一种高隔热耐烧蚀胶料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种隔热胶料，特别是涉及一种高隔热耐烧蚀胶料。
【背景技术】
[0002] 内绝热材料是固体火箭发动机必不可少的重要组成部分，它是介于发动机壳体与 固体推进剂之间的一层隔热、耐烧蚀材料。其重要作用是在发动机点火工作过程中保护壳 体结构的完整性，保护发动机壳体在高温、高压燃气的环境中不失强、不烧穿，从而保证发 动机的正常工作；但它又是发动机消极质量的一部分。目前的隔热材料在密度、扯断伸长率 方面及其耐烧蚀性都不够理想。
[0003] 三元乙丙橡胶与其他二烯类橡胶相比不仅有优异的耐热、耐氧、耐臭氧、耐候以及 耐老化性能，而且具有良好的耐化学品、电绝缘性、低温性能，三元乙丙橡胶还具有低密度、 高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等，与多种高聚物也有良好的相容性。此外，三元乙丙橡 胶还因其具有热分解温度高、热分解吸热大、耐热氧老化性能好、充填系数大、与多种推进 剂及壳体均有良好的相容性等优点。用三元乙丙橡胶研制高隔热、耐烧蚀的发动机壳体内 绝热材料十分必要。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是要公开一种高隔热耐烧蚀胶料，该胶料具有拉伸强度高、密度低、 导热率小、与增强层材料间的剪切强度高以及与增强层材料间的粘合强度高等优点，可应 用于固体火箭发动机内绝热层材料领域。
[0005] 为解决上述存在的技术问题，本发明采用以下方案： 一种高隔热耐烧蚀胶料，由下述按质量份配比的原料经密炼机混炼制成： 生胶100 阻燃剂5~20 协效阻燃剂5~20 补强剂1〇~40 活性剂5~15 增塑剂2~10 硫化剂0. 5~5 促进剂〇. 5~5。
[0006] 所述的： 生胶为三元乙丙橡胶； 卤系阻燃剂为十溴二苯醚、氯化石蜡、十溴二苯乙烷、六溴环十二烷以及八溴二苯醚； 金属氢氧化物阻燃剂包括氢氧化镁、氢氧化铝以及镁铝水滑石； 磷系阻燃剂包括红磷、聚磷酸铵、磷酸铵盐以及三聚氰胺尿酸盐； 硅系阻燃剂包括蒙脱土、滑石粉、硅胶、二氧化硅以及聚硅氧烷； 协效阻燃剂为三氧化二锑、次磷酸铝、二乙基次磷酸铝、纳米二氧化硅； 补强剂为沉淀法白炭黑； 活性剂为氧化锌、硬脂酸； 增塑剂为葵二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯以及石蜡油； 硫化剂为普通硫磺或不溶性硫磺； 促进剂为促进剂ZDC、促进剂DM或促进剂TMTD。
[0007] 本发明的优点在于：胶料具有拉伸强度高、密度低、导热率小、与增强层材料间的 剪切强度高以及与增强层材料间的粘合强度高等优点，可应用于固体火箭发动机内绝热层 材料领域，对我国的国民经济发展及国防发展有着极大的作用。
[0008]
【具体实施方式】： 下面描述本发明的3个实施例，对本
【发明内容】
作进一步的阐述，但本发明的内容完全 不局限于此。
[0009] 实施例1 : 一种高隔热耐烧蚀胶料，由下述重量份配比的原料在密炼机中分二段进行混炼而成： 各组分的质量份数为：1〇〇份三元乙丙橡胶、10份十溴二苯醚、10份三氧化二锑、30份 白炭黑、5份氧化锌、1份硬脂酸、0. 32份表面处理剂si69、石蜡油5份、普通硫磺2份、2份 促进剂ZDC、0. 5份促进剂DM以及1. 2份促进剂TMTD，通过密炼机混炼均匀。
[0010] 制备得到的高隔热耐烧蚀胶料，其力学性能见表1。
[0011] 实施例2: 一种高隔热耐烧蚀胶料，由下述重量份配比的原料在密炼机中分二段进行混炼而成： 各组分的质量份数为：1〇〇份三元乙丙橡胶、15份十溴二苯醚、15份三氧化二锑、30份 白炭黑、5份氧化锌、1份硬脂酸、0. 32份表面处理剂si69、石蜡油6份、普通硫磺2份、2份 促进剂ZDC、0. 5份促进剂DM以及1. 2份促进剂TMTD，通过密炼机混炼均匀。
[0012] 制备得到的高隔热耐烧蚀胶料，其力学性能见表1。
