本发明属于复合材料领域,具体涉及一种高导热高韧性氯化丁基橡胶均压板。
背景技术:
1、均压板是真空袋热压罐成型过程中十分重要的一种辅助材料,主要是放在预浸料铺层表面的板型材。均压板主要作用是,在预浸料热固化过程中,依靠均压板自身的重力使预浸料受力更加均匀,温度传递更加平稳,且固化后的复合材料表面更加平整。目前在进罐工艺中,可作为均压板的有钢板、铝板、纸板、硅橡胶、丙烯酸酯橡胶等。
2、在均压板使用过程中,最为重要的是具有良好的延展性、导热性、耐热性和一定的阻燃性,而目前航空航天热压罐工艺辅材市场上,提供的均压板往往都是在热压罐高温高压硫化过程中,橡胶分子链在硫化剂作用下逐渐交联,但是硫化后的均压板韧性(韧性由伸长率和强度决定,强度越大伸长率越大韧性越好)较弱,重复使用一段时间后,在一定弧度和棱角的位置出现开裂,失去了多次重复利用的特性,主要原因就是未硫化均压板耐热性较差,使用氯化丁基制作的均压板耐热性能更好,其次是使用溴化丁基制作的均压板储存稳定性差,因为溴元素较活泼,同时现在市场上的均压板在进热压罐使用过程中导热性一般,无法使碳纤维等预浸料均匀受热,所以最终产品可能会出现一定的差异化,会出现分层、架桥等病象,对产品最终的使用特性有一定的影响。
3、目前专利cn 210560221 u一种高导热高耐磨阻燃的复合橡胶均压板中使用溴化丁基作为主体橡胶,耐热性不如氯化丁基,硫化后的均压板韧性较弱,重复使用一段时间后,在一定弧度和棱角的位置出现开裂,失去了多次重复利用的特性。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术中存在的问题,提供一种高导热高韧性氯化丁基橡胶均压板,本发明通过在配方中使用氯化丁基橡胶作为主体橡胶,配合氮化硼等材料制作出一种高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板。
2、本发明的目的可以通过以下方案来实现:
3、本发明提供了一种高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,包括以下重量份数的各组分:
4、
5、
6、本发明的一个实施方式,所述反应型橡胶包括三元乙丙橡胶、丁二烯橡胶、丁苯橡胶中的一种或多种。反应型橡胶优选为5-10份。
7、作为本发明的一个实施方式,所述丁基类橡胶包括氯化丁基橡胶。丁基类橡胶具有优秀的气密性和防水性,还具有耐高温,可反复使用的特点。
8、作为本发明的一个实施方式,所述导热填料包括氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅中的一种或多种。使用导热填料有助于发热位置散热,降低起火或局部温度过高的风险。
9、作为本发明的一个实施方式,所述阻燃填料包括聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、磷酸铵盐中的一种或多种。
10、作为本发明的一个实施方式,所述增粘树脂包括碳五系石油树脂、碳九系石油树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、松香树脂、酚醛树脂、萜烯树脂、萜烯酚醛树脂、古马隆树脂、氢化松香酚树脂、二环戊二烯系石油树脂、苯乙烯系树脂中的一种或多种。
11、作为本发明的一个实施方式,所述增塑剂包括聚异丁烯、石蜡油、环烷油、dinp中的一种或多种。
12、作为本发明的一个实施方式,所述硫化剂包括硫磺、氧化锌、热反应型酚醛树脂的一种。
13、本发明还提供了一种所述高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板的制备方法,包括以下步骤:
14、步骤一、将反应型橡胶、丁基类橡胶、导热填料、阻燃填料、增粘树脂、增塑剂进行混合均匀作为底料;
15、步骤二、将底料加入硫化剂后捏合,制备成品料;
16、步骤三:将成品料压延出片,再复合离型纸进行收卷,即得所述高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板。
17、作为本发明的一个实施方式,步骤一中,混合的温度为160-180℃,具体是在将所述材料用密炼机进行搅拌分散均匀,密炼温度小于180℃。
18、作为本发明的一个实施方式,步骤二中,捏合的温度为40-60℃,具体是使用带冷却水的捏合机进行搅拌分散均匀,搅拌温度小于60℃。
19、作为本发明的一个实施方式,步骤三中,压延出片是使用四辊机进行压延出片,一棍温度60-70℃,二棍温度50-60℃,三棍温度50-60℃,一棍温度40-50℃。
20、本发明还提供了一种所述高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板在真空袋热压罐成型工艺中应用。
21、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
22、(1)本发明将使用氯化丁基橡胶作为橡胶层主材,赋予了产品更好的耐热性以及韧性,增加了使用次数以及储存稳定性。
23、(2)通过使用氯化丁基橡胶和导热填料(氮化硼在配方中导热系数最高,选用氮化硼作为导热填料的效果最佳),并进一步优化各组分的含量范围,制备获得导热系数为2.5w/mk、拉伸强度为6.8mpa、断裂伸长率为580%的均压板。
24、(3)通过采用发明方法,制备出高导热、高耐热、高韧性的均压板,可以提高重复使用的特性。
1.一种高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,包括以下重量份数的各组分:
2.根据权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,所述反应型橡胶包括三元乙丙橡胶、丁二烯橡胶、丁苯橡胶中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,所述丁基类橡胶包括氯化丁基橡胶。
4.根据权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,所述导热填料包括氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,所述阻燃填料包括聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、磷酸铵盐、聚磷酸铵中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,所述增粘树脂包括碳五系石油树脂、碳九系石油树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、松香树脂、酚醛树脂、萜烯树脂、萜烯酚醛树脂、古马隆树脂、氢化松香酚树脂、二环戊二烯系石油树脂、苯乙烯系树脂、烷基酚醛树脂中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,所述增塑剂包括聚异丁烯、石蜡油、环烷油、dinp中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板,其特征在于,所述硫化剂包括硫磺、金属氧化物、酚醛树脂的一种。
9.一种如权利要求1所述的高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板的制备方法,包括以下步骤:
10.一种如权利要求1所述高导热阻燃氯化丁基橡胶均压板在真空袋热压罐成型工艺中应用。