[发明专利]一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐天候、耐油、高气密性橡胶材料，其特征在于,该橡胶材料由下述质量份配比的物质组成:橡胶100份，补强剂30~50份、纳米级材料5~20份，活性氧化锌5~10份、防老剂2~5份、偶联剂2~3份、工艺助剂2~5份、软化增塑剂5~10份、气密助剂2~5份、促进剂3~5份；

还包括2～3份抗臭氧剂NBC，2~5份气密助剂；所述的100份橡胶由55~75份氯化丁基橡胶(CIIR)和25~45份氯丁橡胶（CR）组成。

2.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于，所述的氯化丁基橡胶(CIIR)橡胶和氯丁橡胶（CR）的复合材料中的氯化丁基橡胶(CIIR)橡胶在基体橡胶中的质量分数至少为55%。

3.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于：所述的补强剂填充剂为细粒子炭黑、高目数轻质碳酸钙中的一种或二种任意比例的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于：所述纳米材料为纳米炭黑、纳米硅酸盐、纳米氧化物、纳米碳酸钙的任意二种或三种任意比例的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于：所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于：所述的软化增塑剂为高标号沥青、环保油MESAMOLL中的任意一种或两种任意比例的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于：所述的抗臭氧剂和防老剂为NBC与防老剂445或防老剂MBZ中的任意一种并用，其中抗臭氧剂NBC质量份数不少于2份。

8.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于：所述的气密助剂由SD1517组成，其中质量份数不少于2份。

9.根据权利要求1所述的一种耐油、耐天候、高气密性橡胶材料，其特征在于：所述的硫化助剂中的促进剂为CZ、NOBS、HVA-2、ZDBC中的任二种或三种任意比例的混合物。

10.一种耐油、耐天候高气密性橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括纳米材料预处理、混炼、加硫、冷辊合炼、硫化五个步骤：

（1）纳米材料预处理：将所有纳米材料按照配方同等质量分数经偶联剂处理后，在开炼机上加入到一定量的氯丁橡胶，保持辊距0.1mm，辊温保持在不高于40℃，薄通5-6遍，停放备用；

（2）混炼：将氯化丁基橡胶与氯丁橡胶在密炼机中按照配方比例合炼，合炼温度控制在100~105℃，时间3min；然后在开炼机上薄通4遍；将合炼胶、防老剂、抗臭氧剂、助剂投入密炼机，混炼2min；依次加入补强剂和增塑剂，混炼3min，密炼机温度在110~115℃排胶，出片；混炼胶停放24h备用；

（3）共混橡胶加硫：将步骤2炼制的混炼胶投入开炼机热炼至光滑，投入活性氧化锌和促进剂，待活性氧化性和促进剂吃料完成后，保持辊距0.1mm，薄通3遍，打三角包3个；左右翻捣6次，下片停放12h；

（4）加纳米材料预混料与共混橡胶在开炼机上冷辊混炼：在开炼机上将步骤a炼制的纳米预混料和步骤c炼制的混炼胶，保持辊距0.1mm，辊温低于40℃，薄通4-6遍，左右翻捣4-6遍，即得到耐油、耐臭氧的高气密性橡胶材料；

（5）硫化：停放24小时后，将上述试验所得的混炼胶返炼出片，装入模具中，在平板硫化机上硫化，硫化时间25~35min，硫化温度150~160℃，硫化压力10~15MPa。