一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法与流程

本发明涉及一种橡胶制备方法，特别是涉及一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法。

背景技术：

油页岩的组成以硅、钙、铁的氧化物为主。油页岩的含油率一般为5～15%，是一种石油的替代能源，但同时由于其本身含有油母质，可与橡胶材料较好的结合，在加工过程中可节省改性剂、溶剂油的用量，从而降低了加工成本，并且所得到的橡胶产品不会出现传统填充剂，如重钙粉、轻钙粉、陶土等由于无机物表面亲水疏油性能所导致的与橡胶材料结合性能差的缺点，拉伸强度、硬度、老化性能都有较好的表现。关于使用油页岩直接作为橡胶填充剂的应用尚未见专利报道。中国发明cn200710051684.8“一种利用油页岩固体废弃物制备天然橡胶填料的方法”、cn201710134586.4“一种利用改性油页岩半焦制备橡胶填料的方法”、cn201710882354.7“一种油页岩石灰橡胶内胎改良剂”、cn201110355054.6“用油页岩灰渣改性橡胶及其方法”等所述的专利方法涉及的均为页岩灰渣的利用，未提及直接利用油页岩作为填充剂改性橡胶。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法，该方法利用油页岩作为制备橡胶填料，原料及加工过程成本低，并且可以节约碳酸钙、陶土等资源。可用于制造天然胶下游产品，相比较油页岩原料，附加值得到较大提升，过程简单，经济性好。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法，所述方法先将块状天然胶放入开炼机，压成片状，至胶料表面较为光滑后，依次加入：氧化锌、硬脂酸、防老化剂、促进剂、油页岩、硫磺，质量份数如下：

天然橡胶：100份；

油页岩：30～50份；

氧化锌：4～6份；

硬脂酸：1～3份；

防老化剂：0.5～1.5份；

促进剂a：0.5～1.5份；

促进剂b：0.5～1.5份；

硫磺：1～3份；

将上述处理得到的天然橡胶料放置12小时，然后加入预热30分钟的橡胶平板硫化机中，硫化温度为145℃，硫化处理得到油页岩填充的天然胶产品。

所述的一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法，所述方法开炼过程，油页岩经磨制，粒径25μm＜d97＜75μm，即200～500目。

所述的一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法，所述开炼过程，防老化剂型号为4010na、bht501；

所述的一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法，所述开炼过程，促进剂型号为cz、tmtd、m、dm、ns、d。

所述的一种以油页岩为填充剂的橡胶制备方法，所述开炼过程，加工温度为0～50℃，加工时间为20～30min。

本发明的优点与效果是：

1、本发明利用油页岩作为制备橡胶填料，原料及加工过程成本低，并且可以节约碳酸钙、陶土等资源。

2、本发明所制得的天然胶橡胶可用于制造天然胶下游产品，相比较油页岩原料，附加值得到较大提升，过程简单，经济性好。

附图说明

图1为用于制造橡胶产品的以油页岩为填充剂的天然胶加工工艺流程图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，先将块状天然胶放入开炼机，压成片状，至胶料表面较为光滑后，依次加入：氧化锌、硬脂酸、防老化剂、促进剂、油页岩、硫磺，质量份数如下：

天然橡胶：100份；

200目油页岩：40份

氧化锌：5份

硬脂酸：2份

防老化剂4010na：1份

促进剂cz-80：1份

促进剂d-80：1份

硫磺：2份

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，将上述处理得到的天然橡胶料放置12小时，然后加入预热30分钟的橡胶平板硫化机中，硫化温度为145℃，经过25分钟硫化处理得到油页岩填充的天然胶产品。

实施例2

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，先将块状天然胶放入开炼机，压成片状，至胶料表面较为光滑后，依次加入：氧化锌、硬脂酸、防老化剂、促进剂、油页岩、硫磺，质量份数如下：

天然橡胶：100份；

300目油页岩：40份

氧化锌：6份

硬脂酸：1份

防老化剂bht501：1份

促进剂cz-80：1份

促进剂tmtd：2份

硫磺：1份

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，将上述处理得到的天然橡胶料放置12小时，然后加入预热30分钟的橡胶平板硫化机中，硫化温度为145℃，经过25分钟硫化处理得到油页岩填充的天然胶产品。

实施例3

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，先将块状天然胶放入开炼机，压成片状，至胶料表面较为光滑后，依次加入：氧化锌、硬脂酸、防老化剂、促进剂、油页岩、硫磺，质量份数如下：

天然橡胶：100份；

400目油页岩：40份

氧化锌：4份

硬脂酸：1份

防老化剂4010na：2份

促进剂tmtd：2份

促进剂m-80：1份

硫磺：2份

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，将上述处理得到的天然橡胶料放置12小时，然后加入预热30分钟的橡胶平板硫化机中，硫化温度为145℃，经过25分钟硫化处理得到油页岩填充的天然胶产品。

实施例4

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，先将块状天然胶放入开炼机，压成片状，至胶料表面较为光滑后，依次加入：氧化锌、硬脂酸、防老化剂、促进剂、油页岩、硫磺，质量份数如下：

天然橡胶：100份；

白炭黑：40份

氧化锌：5份

硬脂酸：2份

防老化剂4010na：1份

促进剂cz-80：1份

促进剂tmtd：1份

硫磺：2份

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，将上述处理得到的天然橡胶料放置12小时，然后加入预热30分钟的橡胶平板硫化机中，硫化温度为145℃，经过60分钟硫化处理得到油页岩填充的天然胶产品。

实施例5

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，先将块状天然胶放入开炼机，压成片状，至胶料表面较为光滑后，依次加入：氧化锌、硬脂酸、防老化剂、促进剂、油页岩、硫磺，质量份数如下：

天然橡胶：100份；

1250目重钙粉：40份

氧化锌：5份

硬脂酸：2份

防老化剂4010na：1份

促进剂cz-80：1份

促进剂tmtd：1份

硫磺：2份

一种以油页岩为填充剂的橡胶加工方法，将上述处理得到的天然橡胶料放置12小时，然后加入预热30分钟的橡胶平板硫化机中，硫化温度为145℃，经过25分钟硫化处理得到油页岩填充的天然胶产品。

对以上五个实例过程所得到的再生胶进行了拉伸强度性能测试，数据总结于下表中：

从实施例1、2、3可以看出，油页岩粒径越小，加工之后橡胶拉伸强度越大，但是断裂伸长率则是300目油页岩表现得更好；实施例4、5说明，与重钙粉、白炭黑的实施例比较，300目、400目油页岩填充的天然胶拉伸强度和断裂伸长率性能都要好于1250目重钙粉，且已经接近白炭黑的性能指标。