本发明涉及一种纤维增强橡胶。 背景技术
常规的一些通用合成橡胶，如丁苯、丁腈和氯丁橡胶所生产的橡胶板材，其临界使用温 度分别为：120°C、 140'C和160'C，由于自身的特性，在不同介质中的使用条件受到严格限 制。在一些高温高压、油、溶剂、酸碱等介质中使用时，会过早地出现溶胀、龟裂和压缩变 形较大、物理机械性能明显下降等缺陷，严重时甚至会出现溶融，完全失去橡胶这一高弹性 材料所具备的一些优点。尤其当制备成橡胶板材，在高温环境下使用，主要用于容器密封、 法兰密封时，要求其耐温耐压、耐各种溶剂和化学介质的性能较好，并要求产品的硬度高、 压縮变形小，在以上环境中使用时其物理机械性能及其固有的弹性性能可以得以保持。公知 的做法是，根据不同的使用环境和介质要求，通过调整橡胶配方和添加一些芳纶纤维、合成 纤维、碳纤维、玻璃纤维等，可以提高通用合成橡胶的使用范围，延长使用寿侖，但是，效 果不是十分理想，主要原因在于纤维在橡胶中无法分散均匀，并与橡胶之间形成较好的粘合 力，使得增强效果有限。 一种公知的做法是将纤维预浸到专用粘合剂（即"浸浆"）中，烘干 后再使用，由于粘合剂对纤维有一定的表面改性作用，可以改进纤维在橡胶中的分散均匀度 和其与橡胶之间的粘合力，但是效果仍然不是十分理想，所得橡胶的强度和抗变形能力不能 满足使用要求，使用寿命较短。

下面结合实施例对本分明进行详细说明，不能以此来限定本发明的权利所在，依本发明所申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖内容。 实施例1-9:
按重量计的原料配比如表1所示。制备过程如下所示：
(1) 将聚丙烯纤维、玻璃纤维和白碳黑以及活性碳酸钙一起，在容器内进行高速搅拌， 制成分散均匀的短纤维和粉料的预分散体。
(2) 将丁苯橡胶和高苯乙烯树脂投入到密闭式炼胶机中进行塑并炼，塑炼时间为
5-6min，塑炼温度控制在120〜13(TC，再依次加入活性剂、促进剂、防老剂、着色剂和预分 散体进行混炼，混炼时间不低于15min，混炼温度控制在13(TC以下。
(3) 混炼结束后卸料到开放式炼胶机上加硫化剂，加硫化剂时辊温应控制在IOO'C以 下，以免发生焦烧。然后卸片冷却、停放；在此期间进行物理机械性能的快检，检査各项指 标是否合格。
(4) 压延出片。将停放检验合格后的胶片进行粗炼和热炼，在压延机上根据产品所需 的厚度、宽度以及长度均匀出片、成型，并通过硫化压机，在145'C〜15rC的温度、10〜15MPa 的工作压力下硫化15〜20分钟，硫化后的板材按规定尺寸进行修边、检验、包装、入库即可。
表1实施例1-9所用原料配比
组份 配比（重量份） 实施 例1 实施 例2 实施 例3 实施 例4 实施 例5 实施 例6 实施 例7 实施 例8 实施 例9
丁苯橡胶（SBR) 80 80 80 85 85 85 90 90 90
高苯乙烯树脂（HS) 20 20 20 15 15 15 10 10 10
硫化剂 硫磺（S) 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
活性剂 氧化锌 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
硬脂酸 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
促进剂 M 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
DM 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
防老剂 RD 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
4010NA 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
补强填充剂 白碳黑 30 40 50 30 40 50 30 40 50
活性碳酸钙 10 20 30 10 20 30 10 20 30
玻璃纤维（直径50nm、长度5mm) 10 15 20 10 15 20 10 15 20
聚丙烯纤维（直径40jim、长度6mm) 5 5 5 7.5 7.5 7.5 10 10 10
钛菁蓝 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
5实施例10-18:
按重量计的原料配比如表2所示。
表2实施例10-18所用原料配比
