[发明专利]电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法

权利要求书

1.一种电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：纤维预处理

将聚二苯基硼硅氧烷预聚体溶解于有机溶剂中，配制得到质量浓度为3~5g/L的浸渍液；

将短切碳纤维浸入浸渍液中，待短切碳纤维完全浸渍后，将浸渍的短切碳纤维取出，自然风干，得到预处理的短切碳纤维；所述的短切碳纤维的纤维长度为1mm-10mm；

步骤2：制备预固化料

在混炼机上，按配比，依次加入热硫化硅橡胶、白炭黑、羟基硅油、聚芳基乙炔预聚体、硫化剂、以及预处理的短切碳纤维，进行塑炼，混合均匀，得到预固化料；

所述的聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料，由以下化学成分及其重量份数比组成：热硫化硅橡胶为100份、白炭黑为10~40份、羟基硅油为2份、预处理的短切碳纤维为5~30份，聚芳基乙炔预聚体为5~50份、硫化剂为3~5份；

步骤3：电子束固化

启动强流脉冲电子束仪器，涡轮分子泵抽真空至真空度≤2.5×10^-2 Pa 后，采用脉冲电子束辐照固化预固化料，得到聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料；

其中，电子束固化工艺参数为：加速电压2-12kV，电流 100-180A，脉冲间隔 10-30秒，脉冲次数为80-150 次。

2.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤1中，所述的有机溶剂为二甲苯、甲苯、四氢呋喃、乙醇、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、吡啶中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤1中，所述的聚二苯基硼硅氧烷预聚体，其分子量为250-1000，按摩尔比，硅：硼=(3~1):1。

4.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤1中，所述的溶解，溶解温度为70~90℃。

5.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤1中，所述的短切碳纤维完全浸渍，浸渍时间≥1h。

6.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤2中，所述的混炼机为双辊开炼机或密炼机。

7.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤2中，所述的热硫化硅橡胶的热硫化硅橡胶110、热硫化硅橡胶120中的一种或两种的混合物；

所述的步骤2中，所述的硫化剂为双二五硫化剂或过氧化二异丙苯。

8.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤2中，所述的预固化料，制备成厚度为0.5~2mm，直径为20~40mm的圆柱形预固化料。

9.如权利要求1所述的电子束固化聚芳基乙炔/热硫化硅橡胶复合材料的方法，其特征在于，所述的步骤2中，所述的预固化料进行电子束固化前，室温放置12~24h。