一種減震耐高溫橡膠材料的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及橡膠技術領域，尤其涉及一種減震耐高溫橡膠材料。
【背景技術】
[0002]隨著現代工業(yè)的飛速發(fā)展，震動和噪音已經成為各個領域的嚴重問題，它會降低操作精度，影響產品質量，縮短產品壽命，使得高精儀器不能正常工作，危及安全性，使設備或構建物早期破壞，污染環(huán)境及影響人身健康，因此，研究和掌握震動控制與噪音控制技術已是各國工業(yè)發(fā)展面臨的重大課題。
[0003]應用最廣泛、最有效的方法是使用各種減震制品，尤其是橡膠減震制品，它能有效地隔離震動和激發(fā)源，還可以緩和震動體的震動，因此被廣泛應用于各種機動車輛、飛機、船艦中。
[0004]減震橡膠要求減震性、耐熱性和耐疲勞性好，目前市場上的減震橡膠制品的減震性能都不夠理想，而且耐熱性不佳，因此需要提供一種耐熱、減震的橡膠材料。

【發(fā)明內容】

[0005]基于【背景技術】存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種減震耐高溫橡膠材料，本發(fā)明耐高溫性好、減震性能好、機械性能高、抗老化性好。
[0006]本發(fā)明提出的一種減震耐高溫橡膠材料，其原料按重量份包括:硅橡膠50-70份，氯化丁基橡膠20-30份，環(huán)氧化天然橡膠10-20份，復合填料50-70份，3-氨丙基三乙氧基硅烷0.8-1份，氫氧化鋁20-30份，微膠囊化紅磷8-10份，環(huán)氧糠油酸丁酯10-20份，環(huán)氧蠶蛹油酸丁酯10-20份，雙25 1-2份，促進劑TMTD 0.2-0.4份，促進劑Μ 0.1-0.2份，稀土穩(wěn)定劑2-4份，Ca/Zn復合穩(wěn)定劑2-4份，抗氧劑1010 0.05-0.1份，抗氧劑264 0.2-0.4份，石蠟2_4份；
[0007]其中，復合填料的原料包括:氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅、改性納米氮化硅、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]。
[0008]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:硅橡膠55-65份，氯化丁基橡膠22-28份，環(huán)氧化天然橡膠13-17份，復合填料55-65份，3-氨丙基三乙氧基硅烷0.85-0.95份，氫氧化鋁22-28份，微膠囊化紅磷8.5-9.5份，環(huán)氧糠油酸丁酯12-18份，環(huán)氧蠶蛹油酸丁酯12-18份，雙251.3-1.7份，促進劑TMTD 0.25-0.35份，促進劑Μ 0.12-0.18份，稀土穩(wěn)定劑2.5-3.5份，Ca/Zn復合穩(wěn)定劑2.5-3.5份，抗氧劑1010 0.06-0.08份，抗氧劑264 0.25-0.35份，石蠟2.5-3.5份。
[0009]優(yōu)選地，在復合填料中，氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅、改性納米氮化硅、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]的重量比為15-25:1-3: 2-4:30-
40 ο
[0010]優(yōu)選地，在復合填料中，氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅、改性納米氮化硅、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]的重量比為18-22:1.5-2.5:2.5-3.5:32—38 ο
[0011]優(yōu)選地，在復合填料中，氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅、改性納米氮化硅、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]的重量比為20:2:3:35。
[0012]優(yōu)選地，在復合填料的制備過程中，將氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅混勻，升溫至90-100°C，以150-200r/min的速度攪拌4-6min，加入改性納米氮化娃，繼續(xù)攪拌10-20min，加入乙稀雙(氧乙稀基)雙[3-(5-叔丁基-4-輕基-間甲苯基)丙酸酯]，繼續(xù)攪拌30-50min，粉碎至80-120目得到復合填料。
[0013]優(yōu)選地，在復合填料中，改性納米氮化硅是經乙烯基三乙氧基硅烷改性得到的。[OOM]優(yōu)選地，在復合填料中，在改性納米氮化娃的制備過程中，將納米氮化娃加入乙稀基三乙氧基硅烷的丙酮中，通入氮氣，升溫至60-70°C，以200-400r/min的速度保溫攪拌3-6h，過濾，丙酮洗滌，調節(jié)溫度至40-50°C，真空干燥，粉碎至150-200目得到改性納米氮化娃。
[0015]優(yōu)選地，在改性納米氮化硅的制備過程中，納米氮化硅和乙烯基三乙氧基硅烷的重量比為100:10-14。
[0016]上述在改性納米氮化硅的制備過程中，丙酮的作用是溶解和洗滌，不規(guī)定其用量，根據具體操作確定其用量。
[0017]本發(fā)明的制備方法如下:取硅橡膠、氯化丁基橡膠、環(huán)氧化天然橡膠，升溫至170°C，以100r/min的速度密煉lOmin，加入復合填料，繼續(xù)密煉20min，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷、氫氧化鋁、微膠囊化紅磷、環(huán)氧糠油酸丁酯、環(huán)氧蠶蛹油酸丁酯、稀土穩(wěn)定劑、Ca/Zn復合穩(wěn)定劑、抗氧劑1010、抗氧劑264、石錯，升溫至180°(3，以20017/111；[11的速度密煉40111；[11，加入雙25、促進劑TMTD、促進劑Μ混勻，調節(jié)溫度至170°C，以200r/min的速度密煉15min，升溫至210°C，以300r/min的速度密煉30min得到減震耐高溫橡膠材料。
