一种带粘贴的橡胶支撑块的制作方法

本发明涉及橡胶制备，具体为一种带粘贴的橡胶支撑块。

背景技术：

1、橡胶桥梁支座是由不同厚度的橡胶层和加劲钢板平行交替叠加组成，由于加劲钢板的约束，使橡胶层侧向膨胀受到限制，从而提高了橡胶支座抗压强度,使它在承载荷重时有所需的强度，而在受剪时仍然保持柔性，以适应桥梁冷热变化及外力所引起的水平移动同时在不同载荷下高度变化甚微，支座加劲钢板与橡胶层完全包覆在橡胶中，使橡胶支座获得长期的耐天候老化作用，同时橡胶包覆层还起到弥补桥梁下表面和桥墩凹凸不平的作用等，在使用中要求橡胶层材料具有较强的抗拉强度、优良的耐环境老化(热氧、臭氧、低温、外照射等)性能、较好的抗压缩永久变形能力、与钢板良好的粘合及耐剥离性能。。

2、但传统的橡胶支座有着耐氧和耐臭氧性差，容易老化变质，耐油和耐溶剂性不好等的缺点，因此在使用过程中用户需要对橡胶进行改性处理，以提高传统橡胶的性能，其改性方法大致包括：填料增强法、共混法或交联法等三种，其中填料增强法是通过在橡胶中添加炭黑或白炭黑等填料来改善橡胶的物理和机械性能，但由于白炭黑或炭黑等填料呈亲水性，白炭黑在橡胶中难以分散，导致胶料硫化效率与补强效果明显下降，影响橡胶制备后的质量。

3、因此针对上述问题，我们提出一种带粘贴的橡胶支撑块。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明通过在橡胶支撑块制备工艺流程中对白炭黑进行表面改性，利用硅烷偶联剂的双反应功能，有机基团的一端与白炭黑表面的羟基反应，另外一端与橡胶等聚合物大分子链发生反应，使得白炭黑表面特性得以改变由亲水性变为疏水性，从而增加白炭黑在橡胶中的分散性，进而提高改善橡胶的物理和机械性能，从而增强橡胶的机械强度、耐磨性、耐热性和耐寒性的优点，解决了传统的橡胶支座在改性过程中由于白炭黑或炭黑等填料呈亲水性，白炭黑在橡胶中难以分散，导致胶料硫化效率与补强效果明显下降，影响橡胶制备后质量的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：1.一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：包括以下制备步骤：

5、s1、材料准备：橡胶支撑块的主要材料为天然橡胶和合成橡胶，同时添加填充剂、增强剂、硫化剂之类辅助材料，并进行精确配比混合均匀；

6、s2、硫化处理：将经过s1步骤中混合后的橡胶投入硫化罐中以高温高压的方式进行硫化处理以增强其力学性能；

7、s3、压制成型：将硫化处理后的橡胶材料放入模具中进行压制成型，根据不同的形状和尺寸进行设计制造；

8、s4、表面处理：将s3步骤中压制成型后的橡胶支撑块表面进行打磨和切割，以去除橡胶支撑块表面的毛刺及不平整；

9、s5、质检：对s4步骤中所生产出的橡胶支撑块进行质量检测，以确保其符合国家标准和客户要求，质检内容包括外观、尺寸、硬度、承载能力之类。

10、优选的，所述s1步骤中的材料包括以下重量份的原材料：天然橡胶90-110份、橡胶粉10-30份、再生胶30-50份、氧化锌2.5-5份、硬脂酸0.5-1份、促进剂0.75-1.5份、硫磺0.5-1份、碳酸钙3.8-5份、改性白炭黑5-8份

11、优选的，所述s1步骤中的材料具体包括以下重量份的原材料：天然橡胶100份、橡胶粉20份、再生胶30份、氧化锌2.5份、硬脂酸0.5份、促进剂0.75份、硫磺0.5份、碳酸钙3.8份、改性白炭黑5份。

