一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其具有良好的导热性、耐热性和弹性，可以满足在高温、负重的机械中用作垫圈的需求。其组成为：由梳型丙烯酸酯橡胶100重量份、弹性体20‑40重量份、相容剂3‑6重量份、增塑剂2‑8重量份、增韧剂15‑35重量份、偶联剂3‑5重量份、硫化剂1‑3重量份、颜料0‑5重量份和复合填料36‑80重量份组成。本发明专利技术丙烯酸酯橡胶的起效机理新颖，产品综合新能优异，可以满足现有实际使用需要。

A high thermal conductivity and high elasticity acrylate rubber and its application

The invention relates to a high thermal conductivity and high elastic acrylate rubber, which has good thermal conductivity, heat resistance and elasticity, and can meet the needs of a washer in a machine with high temperature and heavy weight. Its composition consists of 100 weight parts, 20 elastomers, 40 weights, 3 compatibilizers, 6 weight, 2 plasticizers, 8 weight, 15 toughening agent, 35 weight, 3 coupling agent, 5 weight, sulphide 1, 3 weight, pigment and composite filler. The acrylate rubber has the advantages of novel starting mechanism, excellent new product synthesis, and can meet the existing practical use requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶及其应用本申请是申请号为201610580449.9、申请日为2016年07月22日、专利技术创造名称为“一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶”的专利的分案申请。
本专利技术涉及一种丙烯酸酯橡胶，具体涉及一种具有高导热、高弹性的丙烯酸酯橡胶。
技术介绍
丙烯酸酯橡胶是指是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体，其主链为饱和碳链，侧基为极性酯基，其具有优异的耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等性能，力学性能和加工性能优于氟橡胶和硅橡胶，其耐热、耐老化性和耐油性优于丁腈橡胶，其广泛应用于各种高温、耐油环境中。丙烯酸酯橡胶在用于高温条件下用作负重结构垫圈时，对其耐热、导热性、弹性有十分高要求，现有产品都难以实现长期使用，需要频繁更换。本专利技术针对该问题进行了详细的研究，最终得到具有优异导热、耐热、弹性的丙烯酸酯橡胶，可以在高温、负重的机械中用作垫圈，使用周期长。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术提供一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其具有良好的导热性、耐热性和弹性，可以满足在高温、负重的机械中用作垫圈的需求。本专利技术提供丙烯酸酯橡胶由梳型丙烯酸酯橡胶100重量份、弹性体20-40重量份、相容剂3-6重量份、增塑剂2-8重量份、增韧剂15-35重量份、偶联剂3-5重量份、硫化剂1-3重量份、颜料0-5重量份和复合填料36-80重量份组成。本专利技术使用了梳型丙烯酸酯橡胶与聚氨酯纳米微球增韧剂。丙烯酸橡胶作为弹性体，在其侧链接枝一定的聚合链段，形成梳子状结构，起到了主链段之间的缓冲，收到外力挤压，侧链段发生折叠、缓冲。所述的梳型丙烯酸酯橡胶进一步优选为侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶，聚酯树脂优选含有聚碳酸酯链段，聚碳酸酯作为链段，其提高了耐高温性能提高，但含量太低耐高温性能的进一步提升不明显，含量太高，会造成弹性降低，故聚碳酸酯链段占总聚酯树脂质量最优选为30-50％。进一步使用聚氨酯纳米微球增韧剂，其分散在丙烯酸酯橡胶，聚氨酯纳米微球起到了很好的缓冲作用，外力分散作用优异，效果远优于其他类型的增韧剂。梳型丙烯酸酯橡胶与聚氨酯纳米微球的配合使用，达到了最大限度的应力分散。进一步增韧剂优选为聚酯树脂接枝聚氨酯纳米微球，使聚氨酯纳米微球与基体侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶达到高度相容性。所述弹性体为SEBS、SBS、SIS或SEPS，弹性体的使用进一步提高了任性，为了实现其与基体的更好相同，加入了合适的向同级。进一步考量弹性体的耐高温性能，故最优选SEBS、SEPS。本专利技术另一个重要性能是耐高温性能，其基于将热量快速的导出，故所述复合填料为碳纳米管和球形三氧化二铝，重量比为3-5:1。碳纳米管与球形三氧化二铝形成“点-线”连接，组分中加入的偶联剂使填料与丙烯酸酯橡胶、碳纳米管和球形三氧化二铝的接触更稳定，导热性更佳。作为进一步优选，碳纳米管银纳米线填充碳纳米管。银作为一种高导热金属，银纳米线填充到碳纳米管中，热量快速在碳纳米管形成的空间中传到，受到外部丙烯酸酯橡胶影响较小，可以实现热量快速传到，这是单纯银纳米线、碳纳米管无法达到的。