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CN104910476A - 一种橡胶复合材料及由该材料制成的复合板材及板材工艺 - Google Patents

一种橡胶复合材料及由该材料制成的复合板材及板材工艺 Download PDF

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CN104910476A CN201510369854.1A CN201510369854A CN104910476A CN 104910476 A CN104910476 A CN 104910476A CN 201510369854 A CN201510369854 A CN 201510369854A CN 104910476 A CN104910476 A CN 104910476A
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composite
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reclaimed
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孟祥武
李万峰
孙福长
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Beijing Dalu Yitong Environmental Protection Technology Co Ltd
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Abstract

一种橡胶复合材料及由该材料制成的复合板材及板材工艺，该橡胶复合材料含有以下物质及重量份:再生胶100份；石子150～300份；橡胶配合剂18.5～85份，所述再生胶为全胎再生胶、胎面再生胶、三元乙丙再生胶、丁基再生胶中的任何一种。所述橡胶配合剂为硬脂酸、氧化锌、硫黄、促进剂TT、促进剂DM、促进剂M、N330炭黑、N220炭黑、石蜡、古马隆树脂、硼酸锌、磷酸三甲苯酯、防老剂4010NA、轻质碳酸钙中的至少11种组合。按照本发明具有如下优点：本发明的主要原料为再生胶和石子，价格低廉，生产成本低，再生胶可采用全胎再生胶和胎面再生胶，可以有效将废弃轮胎变废为宝，降低废旧轮胎对环境的污染。

