[发明专利]一种丁腈橡胶微孔发泡材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种丁腈橡胶微孔发泡材料及其制备方法，其配方包括丁腈橡胶共混料100份，稳定剂0‑4份，填料0‑200份，增塑剂0‑50份，硫化剂0.6‑5份；硫化促进剂0.5‑6份，活性剂0‑8份，防老剂2‑5份，并以上述配方提供了制备方法。本发明力学性能较好，质量稳定，且无毒环保，可用于高档制品中，可用作汽车发动减震材料，密封材料、发泡地垫、吸声降噪产品等各种领域。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种丁腈橡胶微孔发泡材料及其制备方法。

背景技术

聚合物发泡材料是一种由聚合物和包含气体泡孔组成的特殊材料，与普通聚合物材料相比具有以下特性：(1)密度低：由于发泡材料中含有大量气孔存在，因此，其密度仅为同类非发泡制品的几分之一甚至是十几分之一。(2)比强度高：由于发泡材料的密度仅为非发泡制品的几分之一甚至更低，所以具有较高的比强度。(3)隔音效果好：发泡材料中曲折相连的孔隙，改变了声音的直线传播，由于粘滞流动而使其能量损失。多孔体内部存在的许多表面，在气流压力作用下彼此之间能相对的发生很短距离的位移，这种移动会造成内耗，因此，许多发泡材料具有良好的声音阻尼能力，是理想的防噪声材料。(4)减震性能好：发泡材料具有较大的变形性，可以较高的吸收机械能量并将其转化为势能，因此，发泡材料具有较好的减震防护性能。(5)隔热性能好：限制发泡材料热流的因数有：固相中的低体积分数降低了材料的热传导；小的孔穴尺寸能通过孔壁的反复吸收和反射，从而抑止了热对流和减少了热辐射；封闭孔体能限制气体的对流。基于上述因素，导致发泡材料具有较低的热导率，所以材料的隔热性能较好。(6)发泡材料还有其他特殊性能：根据不同需求，发泡材料还可应用其他方面，如阻燃等。

由于聚合物发泡材料具有质轻、料省、隔音、减震、比强度高等优异性能，与不发泡的基体材料相比，各方面性能都有较大提高(如冲击强度可比未发泡前提高6-7倍，韧性可提高4倍，疲劳寿命可延长5倍)，并且可通过对其进行共混、填充、增强等改性以制得具有不同特殊性能的聚合物发泡材料，满足各种不同用途的需求。发泡材料广泛应用于航空、汽车、仪器仪表、家电、包装、医疗器械、体育用品等以及工农业生产、国防建设等领域。

丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的一种合成橡胶，简称NBR。丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，化学性质稳定，加工性能良好；耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好；还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。其缺点是耐低温性差、耐臭氧性差，绝缘性能低劣，弹性稍低。随着其结构中的丙炼腈含量的增加其相对密度增大，硫化速度加快，拉伸强度性能提高，但回弹性能下降，耐寒性能下降。

广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等，在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。

目前丁腈橡胶的发泡材料基本都是NBR/PVC橡塑共混的发泡材料，NBR/PVC橡塑发泡材料一般应用在电器的包装、鞋底、运动手柄、管路保温性能等方面。NBR/PVC橡塑共混发泡材料具有柔性，柔性泡沫绝热制品具有质轻、柔软、耐热、阻燃、耐腐蚀、成本低、效率高等特点，具有广阔的市场前景。但是，现在市面上的发泡材料都是用化学发泡剂来发泡的，而发泡剂存在甲酰胺残留，从而限制了此种材料在高端领域的应用，因此一种新型环保发泡材料需要被开发。

发明内容

本发明的目的是提供一种丁腈橡胶微孔发泡材料及其制备方法，与传统的发泡制品相比，本发明所制得发泡材料的泡孔均匀可控，力学性能较好，质量稳定，且无毒环保，可用于高档制品中，可用作汽车发动减震材料，密封材料、发泡地垫等各种领域。

一种丁腈橡胶微孔发泡材料，其配方如下：配方包括丁腈橡胶共混料100份，Ca/Zn稳定剂0-4份，填料0-200份，增塑剂0-50份，硫化剂0.6-5份；硫化促进剂0.5-6份，防老剂4010 2-5份。

其中，丁腈橡胶共混料包括丁腈橡胶50-100份，聚氯乙烯0-50份，丁腈橡胶和聚氯乙烯的含量之和为100份。