【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶材料，特别是涉及一种耐受高累计剂量γ射线辐照的橡胶材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、核工业是核能开发和利用的综合性新兴工业，能够将核能转变为电能、热能和机械动力，获得安全、清洁、热值高的能源。核工业的发展，为辐射加工行业、食品保鲜行业和医疗诊断等行业提供了多种可用的放射性同位素产品、同位素仪器仪表和辐射技术，极大地促进了冶金、化工、机械制造、电子、辐射化学、核医学以及核电子学等领域的发展。
2、橡胶材料在加工和使用过程中，各种物理因素、化学因素和生物因素等都可能导致其老化；具体地，这些因素通过改变橡胶材料的外观或者内部化学结构，从而使其力学性能和密封性能下降。橡胶材料的老化主要包括物理老化和化学老化。物理老化指长期承受外力作用而不能再恢复至原来的状态，或者是在物理因素下发生破损最终失去密封效果；物理老化的原因主要在于材料本身性能不足或者是制品结构设计不合理。化学老化是橡胶材料的主要老化方式，在化学因素的作用下，橡胶分子链发生变化，橡胶材料在宏观上表现为变软变黏或者变硬变脆的现象。
3、应用于核工业的橡胶材料，由于长期受到核反应堆中放射性物质（如α射线、β射线和γ射线等）的辐照，极易老化。在受到放射性物质的辐照时，射线与橡胶分子发生作用，使得橡胶分子发生剧烈振动、分子链断裂，从而致橡胶材料的力学性能和密封性能减退。目前，通常是在橡胶材料的制备过程中加入抗老剂，抗老剂通过捕捉橡胶老化过程中产生的自由基，达到抗老的目的；但是抗老剂存在易析出、且不能起到重新交联橡胶材料的功能性作用的缺点，
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种能够在高累计剂量γ射线辐照环境中维持良好力学性能的橡胶材料及其制备方法与应用。具体技术方案如下：
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种橡胶材料，包括橡胶基材、多孔材料和敏化剂；
3、所述多孔材料和所述敏化剂分散于所述橡胶基材中，所述敏化剂负载于所述多孔材料上，至少部分的所述敏化剂填充于所述多孔材料的孔隙内。
4、在其中一个实施例中，所述缓释敏化剂与所述橡胶基材的质量之比为1：（2~200）；和/或
5、所述敏化剂与所述多孔材料的质量之比为1：（1~100）。
6、在其中一个实施例中，所述缓释敏化剂与所述橡胶基材的质量之比为1：（20~100）；和/或
7、所述敏化剂与所述多孔材料的质量之比为1：（1~50）。
8、在其中一个实施例中，所述敏化剂包括三羟甲基丙烷三丙烯酸脂和季戊四醇四丙烯酸脂中的至少一种。
9、在其中一个实施例中，所述多孔材料包括碳纳米管、埃洛石纳米管和海泡石纳米管中的至少一种。
10、在其中一个实施例中，所述橡胶基材包括丁基橡胶硫化胶、异戊橡胶硫化胶和天然橡胶硫化胶中的至少一种。
11、根据本专利技术的第二方面，提供了一种上述的橡胶材料的制备方法，包括如下步骤：
12、提供敏化剂和多孔材料，得到缓释敏化剂；以及
13、将所述缓释敏化剂与橡胶原料混合，依次进行混炼、薄通和硫化，得到所述橡胶材料。
14、在其中一个实施例中，所述缓释敏化剂的制备方法包括以下步骤：
15、将所述敏化剂、所述多孔材料与溶剂混合形成混合液，依次进行真空吸附和干燥处理，得到所述缓释敏化剂。
16、在其中一个实施例中，所述真空吸附包括以下步骤：
17、在抽真空状态下对所述混合液进行第一搅拌，停止抽真空继续进行第二搅拌，打破真空状态；重复上述步骤3~5次；
18、所述抽真空的真空度大于1atm，所述第一搅拌的时间为20min~40min，所述第二搅拌的时间为20min~60min。
19、根据本专利技术的第三方面，提供了上述的橡胶材料或上述的橡胶材料的制备方法制备得到的橡胶材料在制备橡胶制品中的应用。
20、根据本专利技术的第四方面，提供了一种橡胶制品，包括上述的橡胶材料或上述的橡胶材料的制备方法制备得到的橡胶材料。
21、与传统技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
22、本专利技术的橡胶材料在辐照环境中工作时，负载于多孔材料上的敏化剂能够缓慢释出，使断裂的橡胶分子链重新进行连接，从而维持良好的力学性能和密封效果，减缓橡胶材料的老化。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种橡胶材料，其特征在于，包括橡胶基材、多孔材料和敏化剂；
2.根据权利要求1所述的橡胶材料，其特征在于，所述敏化剂与所述橡胶基材的质量之比为1：（2~200）；和/或
3.根据权利要求2所述的橡胶材料，其特征在于，所述敏化剂与所述橡胶基材的质量之比为1：（20~100）；和/或
4.根据权利要求1~3任一项所述橡胶材料，其特征在于，所述敏化剂包括三羟甲基丙烷三丙烯酸脂和季戊四醇四丙烯酸脂中的至少一种。
5.根据权利要求1~3任一项所述的橡胶材料，其特征在于，所述多孔材料包括碳纳米管、埃洛石纳米管和海泡石纳米管中的至少一种。
6.根据权利要求1~3任一项所述的橡胶材料，其特征在于，所述橡胶基材包括丁基橡胶硫化胶、异戊橡胶硫化胶和天然橡胶硫化胶中的至少一种。
7.一种如权利要求1~6任一项所述的橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述缓释敏化剂的制备方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的橡胶材料的制备方法，其特
10.如权利要求1~6任一项所述的橡胶材料或权利要求7~9任一项所述的橡胶材料的制备方法制备得到的橡胶材料在制备橡胶制品中的应用。
11.一种橡胶制品，包括权利要求1~6任一项所述的橡胶材料或权利要求7~9任一项所述的橡胶材料的制备方法制备得到的橡胶材料。
...【技术特征摘要】
1.一种橡胶材料，其特征在于，包括橡胶基材、多孔材料和敏化剂；
2.根据权利要求1所述的橡胶材料，其特征在于，所述敏化剂与所述橡胶基材的质量之比为1：（2~200）；和/或
3.根据权利要求2所述的橡胶材料，其特征在于，所述敏化剂与所述橡胶基材的质量之比为1：（20~100）；和/或
4.根据权利要求1~3任一项所述橡胶材料，其特征在于，所述敏化剂包括三羟甲基丙烷三丙烯酸脂和季戊四醇四丙烯酸脂中的至少一种。
5.根据权利要求1~3任一项所述的橡胶材料，其特征在于，所述多孔材料包括碳纳米管、埃洛石纳米管和海泡石纳米管中的至少一种。
6.根据权利要求1~3任一项所述的橡胶材料，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹杰，李家文，李雪菲，苏兴东，蒋丹枫，刘峰，
申请(专利权)人：中广核研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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