[发明专利]发泡橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶材料领域，尤其涉及一种发泡橡胶。

背景技术

发泡橡胶是指用特定的发泡剂处理橡胶从而使橡胶具有特征性能的处理手段，所获得的橡胶为发泡橡胶，又称为海绵橡胶。由于发泡橡胶具有成本低、适用面广和耐候性好等优点，被使用在汽车、船舶、建筑、公路交通、轨道交通、印染等各个领域。原来使用的发泡橡胶虽然有较好的拉伸强度、较好的弹性恢复，少量的粘弹性，但发泡孔不足、发泡孔不均匀，产品的硬度、密度不合标准，闭孔会变成联孔，微孔变成小孔，某些部分发生塌陷或某些部分发不起来，或者表面的粘度不够应用，都限制了其在某些高精密领域中的用途，至今都是个很大的难题。不仅浪费很多原料，而且造成很大的浪费和环境污染，已经越来越不适合社会的发展了。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供了一种新型的发泡橡胶，克服现有技术中的发泡橡胶的发泡孔不足，发泡孔不均匀，发泡橡胶硬度和密度不足以及发泡橡胶粘度过低的缺陷，采用本发明的发泡橡胶可以应用于很多高密领域。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种发泡橡胶，其包括：三元乙丙橡胶、蒙脱石、重均分子量为200-400的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯低聚物、粒径为30nm-50nm的表面改性的二氧化硅、偶氮二甲酰胺和偶氮二异丁腈形成的有机发泡剂混合物、没食子酸发泡助剂和硫化剂二(过氧化叔丁基)二异丙苯；

所述偶氮二甲酰胺和偶氮二异丁腈的重量比为90∶10-95∶5。

其中，所述三元乙丙橡胶的第三单体可以是乙叉降冰片烯、1，4-己二烯和双环戊二烯中的一种，优选为乙叉降冰片烯，所述第三单体的含量优选为8％-10％。

其中，相对于100重量份的三元乙丙橡胶，所述蒙脱石的重量为2重量份-5重量份，所述重均分子量为200-400聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯低聚物的重量为10重量份-50重量份，所述表面改性的二氧化硅的含量可以为0.5重量份-10重量份，所述发泡剂混合物的重量优选5重量份-10重量份，所述硫化剂的重量优选为3重量份-5重量份；

相对于100重量份的发泡剂混合物，所述发泡助剂的重量优选为10重量份-30重量份。

其中，所述表面改性的二氧化硅是通过利用氯硅烷、长链烷基或芳基的烷氧基硅烷、乙烯基烷氧基硅烷、巯基烷氧基硅烷、聚醚烷氧基硅烷或((甲基)丙烯酰氧基)烷基烷氧基硅烷中的一种或几种混合对二氧化硅改性获得的，所述表面改性的二氧化硅是通过如下方法制备而成的，

将氯硅烷、长链烷基或芳基的烷氧基硅烷、乙烯基烷氧基硅烷、巯基烷氧基硅烷、聚醚烷氧基硅烷或((甲基)丙烯酰氧基)烷基烷氧基硅烷中的一种或几种混合的表面改性剂与二氧化硅、溶剂搅拌混合，在60℃-90℃的条件下静止12小时-16小时，随后在130℃-160℃的条件下烘干获得。

其中，所述偶氮二甲酰胺和所述偶氮二异丁腈的重量比范围为90∶10-95∶5。

其中，所述发泡橡胶中还可以加入端基为羟基的聚二甲基硅氧烷，相对于100重量份的发泡剂混合物，所述端基为羟基的聚二甲基硅氧烷的重量为3重量份-5重量份。

其中，所述发泡橡胶中还可以具有硫化助剂，所述硫化助剂可以是N，N’-间苯基双马来酰亚胺，相对于100重量份的硫化剂，所述硫化助剂的重量优选为5重量份-30重量份。

其中，所述发泡橡胶还可以具有增塑剂、促进剂、活化剂、填料、防老化剂和增粘剂中的一种或几种混合。

其中，所形成的发泡橡胶的门尼粘度ML₁₊₄为25-35，硬度为35-50(Asker C)，发泡倍数为250％-280％，孔径为320-370μm。

本发明还提供了上述发泡橡胶的制备方法，其包括：

第一步，将所述三元乙丙橡胶、所述重均分子量为200-400的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯低聚物和所述偶氮二异丁腈在转矩流变仪中塑炼10分钟-20分钟，塑炼温度为60℃-70℃；

第二步，将所述粒径为30nm-50nm的表面改性的二氧化硅、所述偶氮二甲酰胺、所述蒙脱石、所述没食子酸发泡剂和所述二(过氧化叔丁基)二异丙苯硫化剂加入到所述转矩流变仪中，升高温度至165℃-175℃，密炼20分钟-40分钟，随后降温出料，得到所述发泡橡胶。

本发明有益的技术效果在于：

相对于现有技术，本发明提供的发泡橡胶的发泡孔充足，发泡孔均匀，发泡橡胶硬度和密度高以及发泡橡胶粘度较高，可以用于很多精密仪器。

具体实施方式