[发明专利]一种高耐磨耐热三元乙丙橡胶复合材料

说明书

本发明公开了一种高耐磨耐热三元乙丙橡胶复合材料，其原料包括：三元乙丙橡胶、橡胶型氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、炭黑、碳酸钙、纳米氧化铝、氧化铈、滑石粉、纳米二氧化钛、氧化锌、硬脂酸、促进剂、过氧化苯甲酰、硫磺、N,N’‑间苯撑双马来酰亚胺、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、相容剂、增塑剂、N,N‑二羟乙基‑3‑胺基‑2‑甲基丙酸甲酯、防老剂。本发明提出的高耐磨耐热三元乙丙橡胶复合材料，其耐磨性好，耐热性能优异，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种高耐磨耐热三元乙丙橡胶复合材料。

背景技术

三元乙丙橡胶是由乙烯、丙烯及非共轭二烯聚合产生的共聚物，其具有优良的耐热性、耐寒性、耐腐蚀性及高延展性等特点，是世界第三大合成橡胶，且其价格便宜，操作方便，越来越受到很多人喜爱，目前已被用于防水材料、汽车部件、电线电缆护套、耐热胶管以及汽车密封件等领域。但是三元乙丙橡胶的耐磨性能不是很好，在某些特殊领域中使用时存在使用寿命短的缺陷。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高耐磨耐热三元乙丙橡胶复合材料，其耐磨性好，耐热性能优异，使用寿命长。

本发明提出的一种高耐磨耐热三元乙丙橡胶复合材料，其原料按重量份包括：三元乙丙橡胶100份、橡胶型氯化聚乙烯5-10份、氯磺化聚乙烯3-11份、炭黑2-8份、碳酸钙1-5份、纳米氧化铝2-8份、氧化铈3-11份、滑石粉2-11份、纳米二氧化钛5-12份、氧化锌3-5份、硬脂酸1-2份、促进剂1-2份、过氧化苯甲酰0.3-1.2份、硫磺1-2.5份、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.3-1.5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.1-1份、相容剂2-5份、增塑剂2-10份、N,N-二羟乙基-3-胺基-2-甲基丙酸甲酯2-4份、防老剂1-3.8份。

优选地，所述炭黑为炭黑N330、炭黑N550按重量比为3-9：2-7的混合物。

优选地，所述纳米氧化铝为γ型纳米氧化铝；所述γ型纳米氧化铝的平均粒径为350-450目。

优选地，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛；所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备：将硝酸锌、硝酸镧和盐酸胍加入水中混合均匀得到物料A；将钛酸丁酯、正硅酸乙酯和离子液体加入无水乙醇中，搅拌后加入物料A，搅拌后过滤、洗涤、干燥、煅烧得到物料B；将物料B加入水中，加入硅烷偶联剂KH-570的乙醇溶液，在60-80℃下搅拌反应120-300min，过滤、洗涤、干燥得到物料C；将物料C、二乙烯基苯和偶氮二异丁腈加入苯乙烯中分散均匀得到物料D；在氮气的保护下，将羟丙基纤维素和碳酸钙加入水中，升温至40-55℃，搅拌20-30min，加入硬脂酸丁酯，搅拌20-50min，降温至10℃以下，加入物料D，在70-80℃下反应25-60min，然后在80-90℃下反应50-100min，过滤、洗涤、干燥得到所述改性纳米二氧化钛。

优选地，硝酸锌、硝酸镧的质量比为2-9：1-5；钛酸丁酯、正硅酸乙酯、离子液体的体积比为1-4：2-7：3-5；钛酸丁酯与物料A中硝酸锌的摩尔比为120-180：1；钛酸丁酯与物料A中盐酸胍的摩尔比为2-4：1；物料B与硅烷偶联剂KH-570的重量比为1：3-8；物料C、二乙烯基苯、偶氮二异丁腈、苯乙烯的重量比为1-3：1.8-3：0.1-0.8：12-30；羟丙基纤维素、碳酸钙、硬脂酸丁酯、物料D的重量比为2-3：0.1-0.5：2-3：15-21。

优选地，所述促进剂为促进剂BZ、促进剂PZ、促进剂M、促进剂TMTD中的一种或者多种的混合物。

优选地，所述相容剂为硅烷偶联剂、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐、环氧化杜仲胶按重量比为1-2：2-3：5-12的混合物。

优选地，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯、油酸丁酯、癸二酸二丁酯中的一种或者多种的混合物。