[发明专利]一种发泡橡胶密封材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发泡橡胶密封材料，属于发泡橡胶密封材料技术领域。本发明还涉及一种发泡橡胶密封材料的制造方法。

背景技术

目前市场上主要使用的NBR/PVC共混发泡橡胶，该材料拉伸强度、撕裂强度、伸长率均低，使用起来十分局限且因为有共混PVC属于不环保类型的材料，只适合普通减震，密封要求不高的材料，但随着汽车、高铁、电子等领域对发泡橡胶的使用需求，人们对发泡橡胶提出了新的性能要求。

现有的NBR/PVC共混发泡橡胶其性能指标如下：

显然，现有的NBR/PVC共混发泡橡胶不能满足汽车、高铁、电子等领域对发泡橡胶的使用要求。

发明内容

本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种发泡橡胶密封材料，密度低具有较强的韧性，导热性低具有较强隔热和保温性，具有独立泡孔结构防水性能优异，弹性极佳，缓冲性能好，且阻燃性，耐老化性、拉伸强度、撕裂强度、伸长率优异。

为解决以上技术问题，本发明提供了一种发泡橡胶密封材料，所述发泡橡胶密封材料的原料组分及重量含量如下，主料：100份；补强着色剂：6～8份；增塑软化剂：20～40份；分散剂：１～２份；发泡剂：8～12份；硫化剂氧化锌：4～5份；硫化剂氧化镁：3.5～4份；硫化剂硫磺：0.5～1份；活性剂硬脂酸：1～2份；促进剂：1～2份；防护剂：3～6份；填料：60～80份；所述主料的原料组分及重量比为氯丁橡胶：三元乙丙橡胶：天然橡胶=7：（1～2）：（1～2）；所述增塑软化剂的原料组分及重量比为棕色油膏：环烷油=1：3；所述促进剂的原料组分及重量比为硫脲类促进剂DETU：一硫化四甲基秋兰姆=1：1；所述防护剂的原料组分及重量比为橡胶防护蜡：防老剂445：防老剂ODA:=1：1：1。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：⑴该发泡橡胶密封材料采用氯丁橡胶、三元乙丙橡胶和天然橡胶为主料，氯丁橡胶自身具有耐油，耐热，耐燃，耐日光，耐臭氧，耐酸碱，耐化学试剂的性能，三元乙丙橡胶具有特别优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力、在所有橡胶当中，三元乙丙橡胶具有最低的比重、它能吸收大量的填料和油而影响特性不大，天然橡胶具有优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，并且经过适当处理后还具有耐油、耐酸、耐碱、耐热、耐寒、耐压、耐磨等宝贵性质；⑵三元乙丙橡胶由于具有优异的耐老化性能、耐热性和耐臭氧性能和电性能，将其加入到氯丁橡胶中去，势必提高胶料的性能，但由于三元乙丙橡胶和氯丁橡胶在极性和硫化活性（不饱和度）上存在的差异，共混比较困难。天然橡胶具有非常好的机械强度和弹性，良好的屈挠性能，缺点是不耐老化，耐介质能力差。氯丁橡胶具有优良的耐老化性能和耐油耐溶剂性能，但其电绝缘性能不好，耐寒能力差。将三者并用，可以提高三元乙丙橡胶的强度和低温屈挠，改善天然橡胶的耐老化性能和耐介质性能，增强氯丁橡胶的综合性能和降低成本。⑶棕色油膏能促使填充剂分散，并使胶料表面光滑、收缩率小，挺性大，有助于压延，压出和注压操作。还能减小胶料中各配合剂的喷出，具有耐日光，耐臭氧龟裂和电绝缘、并作为氯丁胶的填充剂使用。环烷油与氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、天然橡胶的相容性均比较好。⑷分散剂可以起到①均匀功能：出色的内外润滑功可以使不同极性的胶种之间均匀混合，浑然一体，大大提高橡胶制品整体的性能；②分散功能：对炭黑及其他配合剂可以起到非常好的分散作用，提高其效能，并能很好提高配合剂在胶料中的相容性，减少喷霜；③塑解功能：能有效地增进胶料的塑性，且不影响制品的性能；提高胶料的流动性，缩短混炼时间，提高混炼质量和效率，能够大大减少挤出胶料中的气泡，防止制品中出现缺料；提高挤出速率和挤出胶料的尺寸稳定性，有利于脱模操作；提高胶料批次之间的稳定性；提高硫化胶的抗硫化返原性能和焦烧安全性，能有效防止氯丁粘辊。⑸发泡剂能使制品形成细微，优质，均匀的气孔结构；硫化体系采用金属氧化物硫化体系为主导并用硫磺硫化体系,氧化锌和氧化镁作为氯丁橡胶硫化剂，硫脲类促进剂DETU作为氯丁橡胶促进剂，对氯丁胶的硫化有独特的效能，可制得抗张强度、硬度、压缩永久变形等性能良好的氯丁硫化胶。一硫化四甲基秋兰姆即促进剂TMTM作为天然橡胶和三元乙丙橡胶的硫化促进剂，同时也是氯丁橡胶的防焦剂，硫磺作为天然橡胶和三元乙丙橡胶的硫化剂，同时能提高氯丁橡胶的耐热性能和撕裂强度。硬脂酸加工初期具有软化和外部润滑的作用，能提高炭黑、填料、氧化锌的扩散性，随着温度升高与氧化锌生成脂肪酸锌皂类化合物，具有很强的活化促进剂的作用，从而提高硫化速度，同时硬脂酸和氧化锌也是发泡剂分解的活性剂，能降低发泡剂的分解温度。⑹橡胶防护蜡在橡胶混炼时加入，橡胶成型硫化后会在橡胶内部溶解，并因为橡胶内部浓度的饱和，而逐渐移动到橡胶制品表面，形成一层保护蜡层，可以防止空气中的臭氧破坏表面的橡胶。防老剂445是一种高效、无毒、无味、色浅的芳基仲胺类抗氧剂，在天然橡胶和合成橡胶中对光、热、臭氧、屈挠等所引起的老化有较好的防护效能。防老剂ODA适用于天然橡胶和氯丁橡胶等合成橡胶，对热氧老化、屈绕裂口均有一定的防护作用，对变价金属亦有一定的钝化作用，在氯丁橡胶中有明显的抗热脆性作用，并增强抗臭氧老化的防护能力。⑺补强着色剂使胶料具有一定的颜色和增加胶料的强度；填料在橡胶里具有具一定的补强作用。⑻该发泡橡胶密封材料，密度低具有较强的韧性，导热性低具有较强隔热和保温性，具有独立泡孔结构防水性能优异，弹性极佳，耐老化性优良，缓冲性能好，且阻燃性，拉伸强度、撕裂强度、伸长率优异。