[发明专利]一种航空用耐油耐高低温橡胶及其制备方法

说明书

本发明属于航空橡胶技术领域，具体涉及一种航空用耐油耐高低温橡胶。按重量份计，该橡胶包括以下组分：氢化丁腈橡胶100份，氧化锌5～20份，硬脂酸0.2～2份，二苯胺类防老剂1～3份，脱模剂1～3份，低结构炭黑60～120份，液体丁腈橡胶5～20份，物理增塑剂5～20份，过氧化物1～10份，助交联剂2～5份。通过橡胶组分体系的合理互配，加上液体丁腈橡胶的引入和硫化体系的改进，使得本发明所提供的橡胶材料具有耐高温性能的同时具有较好的低温性能、耐多种航空用油酯，其耐臭氧性能、综合物理性能、加工性能优异。

技术领域

本发明涉及航空橡胶技术领域，具体涉及一种航空用耐油耐高低温橡胶及其制备方法。

背景技术

丁腈橡胶，因其耐油性和物理机械性能优异，成为制造航空油封制品的理想材料之一，但其耐低温性能较差。为了解决丁腈橡胶低温性能较差的问题，传统采用低丙烯腈含量的丁腈橡胶，或者与如顺丁橡胶、硅橡胶等一类的具备耐低温橡胶并用，这样的解决方式无疑降低了所得材料的耐油性能。

与此同时，由于丁腈橡胶中，通常含有相当含量的不饱和键，因此耐臭氧能力较差，当用于具有较高臭氧浓度的航空环境中，容易发生氧化老化，进而导致其制件快速老化失效。通过加氢处理的氢化丁腈橡胶，相对于纯丁腈橡胶而言，在具有良好的耐油性的同时，还具有更好的耐化学腐蚀性和耐臭氧性。但是，其耐低温性能仍有所欠缺。

然而，随着近年来我国飞行器的快速发展，飞行器飞行速度、高度的提高，飞行极限状态也在相应提高，对应用于飞行器上的材料也提出了更高的要求。飞行器上的密封圈、密封垫等油封产品都是橡胶制品，又由于更换新一代航空润滑脂，传统的有丁腈橡胶和氢化丁腈橡胶并用所制得的耐低温耐油油封产品的密封性能已经不能满要求，从而给飞行器的工作带来了一定的隐患。因此一种具备更加优异的耐低温性能、耐高温性能、耐油性能及耐臭氧性能的航空用橡胶亟待开发。

发明内容

本发明提供了一种航空用耐油耐高低温橡胶及其制备方法，目的在于通过橡胶组分选用和复配方式，及其工艺的调整，以解决现有航空橡胶制品在使用过程中耐低温、耐油性能以及耐臭氧性能不足的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种航空用耐油耐高低温橡胶，按重量份计，包括以下组分：

氢化丁腈橡胶100份，氧化锌5～20份，硬脂酸0.2～2份，二苯胺类防老剂1～3份，脱模剂1～3份，低结构炭黑60～120份，液体丁腈橡胶5～20份，物理增塑剂5～20份，过氧化物1～10份，助交联剂2～5份。

进一步的，所述氢化丁腈橡胶中，丙烯腈的含量为28～42％；所述氢化丁腈橡胶的门尼粘度为50～90，饱和度为90～99％。

进一步的，所述液体丁腈橡胶中，丙烯腈的含量为10～45％。特别的，所述液体丁腈橡胶的粘度为7000～13000pmc。

进一步的，所述低结构炭黑的CTAB吸附比表面积为(10～50)×10³m²/kg，吸碘值为(10～50)g/kg，吸油值为(30～120)×10^-5m3/kg。

进一步的，所述的物理增塑剂为聚酯类增塑剂、聚醚类增塑剂中的任一种。

优选的，所述聚酯类增塑剂为TP-95；所述聚醚类增塑剂为TP-90B。

进一步的，所述过氧化物为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷、过氧化二异丙苯、1，3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯、1，4双叔丁基过氧异丙基苯中的任一种。

进一步的，所述交联助剂为三烯丙基异氰尿酸酯、三羟甲基丙烷(2-甲基丙烯酸)酯、丙烯酸锌、甲基丙烯酸锌、二丙烯酸硫醚、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯中的至少一种。