[发明专利]一种顺丁橡胶防尘罩及其制备方法

说明书

本发明涉及橡胶材料技术领域，公开了一种顺丁橡胶防尘罩，包括顺丁橡胶90～110份、醋酸纤维素树脂30～50份、环氧树脂6～8份、炭黑15～20份、纳米高岭土15～20份、改性硫酸钙晶须15～20份、钛酸酯偶联剂5～10份、硫化剂1～3份、硫化助剂2～10份、纳米氧化锌5～7份、硬脂酸2～4份、石蜡6～8份、抗老化剂1～3份；还公开了其制备方法。本发明制备得到的顺丁橡胶防尘罩以顺丁橡胶为原料，不需要掺入其他胶料，在醋酸纤维素树脂、环氧树脂、炭黑、纳米高岭土和改性硫酸钙晶须的作用下，经过过氧化苯甲酸叔丁酯、硫黄和酚醛树脂的硫化，改善了其加工性能，得到的汽车防尘罩机械性能好、抗撕裂强度高。

技术领域

本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及了一种顺丁橡胶防尘罩及其制备方法。

背景技术

在机动车的动力单元里，运动传输的连接件之间，多采用防尘罩来进行防尘密封，汽车防尘罩具有防止灰尘、水分、油品、泥浆、砂石等进入密封件的功能。因此，防尘罩不仅需要材料致密性、压缩性和回弹性好，永久变形小，还需要有较好的机械强度，具有耐老化、耐温、抗腐蚀等性能，可以在酸、碱、油等介质中长期工作，与密封面结合的柔软性。

现有的防尘罩多采用天然橡胶，在频繁受力和转动情况下，对防尘罩的韧性和强度要求更高；而现有技术中的防尘罩通常达不到此要求，使用寿命短。同时，在制作过程中有的防尘罩会产生微缝开裂，且橡胶开裂处会产生若干条微缝，虽然有时凭肉眼观察不到，但在长期激烈的运动过程中，由于质量不达标；防尘罩会开裂破损，防尘效果差，对运动传输产生不良影响。

顺丁橡胶是世界上第二大通用合成橡胶，仅次于丁苯橡胶。与天然橡胶和丁苯橡胶相比，顺丁橡胶具有很多的优点，比如耐磨性能好、弹性高、耐屈挠疲劳性能和抗龟裂性能好、生热低、耐低温性能好以及动态性能好等，但其主要缺点是抗湿滑性差，撕裂强度和拉伸强度低，冷流性大，加工性能稍差，必须和其他胶种并用。

发明内容

本发明针对现有技术中顺丁橡胶撕裂强度和拉伸强度低以及加工性能较差的缺点，提供了一种顺丁橡胶防尘罩及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种顺丁橡胶防尘罩，包括以下重量份的原料：

炭黑具有较高的表面活性能，可与橡胶和树脂产生更为牢固的结合，使得该防尘罩具有较高的抗撕裂性能；纳米高岭土呈晶体或非晶体，大多数是片状，少数为管状和棒状，具有较高的长径比，可以显著提高胶料的定伸应力；碳酸钙晶须是一种纤维状的单晶体，其原子排列高度有序，因而其强度接近于完整晶体的理论值，晶须的高度取向结构使其具有高机械强度、高模量和高伸长率，碳酸钙晶须的综合性能好，机械强度等于邻接原子间力，可以提升顺丁橡胶的机械强度。

顺丁橡胶为柔性链，醋酸纤维素树脂与顺丁橡胶交联可以提高顺丁橡胶的分子间作用力，改善其冷流性，同时也改善了顺丁橡胶在辊筒上的加工性能，使温度升高时仍不易脱辊。

硬脂酸既可以充当硫化剂又可以在升温过程中起到内润滑作用，硬脂酸有助于防止加工过程中的“焦化”，起软化和增速作用，作为外部润滑剂，可起到第二促进剂的作用，促使硬化加速。

利用钛酸酯偶联剂对纳米高岭土和炭黑进行改性处理，可以明显改善顺丁橡胶的加工性能，同时对顺丁橡胶的抗硫化返原起到重要的作用。

作为优选，炭黑、纳米高岭土和改性硫酸钙晶须的重量比为1:1:1。

作为优选，硫化剂包括过氧化苯甲酸叔丁酯、硫黄和酚醛树脂的组合物。