[发明专利]熔融与化学改性轻型坦克链轨垫板衬胶复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种熔融与化学改性轻型坦克链轨垫板衬胶复合材料，所述复合材料由如下按重量份计的组分并按特定工艺步骤制成：NR：75‑85份；SBR：18‑22份；HS‑860：18‑22份；P L‑90：0.5‑0.7份；炭黑：50‑56份；白炭黑：4‑6份；石墨烯：0.8‑1.2份；DOA：5‑7份；ZnO：2.5‑3.5份；SA：1.5‑2.5份；4020：1.5‑2.5份；4010NA：1.5‑2.5份；橡胶防护蜡：3‑4份；萜烯酚酫树脂：2.5‑3.5份；PEG‑4000：1.5‑2.5份；CZ：0.9‑1.0份；S：1‑1.5份；DCPD：1‑2份；HVA‑2：0.8‑1.2份；本发明将化学改性方式与机械熔融改性工艺相结合，制备得到了耐臭氧性能好、耐磨性能极好、耐寒性很好、抗返原性能特别突出、耐撕裂性能极好、回弹性好，具有尚好的耐溶剂性能的复合材料。

技术领域

本发明涉及军事用途的橡塑复合改性材料，具体的说是一种采用机械、温度熔融改性对天然橡胶（NR）/丁苯橡胶（SBR）、高苯乙烯树脂（HS-860树脂）（石墨烯/白炭黑）进行复杂的改性复合材料。用作轻型坦克、链轨式运兵车的链轨垫板衬胶材料的苛刻要求而进行的改性。

背景技术

链轨式车辆是用链轨行驶系统代替车轮行驶系统的车辆，这种车辆对地面单位压力小、下陷小、附着能力强。常见链轨式车辆比如民用的履带式挖掘机等，以及军用坦克等，其链轨机构必要构件之一为链轨垫板衬胶。链轨式车辆特别是军用坦克等一般形体较大、质量较重，因此，其对链轨垫板衬胶材料的各项性能要求也非常高，随着国民经济的快速发展，机械设备的更新换代，现有胶料的性能越来越无法满足链轨车辆的高标准要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种熔融与化学改性轻型坦克链轨垫板衬胶复合材料及其制备方法，以解决现有使用中的链轨垫板衬胶材料各项性能指标较差，现有聚合物中没有一种聚合物能够满足军用制品使用要求的问题。

本发明的目的之一是这样实现的：

一种熔融与化学改性轻型坦克链轨垫板衬胶复合材料，所述复合材料由如下按重量份计的组分并按以下工艺步骤制成：

组分：天然橡胶NR-20#：75-85份；丁苯橡胶SBR-1502：18-22份；高苯乙烯树脂HS-860：18-22份；PL-90：0.5-0.7份；炭黑N134：50-56份；高分散白炭黑：4-6份；石墨烯：0.8-1.2份；耐寒油DOA：5-7份；氧化锌ZnO：2.5-3.5份；硬脂酸SA：1.5-2.5份；防老剂4020：1.5-2.5份；防老剂4010NA：1.5-2.5份；橡胶防护蜡：3-4份；萜烯酚醛树脂：2.5-3.5份；聚乙二醇PEG-4000：1.5-2.5份；促进剂CZ：0.9-1.0份；硫化剂S：1-1.5份；DCPD树脂：1-2份；改性剂HVA-2：0.8-1.2份；

工艺步骤：

（一）预备：

①将加热式高、低双速搅拌机升温至60℃，待用；

②将加热式开炼机升温至65℃，待用；

③将加热式密炼机、加压式开炼机升温至120℃，待用；

④按配方准确称好原材料备用；

（二）石墨烯进行稀释：

在加好温待用的加热式高、低双速搅拌机中依次加入高分散白炭黑、石墨烯、1/3量的炭黑N134，低速开车，起步后立即转入高速搅拌，待温度显示器显示110℃时，停车，再用低速开车，排料，排料后晾干备用；

（三）开炼机塑炼、塑合：

在加好温待用的加热式开炼机中加入生胶，按天然橡胶NR-20#→丁苯橡胶SBR-1502→高苯乙烯树脂HS-860→PL-90顺序依次加入，塑炼均匀成片，下片待用，即为塑炼好的母胶；

（四）密炼机高温改性混炼：