Description

一种橡胶复合材料及由该材料制成的复合板材及板材工艺
技术领域
本发明涉及一种橡胶复合材料，本发明还涉及由橡胶复合材料制成的复合板材及板材的加工工艺。
背景技术
现有的橡胶复合板材，多是橡胶与钢丝、橡胶与纤维、橡胶与粉末状填料等进行复合制备而成。对于橡胶与块状石子的复合尚未有报道。石子作为大尺寸块状物质，与橡胶复合后，能有效提高复合板材的抗压性能和耐磨性能，可用于铺装桥面、路面，减小铺装层的厚度，减小面层重量，有效避免现有路面低温脆化、高温流动的病害现象，延长路面、桥面使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种定伸强度、力学性能和耐疲劳性较高的橡胶复合材料。
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一一种重量轻、价格低廉、弹性好、减震性能优异，使用寿命长、抗疲劳开裂的复合板材。
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种复合板材的加工工艺。
按照本发明提供的橡胶复合材料采用的主要技术方案为：该橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
再生胶  100份；
石子  150～300份；
橡胶配合剂  18.5～85份。
本发明提供的橡胶复合材料还采用如下附属技术方案：
所述再生胶为全胎再生胶、胎面再生胶、三元乙丙再生胶或丁基再生胶中的任何一种。
所述橡胶配合剂为硬脂酸、氧化锌、硫黄、促进剂TT、促进剂DM、促进剂M、N330炭黑、N220炭黑、石蜡、古马隆树脂、硼酸锌、磷酸三甲苯酯、防老剂4010NA和轻质碳酸钙中的至少11种的组合。
所述石子为玄武岩、安山岩、石灰岩中的任意一种或多种组合。
所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
所述石子颗粒粒径为6～20mm。
按照本发明提供的复合板材采用的主要技术方案为：包括本体，所述本体含有以下物质及重量份:
再生胶  100份；
石子  150～300份；
橡胶配合剂  18.5～85份。
本发明提供的复合板材还采用如下附属技术方案：
所述本体的形状为正方形、长方形、菱形、等腰梯形或六边形。
所述本体的厚度为10～50mm，面积为0.01～4m2。
按照本发明提供的复合板材的加工工艺采用的主要技术方案为：将再生胶与相应的橡胶配合剂混合均匀后，再与清洗、干燥处理过的石子混合均匀，装入模具中，在温度140～180℃、压力8MPa以上的条件下，经过10～40min固化成型，制得复合板材。
按照本发明提供的橡胶复合材料与现有技术相比具有如下优点：本发明的主要原料为再生胶和石子，价格低廉，生产成本低，再生胶可采用全胎再生胶和胎面再生胶，可以有效将废弃轮胎变废为宝，降低废旧轮胎无法再利用而对环境的污染。
按照本发明提供的复合板材与现有技术相比具有如下优点：原材料价格低廉、弹性好、减震性能优异，用于铺装桥面、路面，减小铺装层的厚度，减小面层重量，延长路面、桥面使用寿命。
按照本发明提供的复合板材的加工工艺与现有技术相比具有如下优点：工艺简单，步骤少，不易受外界条件影响，加工周期短，生产效率高。
具体实施方式
实施例一
按照本发明提供的橡胶复合材料实施例，该橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
再生胶  100份；
石子  150～300份；
橡胶配合剂  18.5～85份。
所述再生胶为全胎再生胶、胎面再生胶、三元乙丙再生胶或丁基再生胶中的任何一种。所述橡胶配合剂为硬脂酸、氧化锌、硫黄、促进剂TT、促进剂DM、促进剂M、N330炭黑、N220炭黑、石蜡、古马隆树脂、硼酸锌、磷酸三甲苯酯、防老剂4010NA和轻质碳酸钙中的至少11种的组合。所述石子为玄武岩、安山岩、石灰岩中的任意一种或多种组合。所述石子颗粒粒径为6～20mm。本实施例优选为10mm。本发明的主要原料为再生胶和石子，价格低廉，生产成本低，再生胶可采用全胎再生胶和胎面再生胶，可以有效将废弃轮胎变废为宝，降低废旧轮胎无法再利用而对环境的污染。
根据本发明上述的实施例，所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
本发明中的橡胶复合材料制备具有价格低廉、弹性好、减震性能优异等优点。
实施例二
本实施例与上述实施例一大致相同，区别在于本实施中所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
实施例三
本实施例与上述实施例一大致相同，区别在于本实施中所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
实施例四
本实施例与上述实施例三大致相同，区别在于本实施中所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
实施例五
本实施例与上述实施例一大致相同，区别在于本实施中所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
实施例六
本实施例与上述实施例五大致相同，区别在于本实施中所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
