[發明專利]一種耐高溫橡膠材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010636469.X
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111849104A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 李薇;劉希龍;賀煥聰
• 申請（專利權）人: 李薇
• 主分類號: C08L33/04
• 分類號: C08L33/04;C08L15/00;C08L91/00;C08K13/02;C08K3/06;C08K5/47;C08K5/101;C08K3/22;C08K5/18;C08C19/25
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本發明提供一種耐高溫橡膠材料及其制備方法，所述耐高溫橡膠材料包括以下原料：丙烯酸酯橡膠、改性乳膠懸濁液、ε?己內酯、六氟鋁酸鈉、環氧亞麻籽油、N?苯基?2?萘胺、硫化復合劑、潤滑劑；所述改性乳膠懸濁液由以下方法制得：S1、天然膠乳和水混合得到天然膠乳懸濁液；S2、將L?阿拉伯糖和八苯基環四硅氧烷加入到天然乳膠混懸液中，升溫攪拌，降溫至40℃，保溫，冷卻至室溫，即得改性乳膠懸濁液；所述耐高溫橡膠材料的制備方法包括以下步驟：A、準備原料；B、制備混合膠料；C、膠料改性；D、密煉、混煉、出條、冷卻、靜置熟化即得耐高溫橡膠材料。本發明提出的橡膠材料，具有良好的力學性能和耐高溫性能。

技術領域

本發明涉及橡膠材料技術領域，尤其涉及一種耐高溫橡膠材料及其制備方法。

背景技術

橡膠通常在室溫下富有彈性，在較小的外力作用下能產生較大的形變，且外力去除后還能夠恢復至原始狀態。根據來源的不同，橡膠主要分為天然橡膠和合成橡膠兩種。天然橡膠是從橡膠樹、橡膠草等植物中提取膠質后加工制成；合成橡膠則由各種單體經聚合反應而得。但隨著產品性能的不斷提高，對輔助產品的性能也有這越來越高的要求，一些單一的天然橡膠或是合成橡膠在功能上已無法滿足產品的需求，因此，復合橡膠油然而生。復合橡膠就是在天然橡膠的基礎上加上少許合成橡膠以及部分化工產品混合提煉而來，以在某一特殊需求方面使復合橡膠達到預想標準。所以近年來對復合橡膠的研究越來越火熱和迫切。比如長期在高溫條件下使用的密封件、密封圈以及航空、航天、汽車等領域需求的橡膠，大部分就需要長期耐受較高溫度。而現有的耐高溫橡膠的耐高溫度很難高于250℃，有時為了提高耐高溫性能會向橡膠里添加一些輔材，但這又會影響橡膠的力學性能以及使用壽命。基于現有技術中存在的不足，本發明提出一種耐高溫橡膠材料及其制備方法。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有橡膠的功能性差，現有復合橡膠的耐受溫度很難達到250℃以上，加輔材后力學性能和使用壽命下降的問題，而提出的一種耐高溫橡膠材料及其制備方法。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種耐高溫橡膠材料，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯橡膠40～60份、改性乳膠懸濁液30～50份、ε-己內酯0.4～0.8份、六氟鋁酸鈉0.2～0.6份、環氧亞麻籽油0.3～0.8份、N-苯基-2-萘胺0.3～0.9份、硫化復合劑0.6～1.2份、潤滑劑1.6～2.2份；

所述改性乳膠懸濁液由以下方法制得：

S1、將天然膠乳和水混合，采用高速剪切乳化機打散1～2h，得到天然膠乳懸濁液，其中天然膠乳懸濁液中天然膠乳質量含量為40％～70％；

S2、將步驟S1天然乳膠質量的0.2％～0.6％的L-阿拉伯糖和步驟S1天然乳膠質量的0.5％～1.5％的八苯基環四硅氧烷加入到步驟S1制得的天然乳膠混懸液中，升溫至60～70℃，以1500～2000r/min的轉速攪拌1～2h，降溫至40℃，保溫1h，冷卻至室溫，即得改性乳膠懸濁液。

優選的，所述耐高溫橡膠材料包括以下重量份的原料：丙烯酸酯橡膠50份、改性乳膠懸濁液40份、ε-己內酯0.6份、六氟鋁酸鈉0.4份、環氧亞麻籽油0.5份、N-苯基-2-萘胺0.6份、硫化復合劑0.9份、潤滑劑1.9份。

優選的，所述硫化復合劑由硫磺與二硫化二苯并噻唑復配而成，或由硫磺與2-巰基苯并噻唑復配而成。

優選的，所述硫磺與二硫化二苯并噻唑的質量比為3：0.3～0.9，且復配方法為：將硫磺與二硫化二苯并噻唑混合，并加入硫磺與二硫化二苯并噻唑總質量5～8倍的乙醇，超聲分散40～60min，減壓濃縮，干燥即得。

優選的，所述硫磺與2-巰基苯并噻唑的質量比為2：0.5～1.1，且復配方法為：將硫磺與2-巰基苯并噻唑混合，并加入硫磺與2-巰基苯并噻唑總質量5～8倍的乙醇，超聲分散40～60min，減壓濃縮，干燥即得。