[发明专利]一种高性能NBR/PU复合材料及制备方法

说明书

本发明提出一种高性能NBR/PU复合材料及制备方法，其中制备方法包括将PU预聚体和有机溶剂混合后与丁腈橡胶溶液混合，得到第一混合料；将增强填料加入所述第一混合料得到第二混合料；其中所述增强填料包括银纳米线；将硫化剂和硫化助剂及固化剂加入所述第二混合料后混合均匀后干燥，得到预混料；并将所述预混料依次进行薄通、固化成型。

技术领域

本发明涉及改性橡胶技术领域，尤其涉及一种高性能NBR/PU复合材料及制备方法。

背景技术

NBR(丁腈橡胶)复合材料因其易于制造、成本低以及优异的机械性能而广泛用于飞机、汽车、铁路装备、航空航天装备和国防工业。随着现代工业化的发展及对自然探索的深入，丁腈橡胶在水润滑尾轴承的应用对其性能提出更高的要求，其最大优点就在于对泥沙不敏感，缺点是承载能力小，在高载低速情况下(边界和混合润滑条件)容易产生高磨损、甚至撕裂现象。因此，提高NBR/PU复合材料的力学性能是首要的工作。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一，本发明的目的在于提出力学性能优异的NBR/PU复合材料。

为达到上述目的，根据本发明的第一个方面提出了一种高性能NBR/PU复合材料的制备方法，包括以下步骤：

将PU预聚体和有机溶剂混合后与丁腈橡胶溶液混合，得到第一混合料；

将增强填料加入所述第一混合料得到第二混合料；其中所述增强填料包括银纳米线；

将硫化剂和硫化助剂及固化剂加入所述第二混合料后混合均匀后干燥，得到预混料；并将所述预混料依次进行薄通、固化成型。

在一些实施例中，所述第二混合料中所述丁腈橡胶生胶、所述PU预聚体以及所述银纳米线的质量比为(30-50)：(12-15)：(0.3-0.6)。

在一些实施例中，所述银纳米线的长度为5-15μm，比表面积10m²/g，平均直径50-100μm。

在一些实施例中，所述丁腈橡胶生胶的型号为2665E或N220S-JSR，所述2665E的丙烯腈含量为29％，门尼粘度为66；所述N220S-JSR的丙烯腈含量41％，门尼粘度为56。

在一些实施例中，所述固化成型的温度为150-170℃，时间为30-40min，压力为8-10MPa。

在一些实施例中，所述硫化助剂包括补强剂、ZnO、硬脂酸、促进剂TMTD、防焦剂CTP、促进剂MBT和促进剂CZ。

在一些实施例中，所述硫化剂为硫粉，其中所述丁腈橡胶生胶与所述硫粉的质量比为(30-50)：(0.6-1)。

在一些实施例中，本发明实施例还提出了一种高强韧的NBR复合材料，利用如上述任一实施例中所述的方法制备而成。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例提出的高性能NBR/PU复合材料的制备流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照实施例，对本发明进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他技术方案，都属于本发明保护的范围。