一种高性能吸水膨胀橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高性能吸水膨胀橡胶及其制备方法。以重量份计，该吸水膨胀橡胶的原料组成包括：橡胶基体100份、叠氮类偶联剂1-5份、吸水材料20-60份、填充剂10-80份。该吸水膨胀橡胶的制备方法包括以下步骤：将橡胶基体进行塑炼，得到塑炼胶；然后在所述塑炼胶中按照先小料，后大料，最后液体、硫化剂和促进剂的顺序，加入除橡胶基体以外的原料，得到混炼胶；将所述混炼胶进行硫化，制备得到所述的高性能吸水膨胀橡胶。该吸水膨胀橡胶具有优异的力学性能和高膨胀性能，且其制备方法的工艺简单，生产成本较低，其应用范围广泛，尤其适用于在油田高温高压条件下进行作业的环境中作为密封材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于橡胶制品

技术介绍
吸水膨胀橡胶(Water Swellable Rubber,简称WSR)是上世纪70年代末期由日本首先开发出的一种新型功能高分子材料。WSR是在传统的弹性基体(如橡胶和热塑性弹性体)中引入亲水基团或亲水组分而制成的，该产品吸水后可膨胀至自身质量或体积的数倍乃至数百倍，能适应结构变形，并产生较大膨胀压力，在保持基体的弹性和强度的同时，还具有保水止水的能力。吸水膨胀橡胶的制备方法主要有以下两类:(1)物理共混法:根据共混方式可分为机械共混和乳液共混两种方式。机械共混法是让橡胶和吸水树脂机械共混，待生胶包辊后加入树脂和其它助剂，使吸水材料宏观上均匀地分散在橡胶中。另一种是乳液共混法，将胶乳、吸水树脂和助剂加入搅拌器，搅拌均匀后实行真空脱水、熟成、注模、硫化，相对于机械共混法而言，乳液共混型遇水膨胀橡胶具有较高的分散性和均一性以及微区尺寸较小的特点。(2)化学接枝法:通过化学方法将亲水基团接枝到橡胶大分子上来实现橡胶遇水膨胀，其包括偶联接枝法和引发接枝法。偶联接枝是指亲水聚合物分子链末端反应基团同橡胶分子链中的反应基团反应；引发接枝是在聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能吸水膨胀橡胶，以重量份计，其原料组成包括：橡胶基体100份、叠氮类偶联剂1?5份、吸水材料20?60份、填充剂10?80份。

【技术特征摘要】
1.一种高性能吸水膨胀橡胶，以重量份计，其原料组成包括:橡胶基体100份、叠氮类偶联剂1-5份、吸水材料20-60份、填充剂10-80份。2.按权利要求1所述的吸水膨胀橡胶，其原料组成还包括:硫化剂、软化剂、活性剂、促进剂中的一种或几种的组合；以重量份计，各原料的用量为:硫化剂0.5-2份、软化剂8-10份、活性剂8-10份、促进剂0.5-2。3.按权利要求1或2所述的吸水膨胀橡胶，以重量份计，其原料组成还包括:防老剂1-2 份。4.按权利要求1所述的吸水膨胀橡胶，其中，所述橡胶基体包括丁腈橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶和天然橡胶中的一种或几种的组合。5.按权利要求1所述的吸水膨胀橡胶，其中，所述叠氮类偶联剂包括叠氮基三甲基硅烷偶联剂和/或叠氮磺酰硅烷偶联剂。6.按权利要求1所述的吸水膨胀橡胶，其中，所述吸水材料包括淀粉系吸水材料、纤维素系吸水材料和合成树脂系吸水材料中的一种或几种的组合。7.按权利要求1或2所述的吸水膨胀橡胶，其中，所述填充剂包括白炭黑和/或炭黑；所述硫化剂包括硫磺、过氧化二异丙苯、基酚醛树脂、卤化烷基酚醛树脂、对苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德铸，张洪君，朱富林，王今宇，赵峰，刘卫红，刘玉文，郑亮，周坤，李彪，王斌，曹建，陈建，王昊，常鹏梅，姜韦韦，马培静，曲玉辰，周贺，高言涛，苑启生，周飞，戴倩倩，王国雨，王思辉，韩冬深，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：