一种低密度耐烧蚀复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术是关于一种低密度耐烧蚀复合材料及其制备方法，该复合材料包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶200～240份、丁腈橡胶60～100份、无机阻燃剂25～30份、树脂50～55份、石棉10～15份、补强剂30～40份、软化剂4～6份、无机填料17～20份、硫化剂10～20份、促进剂2～5份。本发明专利技术中的低密度耐烧蚀复合材料，通过合理选用配方原料，并且为其设置特定配比，制得的低密度耐烧蚀复合材料具有密度小、耐烧蚀、质软、延展性好等优异性能。

【技术实现步骤摘要】
一种低密度耐烧蚀复合材料及其制备方法
本专利技术涉及橡胶材料
，尤其涉及一种低密度耐烧蚀复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着国防科工、军工装备技术的不断提升，传统的耐烧蚀材料由于密度大、烧蚀率高、质硬、流动性差，已不能满足现代装备系统大射程、高机动性、高有效载荷的要求。为紧跟时代步伐，满足现代军工配套要求，国防领域高度重视新型低密度耐烧蚀材料的研发。因此，研究新型的低密度耐烧蚀材料具有重要的意义。因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。需要注意的是，本部分旨在为权利要求书中陈述的本公开的技术方案提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低密度耐烧蚀复合材料及其制备方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。根据第一方面，本专利技术提供一种低密度耐烧蚀复合材料，所述复合材料包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶200～240份、丁腈橡胶60～100份、无机阻燃剂25～30份、树脂50～55份、石棉10～15份、补强剂30～40份、软化剂4～6份、无机填料17～20份、硫化剂10～20份、促进剂2～5份。本专利技术中，所述复合材料包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶220份，丁腈橡胶80份，无机阻燃剂25份，树脂50份，石棉10份，补强剂30份，软化剂4份，无机填料17份，硫化剂18份，促进剂4份。本专利技术中，所述复合材料包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶220份，丁腈橡胶80份，无机阻燃剂25份，树脂50份，石棉10份，补强剂30份，软化剂4份，无机填料17份，硫化剂19份，促进剂3份。本专利技术中，所述无机阻燃剂为氯化石蜡和/或三氧化二锑。本专利技术中，所述树脂为硼酚醛树脂。本专利技术中，所述无机填料为二氧化硅和氧化锌中的至少一种。本专利技术中，所述软化剂为聚乙烯钠。本专利技术中，所述促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌和二丁基二硫代氨基甲酸锌。根据第二方面，本专利技术提供一种低密度耐烧蚀复合材料，所述复合材料具有以下重量份的原料：三元乙丙橡胶200～240份、丁腈橡胶60～100份、无机阻燃剂25～30份、树脂50～55份、石棉10～15份、补强剂30～40份、软化剂4～6份、无机填料17～20份、硫化剂10～20份、促进剂2～5份。根据第三方面，本专利技术提供一种低密度耐烧蚀复合材料的制备方法，包括以下步骤：先分别将三元乙丙橡胶与丁腈橡胶充分塑炼，再预共混，然后将石棉加入共混胶中，混匀后，再依次加入树脂及无机阻燃剂，再加入无机填料、补强剂和软化剂，充分混炼，之后再加入硫化剂和促进剂，充分薄通，然后固化成型后放置2~4天。本专利技术中，放置时间为3天。本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术中的低密度耐烧蚀复合材料，通过合理选用配方原料，并且为其设置特定配比，制得的低密度耐烧蚀复合材料具有密度小、耐烧蚀、质软、延展性好等优异性能。具体实施方式现在将更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。实施例1本示例实施方式中提供一种低密度耐烧蚀复合材料，包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶220份，丁腈橡胶80份，无机阻燃剂25份，树脂50份，石棉10份，补强剂30份，软化剂4份，无机填料17份，硫化剂18份，促进剂4份。实施例2本示例实施方式中提供一种低密度耐烧蚀复合材料，包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶220份，丁腈橡胶80份，无机阻燃剂25份，树脂50份，石棉10份，补强剂30份，软化剂4份，无机填料17份，硫化剂19份，促进剂3份。实施例3本示例实施方式中提供一种低密度耐烧蚀复合材料，包括以下重量份的原料：三元乙丙橡胶220份，丁腈橡胶90份，无机阻燃剂28份，树脂52份，石棉12份，补强剂35份，软化剂5份，无机填料19份，DCP16份、硫磺3份，促进剂PZ1.5份，促进剂BZ1.5份。实施例4本示例实施方式中提供一种低密度耐烧蚀复合材料的制备方法，包括以下步骤：先分别将三元乙丙橡胶与丁腈橡胶充分塑炼，再预共混，然后将石棉加入共混胶中，混匀后，再依次加入树脂及无机阻燃剂，再加入无机填料、补强剂和软化剂，充分混炼，之后再加入硫化剂和促进剂，充分薄通，然后固化成型后放置3天。其中，所述混炼的时间为30min~120min，例如60min、90min；硫化的温度为160~180℃，硫化时间为5min~15min，例如5min、10min等，但也不限于此。其中，可选的，所述无机阻燃剂为氯化石蜡和/或三氧化二锑，所述树脂为硼酚醛树脂，所述无机填料为二氧化硅和氧化锌中的至少一种，所述硫化剂为过氧化二异丙苯（DCP）和硫磺，所述补强剂为白炭黑。对上述实施例得到的低密度耐烧蚀复合材料进行以下性能测试：耐火试验参照GJB323A烧蚀材料烧蚀试验方法，参照GB/T13488橡胶燃烧性能测定、垂直燃烧法，参照GB/T2941橡胶试样环境调节和试验的标准温、湿度及时间。1.1试验原理试样垂直夹持在支架上，其下端在规定温度的火焰中燃烧一定时间，通过测量试样耐温（火）前后的外观、重量、性能变化来衡量材料的耐火性。1.2试样（1）试样大小：长为135±3mm、宽为115±3mm、厚为2±0.2mm。注：试样大小可采用其他尺寸，但要保证可做扯断强度的裁片的最小尺寸。（2）2个试样为一组。1.3试验步骤a、试样的编号、填写试验记录。b、测量试样的原始厚度d1，精确到0.01mm，并记录。c、称量试样的原始重量m1，精确到0.01g，并记录。d、用夹具把钢板、试样、钢板按顺序固定，并保证耐温（火）一边三者对齐，用力矩扳手拧紧并记录力矩值。e、然后在耐温处接通热电偶，接通测温系统。f、点燃酒精灯，调节火焰大小。g、调节试样初始表面到达火焰的距离，以保证初始样表面温度为450~550℃。h、在450~550℃温度条件下保持30min。取下试样后在实验室放置24小时后测量并记录重量、厚度、拉伸强度、伸长率。经试验得到所述复合材料的密度小于等于1.06g/cm3，烧蚀率小于等于0.07mm/s，伸长率可达到400%以上。因此，本申请的低密度耐烧蚀复合材料密度小，满足现代装备的轻量化，亦可提高武器系统的有效载荷或战斗部全重；耐烧蚀，同等烧蚀条件下可以降低材料的用量；质软、延展性好，材料的硬度较低，延展性更好，使生产施工工艺更便捷。...