[0018]本發(fā)明選用硅橡膠、氯化丁基橡膠、氫化丁腈橡膠均具有優(yōu)良的耐高溫性和減震性能，與環(huán)氧化天然橡膠共混，能大大增加本發(fā)明的減震性和耐高溫性；乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]與橡膠的相容性好，能夠及時捕獲橡膠鏈增長階段產生的自由基，并將其轉化為活性低、不足以破壞橡膠主鏈分子結構的穩(wěn)定產物，避免橡膠的老化，大大增加本發(fā)明的耐疲勞性和機械性能;氣相二氧化硅和氫化丁腈橡膠共混，使得氫化丁腈橡膠中氰基與氣相二氧化硅表面的硅羥基相互作用，形成網狀結構，增加了氣相二氧化硅在硅橡膠和丁基橡膠中分散性，乙烯基三乙氧基硅烷與納米氮化硅反應得到接枝有碳碳雙鍵、硅氧烷基團的改性納米氮化硅，碳碳雙鍵可以和氫化丁腈橡膠中的碳碳雙鍵發(fā)生縮合，硅氧烷基團可以和丁腈橡膠中剩余的氰基反應，也可以和氣相二氧化硅中剩余的硅羥基反應，三者相互作用，使得氣相二氧化硅、改性納米氮化硅、氫化丁腈橡膠、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]均勻分散，從而大大增加了復合填料在橡膠中的分散性，大大促進了本發(fā)明的應力分散，進而大大提高了本發(fā)明的機械性能和減震性能，并能提高本發(fā)明的玻璃化轉變溫度，進而提高本發(fā)明的減震性;氣相二氧化硅和納米氮化硅均具有良好的耐高溫性，可以進一步增加本發(fā)明的耐熱性能；3-氨丙基三乙氧基硅烷可以促進各物質均勻分散，增加本發(fā)明的機械性能;氫氧化鋁、微膠囊化紅磷為阻燃劑;環(huán)氧糠油酸丁酯、環(huán)氧蠶蛹油酸丁酯為增塑劑，可以進一步增加本發(fā)明的機械性能和耐高溫性能;稀土穩(wěn)定劑、Ca/Zn復合穩(wěn)定劑、抗氧劑1010、抗氧劑264和乙稀雙(氧乙稀基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]相互配合可以進一步增加本發(fā)明的耐老化、耐疲勞性能和熱穩(wěn)定性能;石蠟可以增加本發(fā)明的加工流變性，提高本發(fā)明的表面光潔度;過雙25、促進劑TMTD、促進劑Μ相互配合，促進橡膠之間、橡膠與復合填料之間形成交聯(lián)網絡，使得應力均勻分散，進一步增加本發(fā)明的機械性能和減震性能；上述各物質相互配合，大大提高本發(fā)明的耐熱性、減震性能、機械性能和耐疲勞性能。
【具體實施方式】
[0019]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0020]實施例1
[0021 ] 一種減震耐高溫橡膠材料，其原料按重量份包括:硅橡膠50份，氯化丁基橡膠30份，環(huán)氧化天然橡膠10份，復合填料70份，3-氨丙基三乙氧基硅烷0.8份，氫氧化鋁30份，微膠囊化紅磷8份，環(huán)氧糠油酸丁酯20份，環(huán)氧蠶蛹油酸丁酯10份，雙25 2份，促進劑TMTD 0.2份，促進劑Μ 0.2份，稀土穩(wěn)定劑2份，Ca/Zn復合穩(wěn)定劑4份，抗氧劑1010 0.05份，抗氧劑264
0.4份，石蠟2份；
[0022]其中，在復合填料的制備過程中，將氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅混勻，升溫至100°C，以150r/min的速度攪拌6min，加入改性納米氮化娃，繼續(xù)攪拌lOmin，加入乙稀雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]，繼續(xù)攪拌50min，粉碎至80目得到復合填料，其中，氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅、改性納米氮化硅、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3- (5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]的重量比為25:1:4:30；
[0023]在改性納米氮化硅的制備過程中，將納米氮化硅加入乙烯基三乙氧基硅烷的丙酮中，通入氮氣，升溫至70°C，以200r/min的速度保溫攪拌6h，過濾，丙酮洗滌，調節(jié)溫度至40°C，真空干燥，粉碎至200目得到改性納米氮化硅，其中，納米氮化硅和乙烯基三乙氧基硅烷的重量比為100:10。
[0024]實施例2
[0025]一種減震耐高溫橡膠材料，其原料按重量份包括:硅橡膠70份，氯化丁基橡膠20份，環(huán)氧化天然橡膠20份，復合填料50份，3-氨丙基三乙氧基硅烷1份，氫氧化鋁20份，微膠囊化紅磷10份，環(huán)氧糠油酸丁酯10份，環(huán)氧蠶蛹油酸丁酯20份，雙25 1份，促進劑TMTD 0.4份，促進劑Μ 0.1份，稀土穩(wěn)定劑4份，Ca/Zn復合穩(wěn)定劑2份，抗氧劑1010 0.1份，抗氧劑264
0.2份，石蠟4份；
[0026]其中，在復合填料的制備過程中，將氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅混勻，升溫至90°C，以200r/min的速度攪拌4min，加入改性納米氮化娃，繼續(xù)攪拌20min，加入乙稀雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]，繼續(xù)攪拌30min，粉碎至120目得到復合填料，其中，氫化丁腈橡膠、氣相二氧化硅、改性納米氮化硅、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3- (5-