[发明专利]一种高硬度低压缩永久变形橡胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高硬度低压缩永久变形的三元乙丙橡胶材料，其特征在于该橡胶材料由低压缩永久变形的橡胶软层混炼胶与高硬度的橡胶硬层混炼胶经熔融塑化、n次层状叠合而形成的2⁽ⁿ⁺¹⁾层软硬交替多层结构未硫化胶，其中n为正整数，再经过硫化获得的邵尔硬度为75～85，压缩永久变形≤10%的三元乙丙橡胶材料：

（1）所述橡胶软层选用以二烯烃为ENB型且含量较高、乙烯含量为50%～60%的三元乙丙橡胶为基体，填充60～100份低补强性炭黑，使用1～4份过氧化物硫化剂并加入1～3份防老剂、3～10份氧化锌、0.5～2份硬脂酸制备的具有低压缩永久变形的混炼胶;

（2）所述橡胶硬层选用以乙烯含量为55%～72%的三元乙丙橡胶为基体100份，填充60～100份中、高补强性炭黑，使用3～5份过氧化物硫化剂并加入2～3份防老剂、3～10份氧化锌、0.5～2份硬脂酸制备的具有高硬度的混炼胶。

2.根据权利要求1所述的高硬度低压缩永久变形的 三元乙丙橡胶材料，其特征在于使用同类橡胶基体确保层界面粘结强度，并可通过调控填料、硫化剂、防老剂、活化剂和加工助剂的配比实现高硬度与低压缩永久变形性能。

3.一种制备权利要求1所述的高硬度低压缩永久变形的 三元乙丙橡胶材料的方法，采用由挤出机(A、B)、汇合器(C)、分叠单元(D)和出口模(E)构成的微层共挤装置，其特征在于先制备橡胶软层混炼胶和橡胶硬层混炼胶，然后将橡胶软层混炼胶和橡胶硬层混炼胶分别投入微层共挤出装置的两台挤出机(A、B)中，熔融塑化后，使两股熔体在汇合器(C)中叠合，经n个分叠单元(D)的切割和叠加后，从出口模(E)流出，再经过三辊压延机的压制和牵引机的牵引，得到2⁽ⁿ⁺¹⁾层由橡胶软层和橡胶硬层连续交替分布的多层未硫化胶，再经过硫化获得高硬度低压缩永久变形橡胶材料。

4.根据权利要求3所述的制备高硬度低压缩永久变形的 三元乙丙橡胶材料的方法，其特征在于设定的挤出最高温度小于硫化温度40～70℃，防止提前硫化。

5.根据权利要求3所述的制备高硬度低压缩永久变形的 三元乙丙橡胶材料的方法，其特征在于橡胶软层和橡胶硬层的层数可以通过增减分叠单元的数量调整，橡胶软层和橡胶硬层的厚度比通过控制两台挤出机(A、B)的转速比进行调整。