[发明专利]一种橡胶发泡材料及其制备方法

说明书

本发明涉及橡胶合成技术领域，具体公开一种橡胶发泡材料及其制备方法。所述橡胶发泡材料，包括如下质量份数的各组分：三元乙丙橡胶：36份～44份，硅土：13份～16份，炭黑N550：9.5份～10.5份，工业豆油：14份～16份，氧化锌：1.8份～2.2份，硬脂酸：0.45份～0.5份，石墨烯：0.45份～0.5份，发泡剂：2.8份～3.2份，硫磺：0.45份～0.55份和促进剂：0.45份～0.55份。将上述各组分经密炼、混炼、发泡得具有优异抗拉抗压强度和可压缩变形的能力，密度小、吸水率低、快回弹的橡胶发泡材料。所述制备方法简单，工艺流程短，操作方便，控制容易，无需特殊的设备，易于实现产业化。

技术领域

本发明涉及橡胶合成技术领域，尤其涉及一种橡胶发泡材料及其制备方法。

背景技术

橡胶发泡材料具有减振、隔热、隔音、回弹性良好等优异特性，因此被广泛应用于汽车门窗密封胶条、缓冲垫、建筑材料用垫片、低压电器用的隔热部件、减震部件、休闲或体育设施的防护部件等，以及应用于轨道交通运输方面的减震部件。三元乙丙橡胶(EPDM)胶料是乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃的共聚物，因耐臭氧性、耐热性、耐候性、低温柔软性好，可用于需要耐臭氧性、耐候性、耐紫外线良好的场合，因此成为最常用的橡胶发泡材料。然而，现有的三元乙丙橡胶大多吸震能力不好，不能较好地实现快回弹，且其力学性能差，大大限制了三元乙丙橡胶的应用。

发明内容

鉴于此，本申请提供一种橡胶发泡材料及其制备方法，通过三元乙丙橡胶、工业豆油、硅土等原料相配合，使得发泡材料具有密度低、体积大、快回弹，且具有优良的力学性能。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

本申请第一方面提供一种橡胶发泡材料，包括如下质量份数的各组分：三元乙丙橡胶：36份～44份，硅土：13份～16份，炭黑N550：9.5份～10.5份，工业豆油：14份～16份，氧化锌：1.8份～2.2份，硬脂酸：0.45份～0.5份，石墨烯：0.45份～0.5份，发泡剂：2.8份～3.2份，硫磺：0.45份～0.55份和促进剂：0.45份～0.55份。

相对于现有技术，本发明提供的橡胶发泡材料具有以下优势：

本申请通过三元乙丙橡胶、工业豆油、硅土等各组分科学合理配比，其作用相辅相成；通过引入工业豆油降低三元乙丙橡胶都分子间作用力，提高其分子的运动型，有效提高三元乙丙橡胶的加工性能，同时对炭黑表面的润湿性更好，有利于崔进炭黑的分散，从而降低了胶料黏度，降低发泡材料的密度，并提高胶料塑性，减小了胶料加工能耗，可有效改善胶料的混炼、挤出、压延和充模流动性等加工性能，能够阻隔胶料裂纹的产生；通过引入硅土作为填充剂，使得发泡材料回弹性强，抗压缩变性好；通过引入石墨烯，使得发泡材料的强度高、材料稳定性好，并具有优异的快回弹和拉伸性能。

本申请制备的橡胶发泡材料具有优异的可压缩变形能力以及压缩后可回弹至初始厚度的特性，能广泛应用于密封材料领域，消除密封死角。

可选的，所述三元乙丙橡胶包括质量比为18～22:18～22的三元乙丙橡胶4045M和三元乙丙橡胶4725P。

本申请通过选择门尼粘度、乙烯含量不同的三元乙丙橡胶4045M和三元乙丙橡胶4725P进行复配，使得发泡材料具有优异的快回弹性能。

上述三元乙丙橡胶4045M的厂家为日本三井，上述三元乙丙橡胶4725P的厂家为美国杜邦。

可选的，所述发泡剂为3,7-二亚硝基-1,3,5,7-四氮杂双环(3.3.1)壬烷。

优选发泡剂可以使橡胶材料受热硫化后发泡倍率大，从而降低发泡材料的密度，提高其快回弹的性能。

可选的，所述促进剂为二硫化二苯并噻唑。

可选的，所述硅土为硅土N85。