是一次性投料,避免了分次投料的操作时间,可节省操作时间,提高效率。3.胶料在密炼室中经受的热历程少,胶料的硫化特性比较稳定。4.减少了操作机会,也就提高了不同批次之间胶料的稳定性。防老剂分为抗热氧老化防老剂、抗臭氧老化防老剂、抗疲劳防老剂、抗紫外线福射防老剂等,加入各种防老剂可以提高橡胶`耐热、氧、臭氧、变价金属离子、机械应力、光、高能射线的作用,以及其它化学物质和霉菌等的侵蚀,减缓橡胶长期使用后发粘、变硬发脆或龟裂,从而提高橡胶使用寿命。二氧化硅(可以是一种白炭黑)提高橡胶的耐磨性、耐湿滑性能、改进制品热变形性能。本专利技术上述实施例经检测可达到以下指标: 1、用此胶生产的制动管垫成品,其压缩强度>4.5MPa ;其主要由氯丁橡胶、炭黑、玻璃短切短纤维的组分作用; 2、材料耐20%浓度盐酸和氢氧化纳溶液质量变化<5% ;其主要由氯丁橡胶、丁腈橡胶、硫化剂的组分作用。3、材料耐油脂质量变化彡5% ;其主要由丁腈橡胶、硫化剂的组分作用。4.材料低温脆性温度彡-40°C,本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种短纤维增强橡胶材料,其包括的组份和重量配比为:氯丁橡胶60?70份,丁腈橡胶15?25份,顺丁橡胶15?25份,氧化锌8?10份,硬脂酸0.5?1.0份,氧化镁4.0?5.0份,石蜡1.0?2.0份,防老剂H?0.5?1.0份,防老剂丁?0.5?1.5份,硫磺0.1?0.5份,促进剂CZ?0.5?1.0份,促进剂TMTD?0.1?0.3份,N774炭黑70?90份,增塑剂DOS?10?20份,玻璃纤维20?30份。
【技术特征摘要】
1.一种短纤维增强橡胶材料,其包括的组份和重量配比为:氯丁橡胶60-70份,丁腈橡胶15-25份,顺丁橡胶15-25份,氧化锌8-10份,硬脂酸0.5-1.0份,氧化镁4.0-5.0份,石蜡1.0-2.0份,防老剂H 0.5-1.0份,防老剂丁 0.5-1.5份,硫磺0.1-0.5份,促进剂CZ0.5-1.0份,促进剂TMTD 0.1-0.3份,N774炭黑70-90份,增塑剂DOS 10-20份,玻璃纤维20-30 份。2.上述权利要求1中的短纤维增强橡胶材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤: 玻璃纤维的处理:将3-10mm长的玻璃短切纤维用硅烷偶联剂浸溃24小时后,取出烘干待用; ...
【专利技术属性】
技术研发人员:谭飞,刘春岐,丁雷,
申请(专利权)人:镇江铁科橡塑制品有限公司,
类型:发明
国别省市:
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