[发明专利]一种用于航天用轻质耐磨橡胶材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于航天用轻质耐磨橡胶材料及其制备方法。该材料包括以下按重量份数计的组分：氟氯橡胶40‑60份、环氧树脂1‑8份、秸秆粉40‑60份、玻璃纤维8‑13份、石墨烯10‑20份、碳纳米管5‑10份、硫酸镁10‑25份、氮化硅5‑10份、KH‑550硅烷偶联剂1‑3份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物20‑30份、松节油12‑18份、聚乙烯吡咯烷酮15‑22份、癸二酸二辛酯5‑10份、二硫化钼4‑8份、柠檬酸三丁酯5‑10份、聚乙二醇10‑18份、纳米铜10‑18份。本发明氮化硅的加入，提高了橡胶材料的硬度和力学性能，减轻了材料的质地；纳米铜通过磁控溅射的方式加入橡胶材料，提高了材料的耐腐蚀性。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种用于航天用轻质耐磨橡胶材料及其制备方法。

背景技术

随着航空航天科技的发展，对飞机材料的要求越来越高，为了确保航空航天设备在特殊环境中正常运行，亟需研发一种轻质，耐腐蚀，且耐磨的橡胶材料。

申请号201710745580.0公开了一种用于轮胎的耐磨高分子橡胶，由以下组分组成，按照质量份数计算如下：天然橡胶60-80份、聚胺脂6-9份、过氧化二异丙苯3-12份、聚乙烯6-10份、炭黑3-5份、改性氢氧化镁6～10份。本发明的耐磨高分子橡胶中增加了炭黑3-4份，有效的提高了轮胎的耐磨性能，同时，本发明中，增加了改性氢氧化镁6～10份，所生产的轮胎的耐高温性、机械强度好、耐磨性能得到提高。但是该高分子橡胶材料质地重，不适合用于 航天领域使用。

申请号201610363995.7公开了一种氟硅烷修饰石墨烯填充的氟醚橡胶制备方法，采用热回流水解方法使有机氟硅烷接枝于氧化石墨烯表面并对石墨烯产物进行低温化学还原得到填料，将填料与氟醚生胶及配合剂混合、硫化成型得到最终产物，本发明通过对制备方法的设计和优化，使得采用常规设备即可进行制备，产物性能优良，具有优异的力学性能、耐高温性能和耐磨擦磨损性能，满足航天航空领域的特殊要求，具有良好的应用前景。但是该橡胶成本高，质地重，需要进一步改进，以便满足生产生活需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于航天用轻质耐磨橡胶材料及其制备方法，该橡胶材料耐磨性好，耐腐蚀性强，且质地轻盈，成本低。

一种用于航天用轻质耐磨橡胶材料，包括以下按重量份数计的组分：氟氯橡胶40-60份、环氧树脂1-8份、秸秆粉40-60份、玻璃纤维8-13份、石墨烯10-20份、碳纳米管5-10份、硫酸镁10-25份、氮化硅5-10份、KH-550硅烷偶联剂1-3份、乙烯-醋酸乙烯共聚物20-30份、松节油12-18份、聚乙烯吡咯烷酮15-22份、癸二酸二辛酯5-10份、二硫化钼4-8份、柠檬酸三丁酯5-10份、聚乙二醇10-18份、纳米铜10-18份。

作为改进的是，上述用于航天用轻质耐磨橡胶材料，包括以下按重量份数计的组分：氟氯橡胶50份、环氧树脂6份、秸秆粉58份、玻璃纤维10份、石墨烯16份、碳纳米管5-10份、硫酸镁10-25份、氮化硅5-10份、KH-550硅烷偶联剂1-3份、乙烯-醋酸乙烯共聚物28份、松节油15份、聚乙烯吡咯烷酮20份、癸二酸二辛酯8份、二硫化钼6份、柠檬酸三丁酯7份、聚乙二醇15份、纳米铜16份。

作为改进的是，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯含量为10-15%。

作为改进的是，所述纳米铜的粒径为10-15μm。