实施例七
本实施例与上述实施例一大致相同，区别在于本实施中所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
实施例八
本实施例与上述实施例七大致相同，区别在于本实施中所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
上述8个实施例的制得的复合材料，性能测试结果下表所示。
各实施例桥面铺块的性能
以下实施例为复合板材的实施例
按照本发明提供的复合板材，包括本体，所述本体由上述实施例所述的橡胶复合材料制成。本发明原材料价格低廉、弹性好、减震性能优异，用于铺装桥面、路面，减小铺装层的厚度，减小面层重量，延长路面、桥面使用寿命。
所述本体的形状为正方形、长方形、菱形、等腰梯形或六边形。
所述本体的厚度为10～50mm，本实施例优选为25mm，面积为0.01～4m2，本实施例优选为0.5m2。
以下实施例为复合板材的加工工艺实施例
加工工艺实施例一
将全胎再生胶与橡胶配合剂按照上述橡胶复合材料实施例一的配方，经过混炼制成均匀的再生胶混炼胶。将颗粒粒径为12mm的玄武岩，清洗后，充分干燥。然后，将148份再生胶混炼胶与150份玄武岩混合后，置于尺寸为厚度20mm，面积0.01m2的正方形模腔中。在温度140℃，压力为8MPa的条件下，经过10min硫化成型，即可制得厚度为10mm，面积为0.01m2的正方形橡胶石子复合板材。
加工工艺实施例二
将全胎再生胶与橡胶配合剂按照上述橡胶复合材料实施例二的配方，经过混炼制成均匀的再生胶混炼胶。将颗粒粒径为6mm的安山岩，清洗后，充分干燥。然后，将171份再生胶混炼胶与300份玄武岩混合后，置于尺寸为厚度10mm，面积约为4m2的菱形模腔中。在温度150℃，压力为8MPa的条件下，经过20min硫化成型，即可制得厚度为10mm，面积为4m2的正方形橡胶石子复合板材。
加工工艺实施例三
将胎面再生胶与橡胶配合剂按照上述橡胶复合材料实施例三的配方，经过混炼制成均匀的再生胶混炼胶。将颗粒粒径为8mm的石灰岩，清洗后，充分干燥。然后，将153份再生胶混炼胶与200份玄武岩石灰岩，置于尺寸为厚度10mm，面积1m2的正方形模腔中。在温度140℃，压力为12MPa的条件下，经过15min硫化成型，即可制得厚度为10mm，面积为1m2的正方形橡胶石子复合板材。
加工工艺实施例四
将三元乙丙再生胶与橡胶配合剂按照上述橡胶复合材料实施例五的配方，经过混炼制成均匀的再生胶混炼胶。将颗粒粒径为10mm的玄武岩，清洗后，充分干燥。然后，将163.4份再生胶混炼胶与250份玄武岩混合后，置于尺寸为厚度15mm，面积0.01m2的正方形模腔中。在温度160℃，压力为10MPa的条件下，经过30min硫化成型，即可制得厚度为15mm，面积为0.01m2的正方形橡胶石子复合板材。
加工工艺实施例五
将丁基再生胶与橡胶配合剂按照上述橡胶复合材料实施例七的配方，经过混炼制成均匀的再生胶混炼胶。将颗粒粒径为20mm的玄武岩，清洗后，充分干燥。然后，将128份再生胶混炼胶与180份玄武岩混合后，置于尺寸为厚度30mm，面积0.25m2的正方形模腔中。在温度180℃，压力为10MPa的条件下，经过20min硫化成型，即可制得厚度为30mm，面积为0.25m2的正方形橡胶石子复合板材。
上述5个实施例的制得的复合板材，性能测试结果如下表所示。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种橡胶复合材料，其特征在于：该橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
再生胶  100份；
石子   150～300份；
橡胶配合剂 18.5～85份。
2.根据权利要求1所述的橡胶复合材料，其特征在于：所述再生胶为全胎再生胶、胎面再生胶、三元乙丙再生胶或丁基再生胶中的任何一种。
3.根据权利要求2所述的橡胶复合材料，其特征在于：所述橡胶配合剂为硬脂酸、氧化锌、硫黄、促进剂TT、促进剂DM、促进剂M、N330炭黑、N220炭黑、石蜡、古马隆树脂、硼酸锌、磷酸三甲苯酯、防老剂4010NA和轻质碳酸钙中的至少11种的组合。
4.根据权利要求1所述的橡胶复合材料，其特征在于：所述石子为玄武岩、安山岩、石灰岩中的任意一种或多种组合。
5.根据权利要求3所述的橡胶复合材料，其特征在于：所述橡胶复合材料含有以下物质及重量份:
6.根据权利要求1-4任意一项所述的橡胶复合材料，其特征在于：所述石子颗粒粒径为6～20mm。
7.一种复合板材，包括本体，其特征在于：所述本体由上述1-6任意一项所述的橡胶复合材料制成。
8.根据权利要求7所述的复合板材，其特征在于：所述本体的形状为正方形、长方形、菱形、等腰梯形或六边形。
9.根据权利要求7所述的复合板材，其特征在于：所述本体的厚度为10～50mm，面积为0.01～4m2。
10.一种加工权利要求7-9任意一项所述复合板材的加工工艺，其特征在于：将再生胶与相应的橡胶配合剂混合均匀后，再与清洗、干燥处理过的石子混合均匀，装入模具中，在温度140～180℃、压力8MPa以上的条件下，经过10～40min固化成型，制得复合板材。
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