[发明专利]一种耐磨稀土橡胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，制备所述耐磨稀土橡胶材料的原料按其重量份包括：丁苯橡胶100份、天然橡胶10份～25份、氧化锌3份～8份、硬脂酸2.5份～6.5份、硫磺1份～4份、TMTS0.8份～2.6份、微晶蜡0.6份～2.4份、填充剂30份～50份、硅烷偶联剂0.02份～0.05份、纳米稀土颗粒0.12份～0.24份；所述填充剂包括碳酸钙、陶土、滑石粉、白炭黑和木质素活化碳酸钙中的两种或至少两种。

2.根据权利要求1所述的耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，所述碳酸钙包括活性碳酸钙、轻质碳酸钙和重质碳酸钙中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，所述陶土包括硬质陶土和烧结陶土中的至少一种。

4.根据权利要求1～3所述的耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，所述填充料包括活性碳酸钙5份、重质碳酸钙5份、烧结陶土8份、滑石粉10份、白炭黑12份。

5.根据权利要求1所述的耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，所述纳米稀土颗粒的制备方法包括：

步骤a，将15g稀土氧化物粉体加入到15mL的盐酸溶液中，加热30分钟～60分钟后加入聚乙二醇，再冷却至室温；

步骤b，加入氢氧化钠使溶液的pH达到9，搅拌混合25分钟，得到悬浮液；

步骤c，在强搅拌下向悬浮液中加入去离子水，分散均匀后喷雾干燥，得到前驱体；

步骤d，将步骤c得到的前驱体850℃～950℃高温煅烧2小时，得到纳米稀土颗粒。

6.根据权利要求5所述的耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，所述稀土氧化物为氧化镧、氧化钐、氧化铈中的一种。

7.根据权利要求5所述的耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，所述盐酸的浓度为2.5mol/L。

8.根据权利要求1所述的耐磨稀土橡胶材料，其特征在于，制备所述耐磨稀土橡胶材料的原料按其重量份包括：丁苯橡胶100份、天然橡胶20份、氧化锌5.5份、硬脂酸4.5份、硫磺2.5份、TMTS1.7份、微晶蜡1.6份、填充剂40份、硅烷偶联剂0.035份、纳米稀土颗粒0.18份。

9.一种根据权利要求1～8中任一项所述的耐磨稀土橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S10，按所述重量份称取制备耐磨稀土橡胶材料的原料；

步骤S20，将所述重量份的纳米稀土颗粒与硅烷偶联剂混合，微波处理10分钟后加入到所述重量份的丁苯橡胶中，混炼均匀，得到预混物；

步骤S30，向步骤S20得到的预混物中加入所述重量份的天然橡胶、氧化锌、硬脂酸、TMTS、微晶蜡、填充剂，混合均匀后再加入硫磺，继续混炼，得到胶团；

步骤S40，将步骤S30得到的胶团挤压均匀，放到硫化剂中，硫化处理10分钟～20分钟，得到耐磨稀土橡胶材料。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤S40中，所述硫化机的硫化温度为140℃～150℃。