[发明专利]一种自修复型环保橡胶材料及其制备方法

摘要

本发明公开一种自修复型环保橡胶材料及其制备方法，涉及自修复橡胶领域。该自修复型环保橡胶材料成分包括丁基橡胶基体、自修复填料、增韧抗拉伸填料、硫化助剂分散体；其中，硫化助剂分散体由氧化锌、膨润土、羧甲基纤维素钠、促进剂TMTD、膨胀石墨组成。制备时先球磨得到硫化助剂分散体，再通过混料、硫化得到橡胶材料。该制备方法无需苛刻条件，简单可控，硫化后生成的橡胶材料成品，无需再添加其他修复体系和热塑性成分，即可在空气气氛下达到良好的修复效果。该橡胶材料撕裂强度可以达到26.5KN/m，抗拉伸强度可以达到10.9MPa，冲击回弹性可以达到62％，自修复性能达到74.6％。

主权项

1.一种自修复型环保橡胶材料，其特征在于，包括以下重量份的成分：丁基橡胶基体80‑100份、自修复填料22‑30份、增韧抗拉伸填料15‑26份、硫化助剂分散体6‑13份；其中，硫化助剂分散体由以下重量份的成分组成：氧化锌1‑3份、膨润土4‑6份、羧甲基纤维素钠0.2‑0.8份、促进剂TMTD 0.6‑1.2份、膨胀石墨1.5‑2.5份；所述自修复填料的制备方法包括以下步骤：1)将聚醚多元醇330N与双氨基封端线性聚二甲基硅氧烷按照质量比1:0.9‑1.1混合均匀后，100‑110℃真空脱泡处理得到混合液a；其中，聚醚多元醇330N的羟值为55‑58mg KOH/g，酸值≤0.15mg KOH/g，水份≤0.1％；双氨基封端线性聚二甲基硅氧烷的粘度为4500‑4600mPa·s；2)向混合液a中加入异佛尔酮二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡，升温至65‑75℃并搅拌20‑30min，再升温至100‑110℃反应2‑3h，静置至常温得到预聚体；其中，异佛尔酮二异氰酸酯的添加量为聚醚多元醇330N质量的5％‑10％，二月桂酸二丁基锡的添加量为聚醚多元醇330N质量的0.5‑3％；3)将预聚体溶解于丙酮中得到预聚体溶液，预先使用丙酮溶解的3,3'‑二羟基二苯二硫醚缓慢滴加到预聚体溶液中，滴加完毕后，40‑50℃搅拌40‑60min，倒入聚四氟乙烯模具中，60‑70℃真空交联12‑16小时得到自修复填料。