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制备过程如下所示：
(1) 将芳纶纤维、玻璃纤维和白碳黑以及活性碳酸钙一起，在容器内进行高速搅拌， 制成分散性均匀的短纤维和补强填充剂的预分散体。
(2) 丁腈橡胶在开放式炼胶机上进行低温一、二段低温薄通塑炼，辊温控制在50±5 'C，第一段塑炼辊距1〜2mm，过辊次数为25次；停放8小时后进行第二段塑炼，辊距l〜 2mm，过辊次数为20次，称量并停放待用，停放时间不应低于8小时，不高于72小时，否 则视塑炼无效。然后将塑炼好的丁腈橡胶和氯化聚乙烯树脂投入到密闭式炼胶机中进行塑并 炼，塑炼时间为5〜6min，塑炼温度控制在120〜130'C ，再依次加入活性剂、防老剂、着色剂、 预分散体和促进剂进行混炼，混炼时间不低于15min，混炼温度控制在13(TC以下。
(3) 混炼结束后卸料到开放式炼胶机上加硫化剂，加硫化剂时辊温应控制在IOO'C以下，以免发生焦烧。然后卸片冷却、停放；在此期间进行物理机械性能的快检，检査各项指 标是否合格。
(4)压延出片。将停放检验合格后的胶片进行粗炼和热炼，在压延机上根据产品所需 的厚度、宽度以及长度均匀出片、成型，并通过硫化压机，在145'C〜151'C的温度、10〜15MPa 的工作压力下硫化15〜20分钟，硫化后的板材按规定尺寸进行修边、检验、包装、入库即可。
实施案例19-21:
按重量计的原料配比如表3所示。制备过程如下所示：
(1) 将玻璃纤维和碳纤维以及高耐磨炉法炭黑一起，在容器进行高速搅拌，制成分散 性均匀的预分散体。
(2) 将氯丁橡胶在开放式炼胶机上薄通塑炼20次，辊温控制在50士5。C，将塑炼后的 氯丁橡胶投入到密炼机中，依次加入活性剂、纤维和补强剂的预分散体进行混炼，混炼时间 不低于15min，混炼温度控制在130°C以下，。
(3) 混炼均匀后卸料到开炼机上加入硫化剂，加硫化剂时辊温应控制在IOO'C以下，以 免发生焦烧。然后卸片冷却停放，在此期间进行物理机械性能的快检，检查各项指标是否合 格。
(4) 压延出片。将停放检验合格后的胶片进行粗炼和热炼，在压延机上根据产品所需 的厚度、宽度以及长度均匀出片、成型，并通过硫化压机，在145°C〜151°C的温度、10〜15MPa 的工作压力下硫化15〜20分钟，硫化后的板材按规定尺寸进行修边、检验、包装、入库即可。
表3实施例19-21所用原料配比
组份 配比（重量份） 实施例19 实施例20 实施例21
氯丁橡胶（CR) 100 100 100
活性剂 氧化锌 5.0 5.0 5.0
硬脂酸 1.0 1.0 1.0
氧化镁 4.0 4.0 4.0
玻璃纤维（直径50nm、长度5mm) 10 15 20
碳纤维（直径40pm、长度6mm) 20 30 40
补强填充剂 高耐磨炉法炭黑 (N330) 25 50 75
硫化剂 NA-22 0.5 0.5 0.5
7对照实施例
原料配比如表4所示，制备过程如下：先将天然橡胶在开放式炼胶机上进行破胶，破胶 时辊距控制在3〜4mm，辊温为40〜5(TC。调整辊距为1〜2mm，将已破好的天然橡胶投放 在开放式炼胶机上进行薄通塑炼，辊温控制在5(TC土5'C，过辊次数为25次；然后冷却停放， 停放时间不能少于8小时，不多于72小时，否则视为无效。将塑炼停放后的天然橡胶和胎面 再生胶投入到密闭式炼胶机中进行并炼，并炼时间为3-4分钟，然后依次加入活性剂、促进 剂、补强填充剂等进行混炼，混炼温度控制在125〜135°C，时间不低于10min。混炼结束后 卸料在开放式炼胶机上加硫化剂，加硫化剂时辊温应控制在IO(TC以下，以免发生焦烧。然 后卸片冷却、停放；在此期间进行物理机械性能的快检，检查各项指标是否合格。压延出片 时将已停放并检验合格后的半成品胶料，先进行粗炼和热炼，再按产品的厚度、长度和宽度 进行成张出片。最后进入平板式硫化机，在135〜经过142。C的温度、600〜800T (请换算成 Pa或10〜15MPa)的工作压力下硫化和3〜5分钟的时间后，进行修边、检验、包装入库， 即可制成普通橡胶板材。
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实施例1-21所得橡胶板材与对照实施例所得普通橡胶板材性能对比如表5-7所示。表5
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表6
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表7
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