一種高性能吸水膨脹橡膠制造技術

本發明專利技術公開了一種高性能吸水膨脹橡膠，各組分的重量份為：橡膠100～150份，吸水樹脂30-40份，氧化鋅5-7份，硬脂酸1-2份，防老劑1.5-2.5份，芳烴油4-6份，增粘樹脂3-5份，噴霧炭黑8-12份，膨潤土25-35份，有機過氧化物1.5-2.5份，硫磺0.8-1.5份，促進劑0.8-1.8份。本發明專利技術的吸水膨脹橡膠性能穩定，吸水樹脂與橡膠的相容性好，反復吸水后膨脹率變化小，具有加工性能好及生產成本低的特點，可滿足生產工藝簡單、生產成本低廉的要求。

【技術實現步驟摘要】
一種高性能吸水膨脹橡膠
本專利技術屬于橡膠
，具體涉及一種高性能吸水膨脹橡膠。
技術介紹
吸水膨脹橡膠(Water Swelling Rubber,簡稱WSR)是上世紀70年代末期由日本開發出的一種新型功能高分子材料。1976年日本旭電化工株式會社首次申請了吸水膨脹橡膠的專利技術專利。WSR是在傳統的彈性基體(如橡膠和熱塑性彈性體)中引入親水基團或親水組分而制成的，該產品吸水后可膨脹至自身質量或體積的數倍乃至數百倍，能適應結構變形，并產生較大膨脹壓力，在保持基體的彈性和強度的同時，還具有保水止水的能力。吸水膨脹橡膠作為一種新型功能性材料，自20世紀70年代問世以來，因其獨特的性能廣泛應用于隧道、地鐵、涵洞、游泳池、地下室、兵器庫、糧倉、水下工程、海上采油、城鎮供水設施和民用建筑，還可用于汽車集裝箱、精密儀器及食品的防水防潮包裝等。吸水膨脹橡膠的吸水機理如下:彈性基體主要由高聚合度碳、氫鏈節構成，本身是疏水性物質。當在基體中引入親水基團或親水性組分后，再與水接觸時，水分子會進入基體中，與橡膠中的親水性基團形成極強的親和力，并將橡膠中的親水性物質溶解或溶脹，在橡膠內外形成滲透壓差，這種壓差促進水向橡膠內部滲透。親水性物質不斷吸收水分，致使橡膠發生形變。當橡膠自身抗形變力和滲透壓差相等時，達到平衡，即達到靜水最大膨脹率，吸水膨脹作用保持相對穩定。國內有研究學者認為吸水過程有2種形式:一種是通過毛細管吸附和擴散作用吸水；另一種是通過氫鍵使水分子與親水基團緊密結合在一起，形成結合水。實際工業應用中，吸水膨脹橡膠在封閉條件下使用，吸水后膨脹率并不能達到靜水最大膨脹率，因此產生了膨脹橡膠與約束體間的接觸壓力，依靠這種接觸壓力吸水膨脹橡膠就可以密封止水。目前，現有的吸水膨脹橡膠存以性能不穩定、吸水樹脂難于在橡膠中分散以及生產成本高的缺陷。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種生產工藝要求低、膨脹率穩定且加工性能好的高性能吸水膨脹橡膠。為解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案如下:一種高性能吸水膨脹橡膠，各組分的重量份為:橡膠100 ~150 份，吸水樹脂30-40份，氧化鋅5-7份，硬脂酸1-2份，防老劑1.5-2.5 份，芳烴油4-6份，增粘樹脂3-5份，噴霧炭黑8-12份，膨潤土25-35 份，有機過氧化物1.5-2.5份，硫磺0.8-1.5 份，促進劑0.8_1.8 份。作為本專利技術的改進，各組分的重量份為:橡膠120 份，吸水樹脂35份，氧化鋅6份，硬脂酸1.6份，防老劑2.0份，芳烴油5份，增粘樹脂4份， 噴霧炭黑10份，膨潤土30 份，有機過氧化物2份，硫磺1份，促進劑1.5份。作為本專利技術的改進，上述橡膠為氯化聚乙烯橡膠、丁苯橡膠、三元乙丙橡膠、天然橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠的兩種或兩種以上。作為本專利技術進一步的改進，上述有機過氧化物為過氧化二異丙苯、過氧化二苯甲酰、二叔丁基過氧化物或2，5- 二甲基-2，5- 二叔丁基過氧己烷。與現有技術相比，本專利技術的有益效果如下:本專利技術的吸水膨脹橡膠性能穩定，吸水樹脂與橡膠的相容性好，反復吸水后膨脹率變化小，具有加工性能好及生產成本低的特點，可滿足生產工藝簡單、生產成本低廉的要求。【具體實施方式】為便于理解本專利技術，本專利技術列舉實施例如下。本領域技術人員應該明了，所述實施例僅僅用于幫助理解本專利技術，不應視為對本專利技術的具體限制。