【技术保护点】
1.一种低密度耐烧蚀复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下重量份的原料：/n三元乙丙橡胶200～240份、丁腈橡胶60～100份、无机阻燃剂25～30份、树脂50～55份、石棉10～15份、补强剂30～40份、软化剂4～6份、无机填料17～20份、硫化剂10～20份、促进剂2～5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种低密度耐烧蚀复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下重量份的原料：
三元乙丙橡胶200～240份、丁腈橡胶60～100份、无机阻燃剂25～30份、树脂50～55份、石棉10～15份、补强剂30～40份、软化剂4～6份、无机填料17～20份、硫化剂10～20份、促进剂2～5份。


2.根据权利要求1所述低密度耐烧蚀复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下重量份的原料：
三元乙丙橡胶220份，丁腈橡胶80份，无机阻燃剂25份，树脂50份，石棉10份，补强剂30份，软化剂4份，无机填料17份，硫化剂18份，促进剂4份。


3.根据权利要求1所述低密度耐烧蚀复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下重量份的原料：
三元乙丙橡胶220份，丁腈橡胶80份，无机阻燃剂25份，树脂50份，石棉10份，补强剂30份，软化剂4份，无机填料17份，硫化剂19份，促进剂3份。


4.根据权利要求1所述低密度耐烧蚀复合材料，其特征在于，所述无机阻燃剂为氯化石蜡和/或三氧化二锑。


5.根据权利要求1所述低密度耐烧蚀复合材料，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：付尚文，张振亚，王晓辉，
申请(专利权)人：陕西科隆新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61