12、优选的，所述橡胶粉原料为三元乙丙橡胶。

13、优选的，所述改性白炭黑包括以下具体制备步骤：

14、步骤一、将干燥的白炭黑与水配制成水溶液浆料；

15、步骤二、加入水溶性有机溶剂，搅拌，加热煮沸；

16、步骤三、加入三甲基乙氧基硅烷进行有机硅烷化反应；

17、步骤四、将反应后的混合液压滤后洗涤干净；

18、步骤五、经旋转闪蒸干燥机干燥，控制干燥时间，热风进口温度，尾气出口温度，得包覆改性的白炭黑。

19、优选的，所述步骤二中有机溶剂采用乙醇、乙二醇。

20、优选的，所述步骤二中的加热时间在2-4h，搅拌时间为30min，搅拌速率在30r/min。

21、优选的，所述s1步骤中的橡胶具体制备方法包括以下步骤：

22、(1)胶料塑练：将天然橡胶采用密炼机进行塑练，塑练温度到145℃排料，排料后冷却至室温；

23、(2)胶料混炼：在上述的胶料中按一定重量份加入氧化锌、防老化剂、硬脂酸、碳酸钙和改性白炭黑，搅拌混合；

24、(3)硫化体系添加：再上述混炼胶中加入硫磺、促进剂，其中混炼温度控制：密炼机排料≤120℃，开炼机混炼添加硫化机温度≤60°，出料即可得到橡胶支撑块。

25、(三)有益效果

26、与现有技术相比，本发明提供了一种带粘贴的橡胶支撑块，具备以下有益效果：

27、本发明通过在橡胶支撑块制备工艺流程中对白炭黑进行表面改性，利用硅烷偶联剂的双反应功能，有机基团的一端与白炭黑表面的羟基反应，另外一端与橡胶等聚合物大分子链发生反应，使得白炭黑表面特性得以改变由亲水性变为疏水性，从而增加白炭黑在橡胶中的分散性，进而提高改善橡胶的物理和机械性能，从而增强橡胶的机械强度、耐磨性、耐热性和耐寒性等。

技术特征：

1.一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：包括以下制备步骤：

2.根据权利要求1所述的一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于，所述s1步骤中的材料包括以下重量份的原材料：天然橡胶90-110份、橡胶粉10-30份、再生胶30-50份、氧化锌2.5-5份、硬脂酸0.5-1份、促进剂0.75-1.5份、硫磺0.5-1份、碳酸钙3.8-5份、改性白炭黑5-8份。

3.根据权利要求2所述的一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：所述s1步骤中的材料具体包括以下重量份的原材料：天然橡胶100份、橡胶粉20份、再生胶30份、氧化锌2.5份、硬脂酸0.5份、促进剂0.75份、硫磺0.5份、碳酸钙3.8份、改性白炭黑5份。

4.根据权利要求1所述的一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：所述橡胶粉原料为三元乙丙橡胶。

5.根据权利要求4所述的一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：所述改性白炭黑包括以下具体制备步骤：

6.根据权利要求1所述的一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：所述步骤二中有机溶剂采用乙醇、乙二醇。

7.根据权利要求1所述的一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：所述步骤二中的加热时间在2-4h，搅拌时间为30min，搅拌速率在30r/min。

8.根据权利要求7所述的一种带粘贴的橡胶支撑块，其特征在于：所述s1步骤中的橡胶具体制备方法包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及橡胶制备技术领域，且公开了一种带粘贴的橡胶支撑块，包括以下制备步骤：S1、材料准备：橡胶支撑块的主要材料为天然橡胶和合成橡胶，同时添加填充剂、增强剂、硫化剂之类辅助材料，并进行精确配比混合均匀。本发明通过在橡胶支撑块制备工艺流程中对白炭黑进行表面改性，利用硅烷偶联剂的双反应功能，有机基团的一端与白炭黑表面的羟基反应，另外一端与橡胶等聚合物大分子链发生反应，使得白炭黑表面特性得以改变由亲水性变为疏水性，从而增加白炭黑在橡胶中的分散性，进而提高改善橡胶的物理和机械性能，从而增强橡胶的机械强度、耐磨性、耐热性和耐寒性的优点。

技术研发人员：彭群
受保护的技术使用者：上海长青橡塑制品有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19