(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210693883.3 (22)申请日 2022.06.19 (71)申请人 安徽大学 地址 230039 安徽省合肥市肥西路3号 申请人 北京航空材 料研究院股份有限公司 (72)发明人 孙松　秦蓬波　柏家奇　高乾兴　 陈京帅　 (74)专利代理 机构 深圳峰诚志合知识产权代理 有限公司 4 4525 专利代理师 张腾 (51)Int.Cl. C08J 3/28(2006.01) C08J 3/24(2006.01) C08L 81/04(2006.01) C08K 3/22(2006.01)C08K 5/40(2006.01) C08K 5/09(2006.01) C08K 5/12(2006.01) (54)发明名称 一种光辅助液体聚硫橡胶硫化的工艺 (57)摘要 本发明公开了一种光辅助液体聚硫橡胶硫 化的工艺， 包括如下步骤： 将液体聚硫橡胶与硫 化剂混合均匀， 在光照条件下进行反应， 待反应 结束后， 静置， 即得到固化聚硫橡胶， 其中硫化剂 由δ型MnO2、 促进剂TMTD、 硬脂酸 以及邻苯二甲 酸二丁酯所组成， 本发明不需要改变硫化剂配 方， 不需要引入光敏剂， 以δ型MnO2为光催化剂， 在光照条件下光生载流子激发产生的自由基引 发聚硫反应， 光激发与传统的氧化聚硫协同作 用， 从而实现快速聚硫的目的， 本发明通过改变 光照条件就可调控聚硫反应速率， 而且不影响产 品最终硬度值， 与传统法改变硫化剂配方和引入 光敏剂方法相比， 大大节约了施工成本， 也减少 了不必要的安全性问题。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 114957740 A 2022.08.30 CN 114957740 A 1.一种光辅助液体聚硫橡胶硫化的工艺， 其特征在于， 包括如下步骤： 将液体聚硫橡胶 与硫化剂混合均匀， 在光照条件下进 行反应， 待反应结束后， 静置， 即得到固化聚硫橡胶， 其 中硫化剂由δ 型MnO2、 促进剂TMTD、 硬脂酸以及邻苯二甲酸 二丁酯所组成。 2.根据权利要求1所述的光辅助 液体聚硫橡胶硫化的工艺， 其特征在于， 所述液体聚硫 橡胶与硫化剂的质量比为10 ‑15:1。 3.根据权利要求1所述的光辅助液体聚硫橡胶硫化的工艺， 其特征在于， 所述δ型MnO2、 促进剂TMTD、 硬脂酸和邻苯二甲酸 二丁酯的质量比为 4‑6:0.1‑0.2:0.06‑0.08:3‑5。 4.根据权利要求1所述的光辅助 液体聚硫橡胶硫化的工艺， 其特征在于， 光功率密度为 500‑5000mW/cm2。 5.根据权利要求1所述的光辅助 液体聚硫橡胶硫化的工艺， 其特征在于， 光照反应时间 为20‑70min。 6.根据权利要求1所述的光辅助 液体聚硫橡胶硫化的工艺， 其特征在于， 静置时间为4 ‑ 8h。 7.如权利要求1 ‑6任一项所述工艺所制备 得到的固化聚硫橡胶。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114957740 A 2一种光辅助液体聚硫橡胶硫化的工艺 技术领域 [0001]本发明涉及液体聚硫橡胶硫化技术领域， 具体涉及一种光辅助液体聚硫橡胶硫化 的工艺。 背景技术 [0002]液体聚硫橡胶是一种重要的特种合成橡胶品种， 可以用硫化剂在常温下固化， 使 用方便， 并且 具有耐油、 耐溶剂、 耐老化的特性及 优异的气密性、 水密性和低温挠曲性， 已经 广泛应用于航空航天、 汽车机械、 建筑、 船舶和石油化工及电气仪表等领域， 尤其在航空航 聚硫橡胶密封中， 可用于机翼整体油 箱密封、 飞机电气元件密封、 飞机座舱密封、 机翼表面 和边缘、 机身铆钉密封等。 [0003]聚硫密封剂以液体聚硫橡胶为基体， 可以用硫化剂在常温下固化， 成为具有良好 粘接力的弹性密封材料， 硫化剂的选择对聚硫密封性能十分重要。 液体聚硫橡胶中所使用 的硫化剂多以氧化物或过氧化物如ZnO、 MnO2和Na2Cr2O7等作为主要成分， 尤以M nO2应用最为 广泛。 MnO2是一种性能优良、 环境友好、 技术含量较 高的无机功能材料， 其分子式为MnO2， 具 有氧化性， 可以作为硫化剂与液体聚硫橡胶中具有还原性的 ‑SH反应形成双硫键( ‑SS‑)， 使 液体聚硫橡胶 硫化形成弹性体。 巯基端液体聚硫橡胶与二氧化锰的基本反应机理如下化学 反应式所示： [0004]4R‑SH+MnO2→R‑S‑Mn‑S‑R+R‑S‑S‑R+2H2O [0005]R‑S‑Mn‑S‑R+MnO2→R‑S‑S‑R+2MnO [0006]二氧化锰的性能对液体聚硫橡胶施工 工艺、 耐老化、 力学等 性能具有重要的影响。 [0007]传统的液体聚硫橡胶需要加入硫化剂， 并且混合后在空气中等待硫化， 活性期、 不 粘期和硫化时间等相对较长， 工程效率较低， 不能满足快速聚硫密封的特殊需求； 改变硫化 剂配方， 可以提高聚硫速度， 但是会带来成本和反应控制困难等问题， 光能是一种清洁能 源， 如若将光引入到聚硫密封体系中， 将会加快聚硫密封速度， 在紫外光下， 自由基型光引 发剂可以快速聚硫固化， 然而光敏剂成本较高， 固化度可能不够， 并且残留的光引发剂和光 解产物会向固化物表面转移， 产生黄变和老化现象， 也会产生一定的毒性和气味， 限制了其 进一步的发展。 发明内容 [0008]针对现有技术的不足， 本发明的目的在于提供一种光辅助液体聚硫橡胶硫化的工 艺， 解决现有技 术中存在的硫化速率难以控制以及成本较高、 安全性难以保障的技 术问题。 [0009]为了实现上述目的， 本发明采取如下技 术方案： [0010]一种光辅助液体聚硫橡胶硫化的工艺， 包括如下步骤： 将液体聚硫橡胶与硫化剂 混合均匀， 在光照条件下进 行反应， 待反应结束后， 静置， 即得到固化聚硫橡胶， 其中硫化剂 由δ 型MnO2、 促进剂TMTD、 硬脂酸以及邻苯二甲酸 二丁酯所组成。 [0011]优选的， 所述液体聚硫橡胶与硫化剂的质量比为10 ‑15:1。说　明　书 1/4 页 3 CN 114957740 A 3