[发明专利]耐热低压变橡胶及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐热低压变橡胶，包括以下述重量份数表示的组分：三元乙丙橡胶100份；陶土40‑80份；镁强粉40‑80份；炭黑30‑50份；石蜡油20‑30份；氧化锌5‑8份；氧化镁10‑15份；硬脂酸1‑3份；分散剂2‑4份；聚乙二醇2‑4份；三烯丙基异氰脲酸酯1‑3份；防老剂3‑6份；硫化剂5‑10份；硫化剂为过氧化二异丙苯。三元乙丙橡胶配合制备工艺，制得长时间耐150℃高温，并且扯断永久变形较低的橡胶。

技术领域

本发明涉及耐热低压橡胶领域，更具体的说，它涉及一种耐热低压变橡胶及其制备方法。

背景技术

在汽车行业中，随着汽车轻量化的发展，汽车内部的零件也逐渐使用橡胶等耐热轻质的材料代替。三元乙丙橡胶具有耐热、耐磨以及耐候性较好的特点，可以用在液压制动软管、发动机冷却系统的密封圈，以及输送冷却液软管中。

申请公布号为CN102002194A的专利公开了一种三元乙丙橡胶组合物，该专利通过将传统硫化过程中使用的硫磺替换为交联剂BIBP和助交联剂TAIC，并且调整该专利中的组分和配比达到耐高温的要求。但是在高温条件下，橡胶容易软化变形，可能导致其不能正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐热低压变橡胶及其制备方法，三元乙丙橡胶配合制备工艺，制得长时间耐150℃高温，并且扯断永久变形较低的橡胶。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种耐热低压变橡胶，包括以下述重量份数表示的组分：三元乙丙橡胶100份；陶土40-80份；镁强粉40-80份；炭黑30-50份；石蜡油20-30份；氧化锌5-8份；氧化镁10-15份；硬脂酸1-3份；分散剂2-4份；聚乙二醇2-4份；三烯丙基异氰脲酸酯1-3份；防老剂3-6份；硫化剂5-10份；硫化剂为过氧化二异丙苯。

采用以上技术方案，三元乙丙橡胶作为主胶材料，陶土作为无机填料用于增加橡胶的耐热性能，同时也可以增强橡胶的强度和耐磨性能，镁强粉抗酸碱腐蚀能力较强、化学稳定性好，并且具有很好的耐磨耐热性能。镁强粉与三元乙丙橡胶混合时，镁强粉起到一定的架桥作用，将直链的三元乙丙橡胶互相搭接起来构筑成三维网络结构，增强了三元乙丙橡胶分子之间的作用力，增加基材的强度。

加入炭黑之后，增强橡胶的耐磨损，以及抗裂抗寒的性能。炭黑内部含有众多无定型颗粒，其填充在三元乙丙橡胶搭接的三维网络之间，进一步提升橡胶的强度。石蜡油中的芳烃含量较低，起到润滑作用，并且可以减缓橡胶老化收缩。氧化锌和氧化镁可以促进橡胶硫化，并且与加入的硬脂酸、聚乙二醇增加反应活性，促进硫化。分散剂和炭黑共同作用增加分散效果，并且起到润滑的作用。防老剂为了增强橡胶的耐老化耐热性能，此外，使用过氧化二异丙苯作为硫化剂，其与三烯丙基异氰脲酸酯协同促进橡胶硫化。

优选地，防老剂包括防老剂MB2-3份和RD1-3份。

采用以上技术方案，防老剂MB具有很好的抗氧化性能，其含有巯基官能团，在后期橡胶硫化过程中与硫化剂协同作用。防老剂MB和防老剂RD与三元乙丙橡胶具有很好的相容性，同时易于捕获自由基，具有抗氧化性能。

优选地，一种耐热低压变橡胶，包括以下述重量份数表示的组分：三元乙丙橡胶100份；陶土60份；镁强粉60份；炭黑40份；石蜡油25份；氧化锌6份；氧化镁12份；硬脂酸2份；分散剂3份；聚乙二醇3份；三烯丙基异氰脲酸酯2份；防老剂MB2份；防老剂RD2份；硫化剂6份。

经过多次实验验证，使用该配比制得的耐热低压变橡胶中具有优异的耐热性能，同时在高温下形变较小。

进一步地，一种制备耐热低压变橡胶的方法，包括以下步骤：

步骤一：将三元乙丙橡胶、氧化锌、氧化镁、硬脂酸、聚乙二醇、分散剂和防老剂放入密炼机内制得一段混炼胶；