本發(fā)明涉及化工試劑容器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氟硅酸盛放容器加工用硬質(zhì)橡膠材料。
背景技術(shù):
:
氟硅酸,又稱硅氟氫酸,無水物是無色氣體,不穩(wěn)定,易分解為四氟化硅和氟化氫。氟硅酸只能以水溶液狀態(tài)存在,目前市售氟硅酸通常是濃度為20-35%的水溶液,呈強(qiáng)酸性反應(yīng),能腐蝕玻璃和絕大多數(shù)金屬,因此不能采用玻璃和一般金屬容器來盛放。針對這一情況,本公司開發(fā)出一種氟硅酸盛放容器加工用硬質(zhì)橡膠材料,對氟硅酸的耐腐蝕性強(qiáng),且其自身穩(wěn)定性好,不會對氟硅酸的純度造成影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種加工成型性好、耐酸腐蝕性強(qiáng)且耐候性優(yōu)異的氟硅酸盛放容器加工用硬質(zhì)橡膠材料。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種氟硅酸盛放容器加工用硬質(zhì)橡膠材料,由如下重量份數(shù)的原料制成:
粉末丁腈橡膠25-30份、氯化聚乙烯5-10份、C9石油樹脂5-10份、鈉基膨潤土3-6份、火山灰3-6份、超細(xì)聚四氟乙烯粉末2-4份、增韌劑2-4份、松節(jié)油2-4份、萜烯樹脂1-2份、海泡石纖維1-2份、陰離子聚丙烯酰胺1-2份、烯丙基縮水甘油醚0.5-1份、雙季戊四醇0.5-1份。
其制備方法包括如下步驟:
(1)向粉末丁腈橡膠中加入C9石油樹脂、超細(xì)聚四氟乙烯粉末和增韌劑,并以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合15-30min,再加入鈉基膨潤土和海泡石纖維,繼續(xù)保溫混合5-10min,即得物料I;
(2)向氯化聚乙烯中加入松節(jié)油和萜烯樹脂,并以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合10-15min,然后加入火山灰和烯丙基縮水甘油醚,繼續(xù)保溫混合5-10min,即得物料II;
(3)向物料I中加入物料II、陰離子聚丙烯酰胺和雙季戊四醇,充分混合,所得混合物送入混煉機(jī)中,并于125-130℃下混煉3-5min,靜置30min后繼續(xù)混煉3-5min,即得硬質(zhì)橡膠材料。
所述增韌劑由如下重量份數(shù)的原料制成:聚乙烯醇縮丁醛3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-3份、聚乙烯醇樹脂2-3份、C5加氫石油樹脂1-2份、微晶蠟1-2份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯0.5-1份、石油焦微粉0.5-1份、氫化棕櫚油0.5-1份,其制備方法為:先向聚乙烯醇縮丁醛中加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和石油焦微粉,充分混合后利用微波頻率2450MHz、功率700W的微波處理器微波處理5-10min,再加入聚乙烯醇樹脂和C5加氫石油樹脂,混合均勻后靜置15-30min,并再次微波處理5-10min,然后趁熱加入微晶蠟和氫化棕櫚油,充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置1-2h,最后利用超微粉碎機(jī)制成粉末。
該增韌劑不僅能顯著提高所制橡膠材料的韌性,還能增強(qiáng)橡膠材料制備原料之間的共混相容性,利于原料協(xié)同作用以提高所制橡膠材料的使用性能。
所述海泡石纖維使用前經(jīng)過改性處理,其處理方法為:將海泡石纖維加入35-45℃水中,分散均勻后靜置15-30min,然后加入聚氧化乙烯和水解聚馬來酸酐,并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10-15min,再加入氫化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸鈉,繼續(xù)回流保溫混合15-30min,所得混合物以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃,最后送入冷凍干燥機(jī)中,干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機(jī)制成粉末。
所述海泡石纖維、水、聚氧化乙烯、水解聚馬來酸酐、氫化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸鈉的質(zhì)量比為10-15:30-50:0.5-1:0.5-1:0.5-1:0.1-0.3。
海泡石纖維經(jīng)過上述改性處理,有效增強(qiáng)其填充強(qiáng)度。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以粉末丁腈橡膠為主要原料,輔以氯化聚乙烯、C9石油樹脂和多種助劑制得硬質(zhì)橡膠材料,該橡膠材料適用于加工制成氟硅酸盛放容器,能耐受氟硅酸的強(qiáng)酸性,盛放氟硅酸時(shí)不會出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,且不會與氟硅酸發(fā)生反應(yīng),化學(xué)穩(wěn)定性好,從而保證所盛放氟硅酸的質(zhì)量和純度。
