一种改性氟硅异戊橡胶及其制备方法、仿生型航空轮胎橡胶材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种改性氟硅异戊橡胶，由异戊二烯单体、含氟硅氧烷单体和类蛋白质经制备后得到。本发明专利技术通过嵌段共聚的方式，调控适当的异戊二烯单体以顺‑1,4‑构型与氟硅高分子进行嵌段共聚，更好地调控链段结构、长度以及多分散性等，实现可控合成，使氟硅高分子与聚烯烃相互改性，将氟硅橡胶的耐老化、耐高低温等优异特性与异戊橡胶的高弹性、高拉伸强度等特点有机结合起来，又特别选择了具有二级结构的类蛋白质，再与氟硅异戊橡胶相结合，制备可控的低蛋白含量的，具有超高强度、弹性等特异力学性能的高性能人工合成仿生改性氟硅异戊橡胶，从而改善了新材料的性能，拓宽其应用范围。

A Modified Fluorosilicone Isoprene Rubber and Its Preparation Method, Bionic Aircraft Tire Rubber Material and Its Preparation Method

The invention provides a modified fluorosilicone isoprene rubber, which is prepared from isoprene monomer, fluorosiloxane monomer and protein-like substance. By means of block copolymerization, the invention adjusts appropriate isoprene monomer to block copolymerize with fluorosilicone macromolecule in cis-1,4_configuration, better adjusts the chain structure, length and polydispersity, realizes controllable synthesis, makes fluorosilicone macromolecule and polyolefin modify each other, and makes fluorosilicone rubber anti-aging and anti-high and low resistance. The excellent properties of isoprene rubber, such as high elasticity, high tensile strength and so on, are combined organically, and the protein-like compounds with secondary structure are specially selected, and then combined with fluorosilicone isoprene rubber to prepare high performance synthetic bionics with controllable low protein content and special mechanical properties such as ultra-high strength and elasticity. The modified fluorosilicone isoprene rubber improves the performance of new material and widens its application scope.

【技术实现步骤摘要】
一种改性氟硅异戊橡胶及其制备方法、仿生型航空轮胎橡胶材料及其制备方法
本专利技术属于橡胶复合材料
，涉及一种改性氟硅异戊橡胶及其制备方法、橡胶材料及其制备方法。尤其涉及一种蛋白质改性氟硅异戊橡胶及其制备方法、仿生型航空轮胎橡胶材料及其制备方法。
技术介绍
氟硅橡胶(FMVQ)，主链由硅和氧原子组成，以硅氧键为主链结构，与硅相连的侧链上引入氟烷基或氟芳基的线性聚合物，分子量在50～80万之间，其中批量生产并获得广泛应用的主要是聚(3,3,3-三氟丙基甲基)硅橡胶。有机硅高分子通常具有耐高低温(-60℃～-310℃)、耐老化、耐辐射、耐紫外线、电绝缘、抗湿滑及压缩变形率低等优良性能，而含氟高分子弹性体具有热稳定性好、耐溶剂等特点。因而，氟硅橡胶在保持有机硅材料的耐热性，耐寒性，耐高电压性，耐气候老化等优异性能的基础上，由于含氟基团的引入，它又具有有机氟材料优异的耐氢类溶剂，耐油，耐酸碱性和更低的表面能性能，能在-55～200℃下长期工作。所以，在汽车工业和石油化学工业中的密封环、油封、膜片、导管、阀门衬里以及各类耐高温、低温、抗化学品侵蚀泵、阀、油罐等设备密封制件中，在医疗卫生中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性氟硅异戊橡胶，其特征在于，由异戊二烯单体、含氟硅氧烷单体和类蛋白质经制备后得到。

【技术特征摘要】
1.一种改性氟硅异戊橡胶，其特征在于，由异戊二烯单体、含氟硅氧烷单体和类蛋白质经制备后得到。2.根据权利要求1所述的改性氟硅异戊橡胶，其特征在于，所述异戊二烯单体和所述含氟硅氧烷单体的摩尔比为(0.1～50)：1；所述类蛋白质和所述含氟硅氧烷单体的摩尔比为(0.1～1)：1；所述含氟硅氧烷单体包括甲基三氟丙基硅氧烷、甲基三氟丙基环三硅氧烷、甲基三氟丙基环四硅氧烷、三氟丙基环五硅氧烷和全氟辛基乙基三硅氧烷中的一种或多种；所述类蛋白质包括类蚕丝蛋白、类蜘蛛丝蛋白、类豆蛋白、类麸质蛋白和类明胶蛋白中的一种或多种；所述改性氟硅异戊橡胶的数均分子量为0.5～100万；所述制备具体为：由异戊二烯单体和含氟硅氧烷单体共聚后，再与类蛋白质聚合。3.一种改性氟硅异戊橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在金属催化剂的作用下，将异戊二烯、有机铝化合物、有机硼盐和良溶剂进行反应后，得到反应体系；2)向上述步骤得到的反应体系中加入含氟硅氧烷，继续反应，中止反应后，后处理得到氟硅异戊橡胶；3)将上述步骤的氟硅异戊橡胶、环氧化试剂和良溶剂进行环氧化反应后，得到环氧化氟硅异戊橡胶；4)将上述步骤得到的环氧化氟硅异戊橡胶经酸处理后，与类蛋白质、偶联剂和缩合反应催化剂进行缩合反应后，再次后处理，得到改性氟硅异戊橡胶。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属催化剂包括稀土金属催化剂或过渡金属催化剂；所述有机铝化合物包括烷基铝、烷基氢化铝、烷基氯化铝和铝氧烷中的一种或多种；所述有机硼盐包括三苯基(甲基)-四(五氟苯)硼盐、苯基-二甲基氨基-四(五氟苯)硼盐、苯基-二甲基氨基-四苯基硼盐和三(五氟苯)硼盐中的一种或多种；所述良溶剂包括甲苯、己烷、苯、四氢呋喃和氯苯中的一种或多种；所述中止反应为加入链终止剂中止反应；所述反应的时间为0.5～72小时；所述反应的温度为-30～90℃；所述继续反应的时间为0.5～72小时；所述继续反应的温度为-30～90℃。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述异戊二烯、有机铝化合物、有机硼盐和金属催化剂的摩尔比为(200～5000)：(2～100)：(1～100)：1；所述稀土金属催化剂包括噁唑啉苯基亚胺氯化钕、噁唑啉苯基亚胺三甲基硅甲基钕、三氟甲磺酸钕、异丙氧基钕、环戊二烯氯化钕和氮杂环卡宾三烷基钕中的一种或多种；所述过渡金属催化剂包括双环戊二烯二氯化钛、吡咯二亚胺镍、水杨醛亚胺镍、吡啶双亚胺铁、苯并咪唑钴和联苯噁唑啉铁中的一种或多种；所述有机铝化...

【专利技术属性】
技术研发人员：白晨曦，贺剑云，代全权，祁彦龙，崔龙，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22