實施例1一種高性能吸水膨脹橡膠，各組分的重量份為:橡膠(I:1的天然橡膠和順丁橡膠)120份，吸水樹脂35份，氧化鋅6份，硬脂酸1.6份，防老劑2.0份，芳烴油5份，增粘樹脂4份，噴霧炭黑10份，膨潤土30 份，有機過氧化物(過氧化二異丙苯)2份，硫磺1份，促進劑1.5份。制備過程如下:將雙輥開煉機的輥距調整到0.5mm,塑煉天然橡膠，打三角包，十次；然后將順丁橡膠和天然橡膠一起共混，打三角包，五次；再調整輥距到1mm，然后分兩次添加氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、噴霧炭黑、膨潤土、芳烴油和增粘樹脂；上述各種料混合好后，再添加余下成分，然后將輥距調整到0.5mm，薄通五次，然后下片。膨脹橡膠其各項性能指標如下:一、物理機械性能:硬度:65-70邵氏 A，扯斷強度:5_8mpa,扯斷伸長率:300-700%；二、浸泡試驗試驗條件:80度條件下，12%氯化鈣水溶液中，4天后，1、原始產品的外徑尺寸為5.5cm,內徑尺寸為3cm實體寬度為1.2cm ;產品膨脹后的外徑尺寸為7.2cm,內徑尺寸為3.8cm實體寬度為1.7cm ;即直徑方向上壁厚膨脹了 5mm ；2、原始產品的尺寸為斷面直徑為5.5cm,內孔直徑為3cm，高度為0.8cm ;產品膨脹后的尺寸為斷面直徑為7.2cm,內孔直徑為3.8cm,高度為1.2cm。實施例2一種高性能吸水膨脹橡膠，各組分的重量份為:橡膠(1:1的天然橡膠、三元乙丙橡膠)120份，吸水樹脂35份，氧化鋅6份，硬脂酸1.6份，防老劑2.0份，芳烴油5份，增粘樹脂4份，噴霧炭黑10份，膨潤土30 份，有機過氧化物2份，硫磺1份，促進劑1.5份。制備過程如下:將雙輥開煉機的輥距調整到0.5mm,塑煉天然橡膠，打三角包，十次；然后將三元乙丙橡膠和天然橡膠一起共混，打三角包，五次；再調整輥距到1mm，然后分兩次添加氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、噴霧炭黑、膨潤土、芳烴油和增粘樹脂；上述各種料混合好后，再添加余下成分，然后將輥距調整到0.5mm，薄通五次，然后下片。實施例3一種高性能吸水膨脹橡膠，各組分的重量份為:橡膠(I:1的天然橡膠和順丁橡膠)120份，吸水樹脂35份，氧化鋅6份，硬脂酸1.6份，防老劑2.0份，芳烴油5份，增粘樹脂4份，噴霧炭黑10份，膨潤土30 份，有機過氧化物(2，5_ 二甲基-2，5_ 二叔丁基過氧己烷)2份，硫磺1份，促進劑1.5份。 制備過程如下:將雙輥開煉機的輥距調整到0.5mm,塑煉天然橡膠，打三角包，十次；然后將順丁橡膠和天然橡膠一起共混，打三角包，五次；再調整輥距到1mm，然后分兩次添加氧化鋅、硬脂酸、防老劑4020、噴霧炭黑、膨潤土、芳烴油和增粘樹脂；上述各種料混合好后，再添加余下成分，然后將輥距調整到0.5mm，薄通五次，然后下片。 申請人:聲明，所屬
的技術人員在上述實施例的基礎上，將上述實施例某組分的具體含量點值，與
技術實現思路
部分的技術方案相組合，從而產生的新的數值范圍，也是本專利技術的記載范圍之一，本申請為使說明書簡明，不再羅列這些數值范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高性能吸水膨脹橡膠，其特征在于各組分的重量份為：橡膠?100～150份，吸水樹脂?30?40份，氧化鋅?5?7份，硬脂酸?1?2份，防老劑?1.5?2.5份，芳烴油?4?6份，增粘樹脂?3?5份，噴霧炭黑?8?12份，膨潤土?25?35份，有機過氧化物?1.5?2.5份，硫磺?0.8?1.5份，促進劑?0.8?1.8份。

【技術特征摘要】
1.一種高性能吸水膨脹橡膠，其特征在于各組分的重量份為: 橡膠100~150份， 吸水樹脂30-40份， 氧化鋅5-7份， 硬脂酸1-2份， 防老劑1.5-2.5份， 芳烴油4-6份， 增粘樹脂3-5份， 噴霧炭黑8-12份， 膨潤土 25-35份， 有機過氧化物1.5-2.5份， 硫磺0.8-1.5份， 促進劑0.8-1.8份。2.如權利要求1所述的一種高性能吸水膨脹橡膠，其特征在于各組分的重量份為: 橡膠120份， 吸水樹脂35份， 氧化鋅6份， 硬...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王小燕，
申請(專利權)人：安徽工貿職業技術學院，
類型：發明
國別省市：