堤壩用橡膠防護(hù)材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及堤壩用橡膠防護(hù)材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 堤壩用防護(hù)材料必須具備一定的耐水性，耐候性以及強(qiáng)度。目前常用的堤壩防護(hù) 材料為土工布鋪設(shè)，預(yù)制混凝土護(hù)坡、草皮護(hù)坡以及干切塊石護(hù)坡等。但仍然不能從根本上 解決水的滲漏和壩堤經(jīng)過(guò)日光照射壩堤產(chǎn)生粉裂的現(xiàn)象。由此導(dǎo)致防護(hù)材料的防護(hù)作用變 差。
[0003] 本發(fā)明的堤壩用防護(hù)材料按重量份數(shù)由100份廢輪胎膠粉，6~10份用偶聯(lián)劑處理 的玻璃纖維，其中偶聯(lián)劑的用量為玻璃纖維質(zhì)量的2.5 %以及22份配合劑制成，所述配合劑 中炭黑10份，硫黃5份，促進(jìn)劑DM 1.5份，防老劑A 1.5份，氧化鋅4份。
[0004] 武衛(wèi)莉和王晶于2011年在《有機(jī)硅材料》第25卷第98~102頁(yè)上發(fā)表的《硅烷偶聯(lián) 劑對(duì)粉煤灰/廢膠粉復(fù)合材料力學(xué)性能的影響》中公開了采用偶聯(lián)劑處理的粉煤灰增強(qiáng)廢 膠粉制備的復(fù)合材料，但由于粉煤灰與廢膠粉二者的相容性不好導(dǎo)致材料的耐水性和強(qiáng)度 較差。因此本發(fā)明中以炭黑取代粉煤灰來(lái)增強(qiáng)材料的耐水性，加入玻璃纖維來(lái)增強(qiáng)材料的 強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有堤壩所存在的隱患，同時(shí)提供一種廢輪胎膠粉有效的利 用途徑。
[0006] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種堤壩用橡膠防護(hù)材料，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)比由100 份廢輪胎膠粉，6~10份用偶聯(lián)劑處理的玻璃纖維，其中偶聯(lián)劑的用量為玻璃纖維質(zhì)量的 2.5 %以及22份配合劑制成;其中配合劑由炭黑、硫黃、促進(jìn)劑DM、防老劑A和氧化鋅按質(zhì)量 比 10:5:1.5:1.5:4 組成。
[0007] 本發(fā)明的堤壩用橡膠防護(hù)材料具有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)本發(fā)明采用廢輪胎膠粉為主要原料，原料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉同時(shí)還為廢輪胎膠粉 的處理提供了一個(gè)新的途徑。
[0008] (2)本發(fā)明以玻璃纖維作為增強(qiáng)相，提高了復(fù)合材料的力學(xué)性能及熱老化性能。
[0009] (3)本發(fā)明使用偶聯(lián)劑處理玻璃纖維，提高了廢輪胎膠粉和玻璃纖維的相容性。
[0010] (4)本發(fā)明復(fù)合材料可用于堤壩防護(hù)材料。
【具體實(shí)施方式】 [0011] 實(shí)施例1 本實(shí)施方式的堤壩用橡膠防護(hù)材料按質(zhì)量份數(shù)比由100份廢輪胎膠粉、用KH590處理的 8份玻璃纖維和22份配合劑制成;其中KH590的用量為0.2份;其中配合劑由炭黑、硫黃、促進(jìn) 劑DM、防老劑A、氧化鋅按質(zhì)量比為10:5:1.5:1.5:4組成。
[0012] 本實(shí)施所述的廢膠粉為廢輪胎膠粉。所述的促進(jìn)劑DM為2、2'_二硫代二苯并噻唑。 所述的防老劑A為N-苯基-α-萘胺。所述的硅烷偶聯(lián)劑KH590為γ -巰丙基三甲氧基硅烷。所 述的纖維為玻璃纖維。填加的促進(jìn)劑DM、防老劑Α、硅烷偶聯(lián)劑以及玻璃纖維均為市售商品。
[0013] 本實(shí)施方式的堤壩用橡膠防護(hù)材料的制備方法按以下步驟進(jìn)行：（1)把廢輪胎膠 粉放入60 °C的烘箱干燥約5 min。（2)將100份廢輪胎膠粉，10份炭黑，5份硫黃，1.5份促進(jìn) 劑DM，1.5份防老劑A和4份氧化鋅一起投入到混合攪拌機(jī)中，初混約10 min。（3)再倒入開煉 機(jī)中在50 °C，輥距1 mm的條件下混煉約30 min，然后加入用硅烷偶聯(lián)劑KH590處理的8份玻 璃纖維，再混煉10 min，輥溫控制在60 °C左右，輥距為1.5 πιπι。^)最后于大型平板硫化機(jī) 上硫化，硫化溫度170 °C，壓力10 MPa，時(shí)間30 min。得到堤壩用橡膠防護(hù)材料。
