技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮及其制备方法和应用。
背景技术
自排式削笔机主要采用传动转盘带动被动转盘与摩擦轮机构间摩擦从而带动夹笔转轮径向进笔。在此过程中，铅笔从上下夹轮中传送，因铅笔和人接触，要求夹轮具备环保性，同时磨削好的铅笔表面应无橡胶痕迹，且经长时间摩擦后使用寿命长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮及其制备方法和应用，该橡胶组合轮具有环保、无痕、耐久性，应用前景广。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的配方中各原料按重量份数计：天然橡胶65-75份、合成橡胶35-25份、氧化锌4-5份、硬酯酸1-1.5份、防老剂2-3份、白炭黑25-35份、高耐磨炭黑3-5份、软化剂3-6份、硅氧烷偶联剂1-2份、促进剂2.5-3份、硫黄1.5-2.5份。
一种制备如上所述的环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的方法包括以下步骤：
（1）塑炼：将天然橡胶置于开炼机或密炼机中塑炼8-10分钟，辊筒温度或密炼机温度控制在70-80℃；然后加入合成橡胶合炼5分钟，温度不超过100℃；
（2）混炼一段：将塑炼好的材料投入密炼机中，加入硬脂酸、氧化锌、防老剂、高耐磨炭黑、白炭黑和硅氧烷偶联剂，混炼7分钟，冷却水冷却，温度控制不超过120℃；
（3）混炼二段：加入软化剂，混炼4分钟，温度控制不超过130℃，排胶后置于出片机出片，片厚6mm；
（4）加硫：将片材置于开炼机上，辊距3-4mm，包辊后加入促进剂和硫黄，待混合均匀后，打3个三角包、薄通2遍，出片冷却；
（5）进行产品硫化，工艺参数控制如下：机台温度160℃，硫化时间300秒，硫化压力15-20MPa。
该橡胶组合轮应用于自排式削笔机中。
本发明的显著优点在于：
（1）环保：此橡胶组合轮符合欧盟RoHS要求，无卤，重金属、多环芳烃符合环保要求。
（2）无痕：此橡胶组合轮经长时间使用，与转动盘摩擦后无痕、无油污，无迁移物。
（3）耐久性：此橡胶橡胶组合轮使用寿命长，经人工操作转动次数超过25000圈。
具体实施方式
实施例1
一种环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的配方中各原料按重量份数计：天然橡胶65份、合成橡胶35份、氧化锌4份、硬酯酸1份、防老剂2份、白炭黑25份、高耐磨炭黑3份、软化剂3份、硅氧烷偶联剂1份、促进剂2.5份、硫黄1.5份。
一种制备如上所述的环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的方法包括以下步骤：
（1）塑炼：将天然橡胶置于开炼机或密炼机中塑炼8分钟，辊筒温度或密炼机温度控制在70℃；然后加入合成橡胶合炼5分钟，温度不超过100℃；
（2）混炼一段：将塑炼好的材料投入密炼机中，加入硬脂酸、氧化锌、防老剂、高耐磨炭黑、白炭黑和硅氧烷偶联剂，混炼7分钟，冷却水冷却，温度控制不超过120℃；
（3）混炼二段：加入软化剂，混炼4分钟，温度控制不超过130℃，排胶后置于出片机出片，片厚6mm；
（4）加硫：将片材置于开炼机上，辊距3mm，包辊后加入促进剂和硫黄，待混合均匀后，打3个三角包、薄通2遍，出片冷却；
（5）进行产品硫化：机台温度160℃，硫化时间300秒，硫化压力15MPa。
实施例2
一种环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的配方中各原料按重量份数计：天然橡胶75份、合成橡胶25份、氧化锌5份、硬酯酸1.5份、防老剂3份、白炭黑35份、高耐磨炭黑5份、软化剂6份、硅氧烷偶联剂2份、促进剂3份、硫黄2.5份。
一种制备如上所述的环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的方法包括以下步骤：
（1）塑炼：将天然橡胶置于开炼机或密炼机中塑炼10分钟，辊筒温度或密炼机温度控制在80℃；然后加入合成橡胶合炼5分钟，温度不超过100℃；
（2）混炼一段：将塑炼好的材料投入密炼机中，加入硬脂酸、氧化锌、防老剂、高耐磨炭黑、白炭黑和硅氧烷偶联剂，混炼7分钟，冷却水冷却，温度控制不超过120℃；
（3）混炼二段：加入软化剂，混炼4分钟，温度控制不超过130℃，排胶后置于出片机出片，片厚6mm；
（4）加硫：将片材置于开炼机上，辊距4mm，包辊后加入促进剂和硫黄，待混合均匀后，打3个三角包、薄通2遍，出片冷却；
（5）进行产品硫化：机台温度160℃，硫化时间300秒，硫化压力20MPa。
实施例3
一种环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的配方中各原料按重量份数计：天然橡胶70份、合成橡胶30份、氧化锌4.5份、硬酯酸1.2份、防老剂2.5份、白炭黑30份、高耐磨炭黑4份、软化剂5份、硅氧烷偶联剂1.5份、促进剂2.8份、硫黄2.0份。
一种制备如上所述的环保、无痕、耐久性的橡胶组合轮的方法包括以下步骤：
（1）塑炼：将天然橡胶置于开炼机或密炼机中塑炼9分钟，辊筒温度或密炼机温度控制在75℃；然后加入合成橡胶合炼5分钟，温度不超过100℃；
（2）混炼一段：将塑炼好的材料投入密炼机中，加入硬脂酸、氧化锌、防老剂、高耐磨炭黑、白炭黑和硅氧烷偶联剂，混炼7分钟，冷却水冷却，温度控制不超过120℃；
（3）混炼二段：加入软化剂，混炼4分钟，温度控制不超过130℃，排胶后置于出片机出片，片厚6mm；
（4）加硫：将片材置于开炼机上，辊距3.5mm，包辊后加入促进剂和硫黄，待混合均匀后，打3个三角包、薄通2遍，出片冷却；
（5）进行产品硫化：机台温度160℃，硫化时间300秒，硫化压力18MPa.
制得的橡胶组合轮的特点：
（1）环保：此橡胶组合轮符合欧盟RoHS要求，无卤，重金属、多环芳烃符合环保要求。
（2）无痕：此橡胶组合轮经长时间使用，与转动盘摩擦后无痕、无油污，无迁移物。
（3）耐久性：此橡胶橡胶组合轮使用寿命长，经人工操作转动次数超过25000圈。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
