[發(fā)明專利]一種基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910179793.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109942915A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳錦榮;朱勇;黃光速;魏來(lái)蘊(yùn);符玄;鄭靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L7/02
• 分類號(hào): C08L7/02;C08L5/08;C08L9/08;C08L89/00;C08L9/04;C08L5/04;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/098;C08K3/06;C08J7/12;C08J7/14;C08J5/18;C08J3
• 代理公司: 成都科海專利事務(wù)有限責(zé)任公司 51202
• 代理人: 呂建平

1.一種基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料，其特征在于，以剛性大分子材料作為增強(qiáng)相，通過(guò)乳液共組裝法將增強(qiáng)相分散在基質(zhì)相的橡膠材料中形成蜂窩狀的骨架結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)橡膠材料的力學(xué)性能并賦予橡膠材料缺口不敏感性，所述抗缺陷橡膠材料的組成組分包括，橡膠材料100質(zhì)量份，剛性大分子材料0.2-10質(zhì)量份，橡膠材料質(zhì)量用量1.5-2.5％的硫化劑，橡膠材料質(zhì)量用量0.5-1.2％的硫化促進(jìn)劑。

2.如權(quán)利要求1所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料，其特征在于，所述剛性大分子材料的含量為0.5～10質(zhì)量份。

3.如權(quán)利要求1或2所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料，其特征在于，橡膠材料選自天然膠、丁苯膠、丁腈膠、氯丁膠、丙烯酸酯均聚物或共聚物和甲基丙烯酸酯均聚物或共聚物。

4.如權(quán)利要求1或2所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料，其特征在于，所述剛性大分子材料為分子鏈剛性大于橡膠分子鏈的大分子材料。

5.如權(quán)利要求4所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料，其特征在于，所述剛性大分子材料為其分子量5000-1500000的大分子材料。

6.如權(quán)利要求5所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料，其特征在于，所述剛性大分子材料選自殼聚糖、蛋白質(zhì)、海藻酸鈉、丙烯酰胺均聚物、丙烯酰胺共聚物、黃原膠、卡拉膠、和纖維素等。

7.權(quán)利要求1至6之一所述基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料的制備方法，其特征在于包括以下工藝步驟：

(1)膠乳預(yù)硫化：按照配方將經(jīng)球磨制備的硫化劑分散液和硫化促進(jìn)劑分散液加入到橡膠材料膠乳中在攪拌下于50-80℃預(yù)硫化；

(2)剛性大分子材料溶液的制備：將剛性大分子材料加入到水或稀醋酸中攪拌溶解，得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-5％的剛性大分子材料溶液；

(3)剛性大分子骨架增強(qiáng)橡膠材料的制備：按照配方將步驟(3)制得的剛性大分子材料溶液加入步驟(1)制得的預(yù)硫化橡膠材料膠乳中，充分?jǐn)嚢韬蟪暢馀?，得到穩(wěn)定均一的混合溶液，于室溫下成膜，將所得膜浸泡于交聯(lián)劑溶液中進(jìn)行剛性大分子的交聯(lián)反應(yīng)，充分反應(yīng)后進(jìn)行干燥，將交聯(lián)干燥后的膜置入真空烘箱中于90-130℃下進(jìn)一步硫化，即獲得剛性大分子骨架增強(qiáng)的橡膠材料。

8.如權(quán)利要求7所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料及其制備方法，其特征在于，當(dāng)剛性大分子材料選用殼聚糖，膠乳預(yù)硫化完成后加入穩(wěn)定劑，充分?jǐn)嚢韬蠹尤胍宜徇M(jìn)行酸化，酸化后進(jìn)行下一步；穩(wěn)定劑的加入量為橡膠材料質(zhì)量用量的1.5-2.5；乙酸的加入量為將膠乳酸化至PH 3-6。

9.如權(quán)利要求7所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料及其制備方法，其特征在于，所述交聯(lián)劑選自戊二醛、對(duì)苯二甲醛、碳化二亞胺、氯化鈣和環(huán)氧氯丙烷。

10.如權(quán)利要求7至9之一所述的基于剛性大分子骨架的抗缺陷橡膠材料及其制備方法，其特征在于，所述硫化劑分散液和硫化促進(jìn)劑分散液為硫化劑和硫化促進(jìn)劑分別置入球磨機(jī)加水球磨制備得到的分散液。