所述硫化剂为多元胺硫化剂，优选为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、1,6-己二胺。所述偶联剂为氨基硅烷偶联剂，可以为A-1100、A-1110、1-1120、A-1130、KBM-602、南大-42、南大-73。所述颜料为白色颜料、红色颜料、黑色颜料、蓝色颜料、绿色颜料、银色颜料、金色颜料、灰色颜料及其混合物。颜料根据实际颜色进行混配即可。技术效果：本专利技术对多组分进行了选择和组合，具体为采用梳型丙烯酸酯橡胶与聚氨酯纳米微球增韧剂配合，以及增塑剂和弹性体是使用提高了弹性，使其可以适应高应力的分散，称重效果好；采用银纳米线填充碳纳米管与球形三氧化二铝特定比例的配比，实现了高导热；进一步优选侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶和聚酯树脂接枝聚氨酯纳米微球又提高了弹性；SEBS和SEPS的选择也可以提高耐高温性能。上述各组分的组合和用量选择是经过特定选择，各组分之间存在相互协同作用，提高了导热性、耐高温和弹性，其远优于单独组份的简单叠加。具体实施方式实施例1一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其组成为侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶100重量份、弹性体SEBS40重量份、相容剂6重量份、增塑剂7重量份、增韧剂聚酯树脂接枝聚氨酯纳米微球25重量份、偶联剂4重量份、硫化剂2重量份、颜料2重量份和复合填料50重量份，其中侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶中聚碳酸酯链段占总聚酯树脂质量30％，复合填料为银纳米线填充碳纳米管和球形三氧化二铝，重量比为4：1。各组分混合均匀后，经硫化后即可使用。高导热高弹性丙烯酸酯橡胶经成型成为圆形垫片。实施例2：一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其组成为侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶100重量份、弹性体SEBS30重量份、相容剂5重量份、增塑剂6重量份、增韧剂聚酯树脂接枝聚氨酯纳米微球30重量份、偶联剂3重量份、硫化剂3重量份、颜料1重量份和复合填料60重量份，其中侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶中聚碳酸酯链段占总聚酯树脂质量50％，复合填料为银纳米线填充碳纳米管和球形三氧化二铝，重量比为4：1。各组分混合均匀后，经硫化后即可使用。高导热高弹性丙烯酸酯橡胶经成型成为圆形垫片。实施例3：实施例1中侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶替换为无聚碳酸酯链段的侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶。实施例4：实施例1中增韧剂聚酯树脂接枝聚氨酯纳米微球替换为无接枝的聚氨酯纳米微球。实施例5：实施例1中银纳米线填充碳纳米管替换为碳纳米管。对比例1：实施例1中侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶替换为非梳型丙烯酸酯橡胶。对比例2：实施例1中侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶替换为侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶，其中侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶中聚碳酸酯链段占总聚酯树脂质量80％。对比例3：实施例1中增韧剂聚酯树脂接枝聚氨酯纳米微球替换为氯丁橡胶。对比例4：实施例1中银纳米线填充碳纳米管替换为银纳米线。对比例5：实施例1中的球形三氧化二铝替换为针状三氧化二铝。实施例与对比例组分及性能测试对照表如下：由上述实验数据对比，可以发现，丙烯酸树脂的结构、接枝物质，增韧剂种类和结构、填料种类均对最终产品产生了决定性影响，且相互之间存在影响，是相互作用，非单一作用，这种组合和影响在现有技术中并未见报道。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其特征在于：所述丙烯酸酯橡胶包括按以下重量份计梳型丙烯酸酯橡胶100重量份、增韧剂15‑35重量份。

【技术特征摘要】
1.一种高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其特征在于：所述丙烯酸酯橡胶包括按以下重量份计梳型丙烯酸酯橡胶100重量份、增韧剂15-35重量份。2.如权利要求1所述高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其特征在于：所述梳型丙烯酸酯橡胶是侧链接枝聚酯树脂的梳型丙烯酸酯橡胶。3.如权利要求2所述高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其特征在于：所述聚酯树脂含有聚碳酸酯链段，聚碳酸酯链段占总聚酯树脂质量30-50％。4.如权利要求1所述的高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其特征在于：还包括按重量份计的复合填料36-80重量份、偶联剂3-5重量份。5.如权利要求4所述的高导热高弹性丙烯酸酯橡胶，其特征在于：所述复合填料为碳纳米管和球形三氧化二铝，重量比为3-5:1，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：惠安县灿鑫新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35