[发明专利]一种透明橡胶气密材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种透明橡胶气密材料及其制备方法和应用，按重量份数比包括以下组分：聚醚型聚氨酯橡胶：100份；改性白炭黑：10～40份；增塑剂：10～30份；活性剂：2.5～4.0份；键合剂：0.5～2.0份；防老剂：2份；促进剂：4.0～6.0份；升华硫：2.0～2.7份；增塑剂采用马来酸改性丁二烯，促进剂为2‑巯基苯并噻唑和二硫化二苯并噻唑并用体系；该透明橡胶气密材料无毒无污染，且该透明橡胶气密材料的促进剂采用2‑巯基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑并用体系进行交联，增塑剂采用马来酸改性丁二烯，克服了通用增塑剂增塑的同时降低材料强度的弊端，使橡胶材料满足低硬度的同时满足高强度和高抗撕的要求，实现了气密材料低硬度、高强度、高透明效果。

技术领域

本发明涉及透明橡胶技术领域，具体涉及一种适用于内压服装，如潜水服、训练服等气密用的透明橡胶气密材料及其制备方法。

背景技术

内压服装气密用橡胶材料由于与人体接触，要求材料无毒无污染；为使材料在承受压力下密封性能好，要求材料高强度、气体漏率低；为便于识别材料中杂质、气孔等缺陷，材料要求高透明性；另外，该材料作为活动部位使用，要求材料具有高耐磨的特点。

目前内压服装所用的橡胶气密材料大多采用天然橡胶橡胶、丁腈橡胶等毒性污染性比较大的材料；而目前透明型聚氨酯材料一般是采用浇注型聚氨酯弹性体(CPU)或热塑性聚氨酯(TPU)材料，且通过预聚体、扩链剂等材料的选配来合成透明聚氨酯材料；或是采用过氧化物硫化得到透明聚氨酯橡胶材料；如文献《高性能透明聚氨酯树脂的合成研究》(聚氨酯工业，2009，24(1))采用PTMG、聚碳酸酯二醇、脂肪族二异氰酸酯等为主要原料制备出高性能透明聚氨酯弹性树脂；文献《透明聚氨酯轮子的研制》(工程塑料应用，2001，29(3))以聚酯和聚醚多元醇、TDI等为主要原料，研制出浇注型聚氨酯弹性体，并已经用于成产旱冰鞋、滑板车的轮子。

上述文献介绍了通过聚合物合成CPU、TPU技术途径来制备透明聚氨酯材料的方法，虽然上述方法在材料透明性方面取得了较好的效果，但是存在试制材料无法兼具低硬度、高强度材料的局限性。

发明内容

针对本发明解决的技术问题：克服现有技术的不足，通过混炼型聚氨酯材料(MPU)的研制提供一种无毒无污染，低硬度、高强度、高透明、综合性能优异、适用于内压服装气密的透明聚氨酯橡胶材料。

本发明的第一个目的是提供一种透明橡胶气密材料，该透明橡胶气密材料无毒无污染，且该透明橡胶气密材料的促进剂采用2-巯基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑并用体系进行交联，增塑剂采用马来酸改性丁二烯，克服了通用增塑剂增塑的同时降低材料强度的弊端，使橡胶材料满足低硬度的同时满足高强度和高抗撕的要求，实现了气密材料低硬度、高强度、高透明效果。

本发明的第二个目的是提供上述一种透明橡胶气密材料的制备方法，该方法工艺简单、易实现、成本低。

本发明的第三个目的是提供上述一种透明橡胶气密材料的应用，该透明橡胶气密材料能用于内压服装中气密橡胶件的制备，内压服装如潜水服、训练服等。

本发明所采用的第一个技术方案是：一种透明橡胶气密材料，按重量份数比包括以下组分：

聚醚型聚氨酯橡胶：100份；

改性白炭黑：10～40份；

增塑剂：10～30份；

活性剂：2.5～4.0份；

键合剂：0.5～2.0份；

防老剂：2份；

促进剂：4.0～6.0份；

升华硫：2.0～2.7份；

其中，所述增塑剂采用马来酸改性丁二烯，所述促进剂为2-巯基苯并噻唑和二硫化二苯并噻唑并用体系。