[发明专利]一种耐低温耐烧蚀顺丁橡胶硫化隔热材料、制备方法及其应用

说明书

本发明涉及一种耐低温耐烧蚀顺丁橡胶硫化隔热材料、制备方法及其应用，该隔热材料，通过采用新的耐低温基材，同时选用新型耐高温耐烧蚀树脂，同时结合硫化剂、硫化促进剂以及其他优选组分，并给出优选的组分之间的配比，结合耐烧蚀技术，使隔热材料发生硫化成型后，材料具有非常优异的低温力学性能，以及优异的烧蚀性能，能够满足发动机对隔热材料新的需求，满足隔热材料对不同温度下材料均具有优异的力学性能和耐烧蚀性能的需求，同时能够满足发动机对隔层材料对力学性能，粘接性能，以及耐烧蚀，抗冲刷性能等综合性能的要求。

技术领域

本发明涉及一种耐低温耐烧蚀顺丁橡胶隔热材料，一种可以在温度非常低下仍具有优异力学及耐烧蚀性能的隔热材料及其制备方法和应用，属于耐烧蚀材料技术领域，

背景技术

目前国内外应用最为广泛的固体火箭发动机绝热层品种主要是丁腈橡胶(NBR)绝热层和三元乙丙(EPDM)绝热层。由于EPDM绝热层有更低的密度，更高的耐高温、耐烧蚀性能，EPDM绝热层在国内的战略、战术导弹发动机中的应用也越来越广泛。三元乙丙(EPDM)绝热材料主要以EPDM橡胶为基体掺入阻燃剂、纤维和无机填料等助剂，具有密度低、耐老化、耐烧蚀、良好的隔热性能和优异的力学性能特点，因而作为固体火箭发动机内绝热层得到了广泛应用。目前广泛应用的主要是第三单体为乙叉降冰片烯(ENB)的三元乙丙橡胶，但随着材武器装备的发展，对热防护隔热材料性能要求越来越多，根据不同的应用场合对热防护材料的要求和偏重均不相同，如在不同的冲刷条件下使用或者要求具有低信号特征，在高过载条件下使用等。另外就是发动机因为需要在不同的地域飞行，温度差异较大，对发动机接受高低温冲击也提出了更高的要求，需要发动机不仅在高于常温下能正常飞行，同时在较低温度下也能正常飞行，并且由于发动机飞行时会发生震动，这就需要各部件的材料能够满足一定的应变下具有稳定的性能，特别是隔热材料，除环境的温度变化较大，还需要接受热量的较大冲击，对低温下的要求更为苛刻和严峻，虽然采用三元乙丙橡胶在的耐热性能和力学性能在常温下较好，但在更为苛刻的低温环境中，由于温度过低，甚至低于三元乙丙橡胶基材本身的玻璃化温度，材料变硬，力学性能下降显著，无法满足低温环境下对隔热材料较大的应变的性能要求。

顺丁橡胶(BR)是丁二稀单体在催化剂作用下通过聚合反应生成的有规立构体，顺丁橡胶因其具有优异的弹性、耐磨性、耐寒性以及生热低等特点，被广泛应用于轮胎制造业、胶鞋、胶管、胶带、胶辊以及各种耐寒性要求较高的制品，在民用市场应用较广，但顺丁橡胶本身的耐热性能较差，很少用于隔热材料领域。为解决材料低温性能较差的问题，因此采用耐低温性能更好的基材，加入阻燃剂、增粘树脂，耐高温树脂，增塑剂、补强剂等来提高材料的耐烧蚀性能，同时满足其它性能的要求。为了满足新发动机对隔热材料新的需求，满足隔热材料在不同温度下具有优异的性能，因此研制一种可在不同温度下使用，并且具有较好的综合性能和成型工艺的隔热材料具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种耐低温耐烧蚀顺丁橡胶硫化隔热材料，该隔热材料的玻璃化温度非常低，在高低温下力学性能优异，耐烧蚀性能优异，能够满足发动机对隔热材料新的需求，满足隔热材料对不同温度下材料均具有优异的力学性能和耐烧蚀性能的需求，同时能够满足发动机对隔层材料对力学性能，粘接性能，以及耐烧蚀，抗冲刷性能等综合性能的要求。

本发明的另外一个目的在于提供一种耐低温耐烧蚀顺丁橡胶硫化隔热材料的制备方法。

本发明的再一个目的在于提供一种耐低温耐烧蚀顺丁橡胶硫化隔热材料的应用。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种耐低温耐烧蚀顺丁橡胶硫化隔热材料，包括如下质量份数的组分：

在上述耐低温耐烧蚀顺丁橡胶硫化隔热材料中，所述顺丁橡胶为顺式-1，4-聚丁二烯橡胶；所述顺丁橡胶为1，3-丁二烯在镍催化体系下经溶液聚合得到的顺式-1，4-聚丁二烯橡胶。