具體實(shí)施方式:
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1
(1)向30份粉末丁腈橡膠中加入6份C9石油樹脂、2份超細(xì)聚四氟乙烯粉末和2份增韌劑,并以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合30min,再加入4份鈉基膨潤土和1份海泡石纖維,繼續(xù)保溫混合5min,即得物料I;
(2)向8份氯化聚乙烯中加入3份松節(jié)油和1份萜烯樹脂,并以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15min,然后加入5份火山灰和0.5份烯丙基縮水甘油醚,繼續(xù)保溫混合10min,即得物料II;
(3)向物料I中加入物料II、1份陰離子聚丙烯酰胺和0.5份雙季戊四醇,充分混合,所得混合物送入混煉機(jī)中,并于125-130℃下混煉5min,靜置30min后繼續(xù)混煉3min,即得硬質(zhì)橡膠材料。
增韌劑的制備:先向5份聚乙烯醇縮丁醛中加入2份乙烯-醋酸乙烯共聚物、1份三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5份石油焦微粉,充分混合后利用微波頻率2450MHz、功率700W的微波處理器微波處理10min,再加入3份聚乙烯醇樹脂和1份C5加氫石油樹脂,混合均勻后靜置15min,并再次微波處理10min,然后趁熱加入1份微晶蠟和1份氫化棕櫚油,充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置2h,最后利用超微粉碎機(jī)制成粉末。
海泡石纖維的改性處理:將15份海泡石纖維加入50份35-45℃水中,分散均勻后靜置30min,然后加入0.5份聚氧化乙烯和0.5份水解聚馬來酸酐,并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合15min,再加入0.5份氫化松香季戊四醇酯和0.2份葡萄糖酸鈉,繼續(xù)回流保溫混合15min,所得混合物以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃,最后送入冷凍干燥機(jī)中,干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機(jī)制成粉末。
實(shí)施例2
(1)向30份粉末丁腈橡膠中加入8份C9石油樹脂、2份超細(xì)聚四氟乙烯粉末和3份增韌劑,并以5℃/min的升溫速度升溫至130-135℃保溫混合30min,再加入5份鈉基膨潤土和1份海泡石纖維,繼續(xù)保溫混合5min,即得物料I;
(2)向10份氯化聚乙烯中加入2份松節(jié)油和1份萜烯樹脂,并以5℃/min的升溫速度升溫至125-130℃保溫混合15min,然后加入5份火山灰和0.5份烯丙基縮水甘油醚,繼續(xù)保溫混合10min,即得物料II;
(3)向物料I中加入物料II、1份陰離子聚丙烯酰胺和0.5份雙季戊四醇,充分混合,所得混合物送入混煉機(jī)中,并于125-130℃下混煉5min,靜置30min后繼續(xù)混煉3min,即得硬質(zhì)橡膠材料。
增韌劑的制備:先向5份聚乙烯醇縮丁醛中加入3份乙烯-醋酸乙烯共聚物、0.5份三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5份石油焦微粉,充分混合后利用微波頻率2450MHz、功率700W的微波處理器微波處理10min,再加入2份聚乙烯醇樹脂和1份C5加氫石油樹脂,混合均勻后靜置30min,并再次微波處理10min,然后趁熱加入1份微晶蠟和0.5份氫化棕櫚油,充分混合后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫靜置1h,最后利用超微粉碎機(jī)制成粉末。
海泡石纖維的改性處理:將15份海泡石纖維加入50份35-45℃水中,分散均勻后靜置30min,然后加入1份聚氧化乙烯和0.5份水解聚馬來酸酐,并以5℃/min的升溫速度升溫至回流狀態(tài)保溫混合10min,再加入1份氫化松香季戊四醇酯和0.3份葡萄糖酸鈉,繼續(xù)回流保溫混合20min,所得混合物以10℃/min的降溫速度降溫至0-10℃,最后送入冷凍干燥機(jī)中,干燥所得固體經(jīng)超微粉碎機(jī)制成粉末。
實(shí)施例3
利用實(shí)施例1和實(shí)施例2所制橡膠材料加工制成氟硅酸盛放容器,將氟硅酸儲放2年,并分別在3個(gè)月、6個(gè)月、12個(gè)月、18個(gè)月和24個(gè)月對儲放情況進(jìn)行監(jiān)測。
監(jiān)測結(jié)果顯示,在2年的儲放期間內(nèi)所制橡膠容器沒有出現(xiàn)被氟硅酸腐蝕的現(xiàn)象,并且儲放的氟硅酸純度沒有發(fā)生改變,未引入新的雜質(zhì)。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。