[0014] 實(shí)施例2~5的工藝條件及配合劑的配方與實(shí)施例1相同，原料分別如下： 實(shí)施例2 原料:廢輪胎膠粉100份;玻璃纖維6份;偶聯(lián)劑KH590的用量0.15份。
[0015] 實(shí)施例3 原料:廢輪胎膠粉100份;玻璃纖維7份;偶聯(lián)劑KH590的用量0.175份。
[0016] 實(shí)施例4 原料:廢輪胎膠粉100份;玻璃纖維9份;偶聯(lián)劑KH590的用量0.225份。
[0017] 實(shí)施例5 原料:廢輪胎膠粉100份;玻璃纖維10份;偶聯(lián)劑KH590的用量為0.25份。
[0018] 實(shí)施例6 本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是所用的硅烷偶聯(lián)劑為KH550。所述的硅烷偶聯(lián)劑為KH550 為γ-氨丙基三乙氧基硅烷，其它與【具體實(shí)施方式】1相同。
[0019] 根據(jù)國(guó)標(biāo)測(cè)定，實(shí)施例1~6中得到材料的抗張強(qiáng)度(MPa)、斷裂伸長(zhǎng)率(％)、抗沖擊 強(qiáng)度(KJ · nf2)的數(shù)據(jù)與對(duì)照例(實(shí)施例0)比較如表1所示。從表1可以看出:本發(fā)明所制備的 防護(hù)材料強(qiáng)度高，耐水性好，耐老化性好。
[0020] 表1實(shí)施例1-6
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 堤壩用橡膠防護(hù)材料，其特征在于堤壩用橡膠防護(hù)材料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)比由100份廢輪 胎膠粉，6~10份用偶聯(lián)劑處理的玻璃纖維，其中偶聯(lián)劑的用量為玻璃纖維質(zhì)量的2.5 %以 及22份配合劑制成;其中配合劑由炭黑、硫黃、促進(jìn)劑DM、防老劑A和氧化鋅組成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述的廢膠粉為廢輪胎膠粉。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述的配方中炭黑、硫黃、硫化促DM、 防老劑A、氧化鋅的用量比為10:5:1.5:1.5:4。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述的偶聯(lián)劑為KH590或KH550。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述的硫化劑為硫黃。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述的硫化促進(jìn)劑為促進(jìn)劑DM。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述的防老劑為防老劑A。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述的纖維為玻璃纖維。
【專利摘要】堤壩用橡膠防護(hù)材料，它涉及橡膠復(fù)合材料。本發(fā)明解決了現(xiàn)有堤壩防護(hù)材料受水易滲漏及經(jīng)日光照射產(chǎn)生粉裂的問(wèn)題。本發(fā)明由廢膠粉、偶聯(lián)劑處理的玻璃纖維和配合劑制成；其中配合劑由炭黑、硫化劑、促進(jìn)劑、防老劑和氧化鋅組成。本發(fā)明的堤壩用防護(hù)材料的抗張強(qiáng)度為7～12.8MPa、斷裂伸長(zhǎng)率為170～210%、抗沖擊強(qiáng)度為10～15KJ·m-2；30℃水中浸泡30天后，抗張強(qiáng)度為7～12.6MPa、斷裂伸長(zhǎng)率為170～210%、抗沖擊強(qiáng)度為10～15KJ·m-2；150℃熱老化72小時(shí)后，抗張強(qiáng)度為6.8～12.7？MPa、斷裂伸長(zhǎng)率為167%～207%、抗沖擊強(qiáng)度為9.7～14.8KJ·m-2。
【IPC分類】C08K7/14, C08K3/22, C08K5/47, C08K3/04, C08K9/04, C08K5/18, C08L21/00, C08K3/06, C08K13/06
【公開號(hào)】CN105482212
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610010864
【發(fā)明人】武衛(wèi)莉, 佐洪濤
【申請(qǐng)人】齊齊哈爾大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2016年1月9日