[发明专利]一种硫化后室温冷粘的高粘接性三元乙丙橡胶绝热层材料

说明书

本发明提供了一种硫化后室温冷粘的高粘接性三元乙丙橡胶绝热层材料，包括以下质量份数的组分：三元乙丙橡胶70～80份，EPDM‑g 20～30份，硅树脂中间体5～10份，甲基丙烯酸盐2～5份，线性烷基酚醛树脂2～5份，硼酸酯类5～10份，含硼耐烧蚀填料10～15份，含硼轻质纳米填料2～5份，碳化硅纳米填料2～6份，气相二氧化硅10～12份，芳纶纤维1～3份；过氧化二异丙苯3～5份。本发明具有双脉冲或多脉冲发动机所需要的有高粘接性能，而且能够用室温粘接硫化粘接剂进行粘接固化，符合实际工艺生产要求，耐烧蚀特性、延伸率等性能均满足实际使用要求。

技术领域

本发明涉及一种硫化后可以室温冷粘的纯三元乙丙橡胶，用于固体火箭发动机双脉冲或者多脉冲发动机柔性绝热隔层，三元乙丙橡胶并用其它橡胶制作的绝热层不包括在本发明的技术范畴内。

背景技术

目前脉冲固体发动机所用的三元乙丙橡胶绝热材料和热粘技术已经得到工程应用，对于结构复杂的发动机结构，由于不能直接加压或者由于已经浇药，需要包覆层和硫化后的三元乙丙橡胶进行室温冷粘。目前国内使用的熟胶夹生胶技术、粘接表面特殊处理技术、增强胶粘剂技术等存在粘接可靠性余度低，粘接拉伸剪切强度普遍在小于3MPa的水平。装药后胶粘剂加温固化又存在安全性问题。因此需要开发一款可以室温冷粘且高粘接性的新三元乙丙橡胶材料，摆脱粘贴对强力粘接剂的依赖性，提高粘接可靠性和工程化应用的普适性。

如何在不改变现用胶粘剂的基础之上，研究出硫化后可以室温冷粘的高粘接性三元乙丙橡胶绝热层材料，技术难度较大，通过互联网对国家知识产权局的国内专利和链接的国外专利机构的查询，也没有查找到相关针对性的信息。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种硫化后室温冷粘的高粘接性三元乙丙橡胶绝热层材料，摆脱粘贴对强力粘接剂的依赖性，提高粘接可靠性和工程化应用的普适性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硫化后室温冷粘的高粘接性三元乙丙橡胶绝热层材料，包括以下质量份数的组分：三元乙丙橡胶70～80份，EPDM-g20～30份，硅树脂中间体5～10份，甲基丙烯酸盐2～5份，线性烷基酚醛树脂2～5份，硼酸酯类5～10份，含硼耐烧蚀填料10～15份，含硼轻质纳米填料2～5份，碳化硅纳米填料2～6份，气相二氧化硅10～12份，芳纶纤维1～3份；过氧化二异丙苯3～5份。

作为本发明的优选方案，本发明包括以下质量份数的组分：三元乙丙橡胶70份，EPDM-g 30份，硅树脂中间体5份，甲基丙烯酸盐2份，线性烷基酚醛树脂2份，硼酸酯类5份，含硼耐烧蚀填料10份，含硼轻质纳米填料2份，碳化硅纳米填料2份，气相二氧化硅10份，芳纶纤维1份；过氧化二异丙苯3份。

作为本发明的优选方案，本发明包括以下质量份数的组分：三元乙丙橡胶80份，EPDM-g 20份，硅树脂中间体10份，甲基丙烯酸盐5份，线性烷基酚醛树脂5份，硼酸酯类10份，含硼耐烧蚀填料15份，含硼轻质纳米填料5份，碳化硅纳米填料6份，气相二氧化硅12份，芳纶纤维3份；过氧化二异丙苯5份。

作为本发明的优选方案，本发明包括以下质量份数的组分：三元乙丙橡胶75份，EPDM-g 25份，硅树脂中间体7份，甲基丙烯酸盐3份，线性烷基酚醛树脂3份，硼酸酯类8份，含硼耐烧蚀填料12份，含硼轻质纳米填料3份，碳化硅纳米填料4份，气相二氧化硅12份，芳纶纤维2份；过氧化二异丙苯4份。

本发明的有益效果是：

本发明以三元乙丙橡胶并用溶解度参数相近的起到增粘作用的原位改性的三元乙丙橡胶EPDM-g为基体橡胶，配方采用的EPDM-g，门尼粘度ML(1+4)，100℃60～100，由于具有极性酸酐基团，增加了三元乙丙橡胶的自粘性和互粘性，加之本身含有的双键可以参与自由基引发反应，成为基体橡胶的一部分。但由于酸酐的引入耐热性有所降低，于是加入有机硅树脂增加耐热性。