本發(fā)明涉及橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料。

背景技術(shù)：

橡膠材料是一種在大變形下能迅速恢復(fù)形變的高分子材料，它是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡娜沼?、醫(yī)用提供輕工橡膠產(chǎn)品；為采掘、交通、汽車、建筑、機(jī)械、電子等重工業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)提供各種橡膠制生產(chǎn)設(shè)備或橡膠部件，應(yīng)用十分廣泛。近年來，橡膠工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)橡膠制品提出了更高的要求，橡膠材料必須向著功能化、精細(xì)化和多元化的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的單一橡膠材料已不能完全滿足迅速發(fā)展的使用要求。橡膠屬于彈性體缺乏結(jié)晶能力，分子間作用力小，自由體積大，所以其強(qiáng)度、硬度、耐磨及疲勞等性能不高，所以要對(duì)橡膠經(jīng)過補(bǔ)強(qiáng)，提高其性能。而橡膠使用范圍廣，如輪胎等，在高溫下易軟化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料及其制備方法，在具有較好的耐透氣性和硬度的同時(shí)，具有較好的耐高溫性能，提高橡膠制品的使用壽命。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料，其原料按重量份包括：

優(yōu)選的，一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料，其原料按重量份包括：

優(yōu)選的，一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料，其原料按重量份包括：

優(yōu)選的，軟化劑為石蠟油、松香、煤焦油、白油、環(huán)烷油中的一種。

優(yōu)選的，軟化劑為石蠟油。

填充劑為水合二氧化硅、活性白土、碳酸鎂中的一種。

一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將阿拉伯膠用5倍量的去離子水稀釋并攪拌均勻，將焦煤粉、水合二氧化硅和氮化硼混合研磨分散均勻，然后將混合粉末加到阿拉伯膠溶液中，加熱攪拌至水分蒸發(fā)，烘干后研磨備用；

(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在16-18％，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；

(3)將步驟(2)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h，冷卻后備用；

(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以100-200r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、軟化劑、二烷基二硫代磷酸鋅、氫氧化鋁和促進(jìn)劑DM，升溫至150℃，以500r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以500r/min的速度密煉10min，薄通8次，得到橡膠材料。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明采用具有比強(qiáng)度高、導(dǎo)熱、導(dǎo)電和減磨性能好的石墨作為增強(qiáng)材料，因直接加到橡膠中會(huì)大大降低機(jī)械性能，降低使用壽命，本發(fā)明將石墨加到聚丙烯腈的紡絲液中，通過紡絲、氧化、炭化的方式得到石墨負(fù)載的聚丙烯腈碳纖維，通過液體丁腈橡膠吸附附著在其表面，防止了過度的聚集，然后共混共沉得到橡膠母粒，再和生膠混煉得到的橡膠材料具有優(yōu)良的強(qiáng)度、抗疲勞性、導(dǎo)熱、減磨、耐腐蝕等特性，添加的經(jīng)處理的焦煤粉、水合二氧化硅和氮化硼相互作用，大大提高了橡膠材料的導(dǎo)熱、高磨、耐高溫、高強(qiáng)等作用，本發(fā)明所制得的橡膠材料穩(wěn)定性好，導(dǎo)熱率高，能夠承受高溫條件而不發(fā)生變形損壞，同時(shí)，強(qiáng)度高，耐化學(xué)腐蝕性好，沖擊彈性好，耐磨性也很高，使用壽命長(zhǎng)。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

本發(fā)明提出一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料，原料按重量份包括：

本發(fā)明還公開一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將阿拉伯膠用5倍量的去離子水稀釋并攪拌均勻，將焦煤粉、水合二氧化硅和氮化硼混合研磨分散均勻，然后將混合粉末加到阿拉伯膠溶液中，加熱攪拌至水分蒸發(fā)，烘干后研磨備用；

(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在16-18％，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；

(3)將步驟(2)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h，冷卻后備用；

(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以100-200r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、軟化劑、二烷基二硫代磷酸鋅、氫氧化鋁和促進(jìn)劑DM，升溫至150℃，以500r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以500r/min的速度密煉10min，薄通8次，得到橡膠材料。

實(shí)施例2

本發(fā)明提一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料，原料按重量份包括：

本發(fā)明還公開一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將阿拉伯膠用5倍量的去離子水稀釋并攪拌均勻，將焦煤粉、水合二氧化硅和氮化硼混合研磨分散均勻，然后將混合粉末加到阿拉伯膠溶液中，加熱攪拌至水分蒸發(fā)，烘干后研磨備用；

(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在16-18％，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；

(3)將步驟(2)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h，冷卻后備用；

(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以100-200r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、軟化劑、二烷基二硫代磷酸鋅、氫氧化鋁和促進(jìn)劑DM，升溫至150℃，以500r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以500r/min的速度密煉10min，薄通8次，得到橡膠材料。

實(shí)施例3

本發(fā)明提出一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料，原料按重量份包括：

本發(fā)明還公開一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將阿拉伯膠用5倍量的去離子水稀釋并攪拌均勻，將焦煤粉、水合二氧化硅和氮化硼混合研磨分散均勻，然后將混合粉末加到阿拉伯膠溶液中，加熱攪拌至水分蒸發(fā)，烘干后研磨備用；

(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在16-18％，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；

(3)將步驟(2)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h，冷卻后備用；

(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以100-200r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、軟化劑、二烷基二硫代磷酸鋅、氫氧化鋁和促進(jìn)劑DM，升溫至150℃，以500r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以500r/min的速度密煉10min，薄通8次，得到橡膠材料。

實(shí)施例4

本發(fā)明提出一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料，原料按重量份包括：

本發(fā)明還公開一種工作環(huán)境為高溫的橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將阿拉伯膠用5倍量的去離子水稀釋并攪拌均勻，將焦煤粉、水合二氧化硅和氮化硼混合研磨分散均勻，然后將混合粉末加到阿拉伯膠溶液中，加熱攪拌至水分蒸發(fā)，烘干后研磨備用；

(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在16-18％，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；

(3)將步驟(2)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于50-70℃下干燥24-30h，冷卻后備用；

(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以100-200r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、軟化劑、二烷基二硫代磷酸鋅、氫氧化鋁和促進(jìn)劑DM，升溫至150℃，以500r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以500r/min的速度密煉10min，薄通8次，得到橡膠材料。

以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。