[0013] 实施例3: 一种高隔热耐烧蚀胶料，由下述重量份配比的原料在密炼机中分二段进行混炼而成： 各组分的质量份数为：100份三元乙丙橡胶、20份十溴二苯醚、20份三氧化二锑、35份 白炭黑、5份氧化锌、1份硬脂酸、0. 5份表面处理剂si69、石蜡油5份、普通硫磺2份、2份促 进剂ZDC、0. 5份促进剂DM以及1. 2份促进剂TMTD，通过密炼机混炼均匀。
[0014] 制备得到的高隔热耐烧蚀胶料，其力学性能见表1。
[0015] 表1 :胶料力学性能_
从表1可以看出，随着阻燃剂用量的增加，密度变大，导热率以及氧乙炔线烧蚀率都变 小，同时，剪切强度、粘合强度也都有一定提高。拉伸强度随白炭黑用量的增加而变大，最大 能达到11. 2MPa。本发明研制的高隔热耐烧蚀胶料具有高拉伸强度、低密度、低导热率、低氧 乙炔线烧蚀率、剪切强度和粘合强度高等优点，能很好的应用到耐烧蚀材料中。
【主权项】
1. 一种高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：由下述按质量份配比计的原料经密炼机混炼制 成： 生胶100 阻燃剂5~20 协效阻燃剂5~20 补强剂1〇~40 活性剂5~15 增塑剂2~10 硫化剂0. 5~5 促进剂〇. 5~5。2. 根据权利要求1所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的生胶为三元乙丙橡胶。3. 根据权利要求1所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的阻燃剂为卤系阻燃剂、 金属氢氧化物阻燃剂、磷系阻燃剂以及硅系阻燃剂。4. 根据权利要求3所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的卤系阻燃剂包括十溴 二苯醚、氯化石蜡、十溴二苯乙烷、六溴环十二烷以及八溴二苯醚； 所述的金属氢氧化物阻燃剂包括氢氧化镁、氢氧化铝以及镁铝水滑石； 所述的磷系阻燃剂包括红磷、聚磷酸铵、磷酸铵盐以及三聚氰胺尿酸盐； 所述的硅系阻燃剂包括蒙脱土、滑石粉、硅胶、二氧化硅以及聚硅氧烷。5. 根据权利要求1所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的协效阻燃剂为三氧化 二锑、次磷酸铝、二乙基次磷酸铝、纳米二氧化硅。6. 根据权利要求1所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的补强剂为沉淀法白炭 黑。7. 根据权利要求1所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的活性剂为氧化锌、硬脂 酸。8. 根据权利要求1所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的增塑剂为葵二酸二辛 酯、邻苯二甲酸二辛酯以及石蜡油。9. 根据权利要求1所述的高隔热耐烧蚀胶料，其特征是：所述的硫化剂为普通硫磺或 不溶性硫磺；促进剂为促进剂ZDC、促进剂DM或促进剂TMTD。
【专利摘要】本发明涉及一种高隔热耐烧蚀胶料，是以三元乙丙橡胶为主料，配以阻燃剂、协效阻燃剂、补强剂、活性剂为辅料，以一定的重量份配比混合，经密炼机混炼，制备出混炼胶，用挤出机挤出的方式将混炼胶制备成半成品胶。与现有技术相比，本发明的隔热耐烧蚀胶料具有拉伸强度高、密度低、导热率小、与增强层材料间的剪切强度高以及与增强层材料间的粘合强度高等优点。该隔热耐烧蚀胶料可应用于固体火箭发动机内绝热层材料领域。
【IPC分类】C08K3/36, C08K13/02, C08K3/22, C08K5/06, C08K5/548, C08K3/06, C08K5/09, C08L91/06, C08L23/16
【公开号】CN105131438
【申请号】CN201510551122
【发明人】李善荣, 周胜
【申请人】中国化工集团曙光橡胶工业研究设计院有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月2日