[发明专利]一种高性能橡胶胶料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能橡胶胶料，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：苯腈基苯噻唑基含氟硒弹性体25‑35份、环氧天然橡胶90‑100份、环氧封端侧链乙烯基甲基苯基硅油10‑15份、三聚氰胺4‑7份、端硫醇基聚硫橡胶3‑5份、废弃羽毛纤维5‑10份、无机填料25‑35份、过氧化环己酮1‑2份、偶联剂2‑4份。本发明还提供了一种所述高性能橡胶胶料的制备方法。本发明提供的高性能橡胶胶料耐磨性、抓地性、耐老化性和耐温性能优异，阻燃性和机械力学性能佳，性能稳定性好。

技术领域

本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种高性能橡胶胶料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着社会的发展及人们生活水平的提高，汽车行业发展迅速，消费者对车的要求也开始向着舒适性、安全性、经济性方向发展。汽车作为一种常见的交通工具已经进入了普通人家。汽车轮胎作为汽车的重要组成部分，它的主要作用是支持车辆的全部重量，承受着汽车的负荷，传送牵引和制动的扭力，保证车轮与路面的附着力，轮胎大多用的是橡胶材料。橡胶材料性能的优劣是决定汽车品质和使用安全感和舒适感的关键因素。为了降低汽车在行驶时的震动和冲击力，防止汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏，高度适应车辆的高速性能并降低行驶时的噪音，改善轮胎的耐久性不得不增进技术，提高性能。

目前，轮胎用橡胶材料常见的是用天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶这些橡胶共混并添加功能助剂而制成。这类橡胶材料或多或少存在耐磨性能、抓地性能、耐候性、耐老化性、耐温性能差，在高温、低温、大温差、腐蚀介质及长寿命等极端工况下，其综合性能难以保障，容易引发一些安全事故。

例如，中国发明专利CN104059263A公开了一种轮胎用橡胶，其由以下重量份数的原料制成：聚合丁苯橡胶20-28份，硫化剂6-10份，炭黑N100 6-11份，氧化锌3-5份，碳纤维15-18份，增粘剂8-13份，邻苯二甲酸二丁酯7-12份，增塑剂3-6份，硫化剂2-5份。该橡胶具有耐磨、耐低温，滚动阻力小、抗湿滑性好等优点，但其抓地性、阻燃性、强度有待提高，且其弹性较低，耐屈挠、撕裂性能较差，加工性能、自粘性差。

又如，中国专利申请201110001885.3公开了一种以ETU/氧化镁为硫化剂，以二氧化硅和炭黑为补强改性剂的耐金属腐蚀氯醚橡胶组合物。然而，炭黑虽具有优良的补强改性作用，但其生产需消耗石化资源，生产和使用过程污染环境，属于高污染、高能耗、高碳排量的国家限制发展产业。

本领域仍然需要一种耐磨性、抓地性、耐老化性和耐温性能优异，阻燃性和机械力学性能佳，性能稳定性好的高性能橡胶胶料。

发明内容

为了解决背景技术中叙述的问题，本发明提供一种耐磨性、抓地性、耐老化性和耐温性能优异，阻燃性和机械力学性能佳，性能稳定性好的高性能橡胶胶料及其制备方法。

本发明采用的技术方案为，一种高性能橡胶胶料，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：苯腈基苯噻唑基含氟硒弹性体25-35份、环氧天然橡胶90-100份、环氧封端侧链乙烯基甲基苯基硅油10-15份、 三聚氰胺4-7份、端硫醇基聚硫橡胶3-5份、废弃羽毛纤维5-10份、无机填料25-35份、过氧化环己酮1-2份、偶联剂2-4份。

本发明的一个实施例中，所述苯腈基苯噻唑基含氟硒弹性体的制备方法，包括如下步骤：将三氟甲基三氟乙烯基醚、烯丙苯噻唑、3-(2-丙烯基硒基)-L-丙氨酸、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、2-乙烯基呋喃、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，接着将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到苯腈基苯噻唑基含氟硒弹性体。

本发明的一个实施例中，所述三氟甲基三氟乙烯基醚、烯丙苯噻唑、3-(2-丙烯基硒基)-L-丙氨酸、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、2-乙烯基呋喃、引发剂、高沸点溶剂的质量比为2:1:(0.1-0.3):1:0.5:(0.04-0.05):(15-25)。