一種高性能氟橡膠墊片及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氟橡膠墊片技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高性能氟橡膠墊片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠工業(yè)中，氟橡膠具有優(yōu)異的耐高溫、耐油、耐各種強(qiáng)酸強(qiáng)堿及化學(xué)品的腐蝕性能，且抗臭氧、抗輻射。目前氟橡膠已廣泛應(yīng)用于軍工航天、石油化工、機(jī)械制造、建筑工程、儀器儀表及汽車(chē)制造等領(lǐng)域。氟橡膠的特殊性能是由于其分子中含有氟原子的結(jié)構(gòu)特性所決定的，但正是由于這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，也給氟橡膠在性能上帶來(lái)不足，目前氟橡膠的壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能還達(dá)不到一些特殊情況下的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種高性能氟橡膠墊片及其制備方法，制品壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能極為優(yōu)異，制備方法簡(jiǎn)單，便于實(shí)際操作。
[0004]本發(fā)明提出的一種高性能氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:二元氟橡膠40-80份，硅烷改性氟橡膠20-30份，噴霧碳黑12-20份，硫酸鋇5-10份，氫氧化鈣5_15份，鈦酸鈣1-5份，螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑1-3份，二硫化鉬2-6份，苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂2-6份，氧化鎂1-2份，過(guò)氧化二異丙苯1-3份，二硫化苯并噻唑0.5-1.2份，三烯丙基異氰脲酸酯
0.5-1.2份，雙酚A 1-1.8份，六氟異亞丙基二酚1-3份，芐基三苯基氯化磷1_3份，硬脂酸鈉1-2份，棕櫚錯(cuò)1-3份，氟化聚酰胺1-3份，脂肪醇1-2份。
[0005]優(yōu)選地，在硅烷改性氟橡膠的制備過(guò)程中，按重量份將100份水、0.1-0.4份全氟辛酸銨及1-2份硼砂加入反應(yīng)器中，調(diào)節(jié)反應(yīng)器壓力為0.5-lMPa，反應(yīng)器溫度為50_70°C，攪拌10-20min ;加入70-90份六氟丙烯攪拌均勻，升高溫度至100-120°C，加入0.02-0.08份過(guò)氧化二碳酸二異丙酯、0.1-0.3份1，4- 二碘全氟丁烷、1-2份硅烷偶聯(lián)劑攪拌l_2h，加入10-20份三氟氯乙烯攪拌10-30min，升高溫度至125_135°C，加入5-10份全氟烷氧基乙烯基醚攪拌10_20min，凝聚，洗滌，干燥，得到硅烷改性氟橡膠。
[0006]優(yōu)選地，在硅烷改性氟橡膠中，硅烷偶聯(lián)劑、六氟丙烯、三氟氯乙烯及全氟烷氧基乙烯基醚的重量比為1.5-1.8:80-86:14-18:6_8。
[0007]優(yōu)選地，二元氟橡膠與硅烷改性氟橡膠的重量比為50-70:24_26。
[0008]優(yōu)選地，過(guò)氧化二異丙苯、二硫化苯并噻唑、三烯丙基異氰脲酸酯、雙酚A、六氟異亞丙基二酚及芐基三苯基氯化磷的重量比為2-2.6:0.6-1:0.8-1:1.2-1.4:1.5_2:2-2.4o
[0009]優(yōu)選地，氟化聚酰胺與脂肪醇的重量比為2-2.5:1.2-1.5。
[0010]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:二元氟橡膠50-70份，硅烷改性氟橡膠24-26份，噴霧碳黑16-18份，硫酸鋇7-9份，氫氧化鈣13-14份，鈦酸鈣2_3份，螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑
1.5-2.3份，二硫化鉬4-5份，苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂3-4份，氧化鎂1.4-1.6份，過(guò)氧化二異丙苯2-2.6份，二硫化苯并噻唑0.6-1份，三烯丙基異氰脲酸酯0.8-1份，雙酚A 1.2-1.4份，六氟異亞丙基二酚1.5-2份，芐基三苯基氯化磷2-2.4份，硬脂酸鈉1.4-1.7份，棕櫚蠟2-2.6份，氟化聚酰胺2-2.5份，脂肪醇1.2-1.5份。
[0011]本發(fā)明還公開(kāi)的一種高性能氟橡膠墊片的制備工藝，包括如下步驟:
[0012]按重量份將雙酚A、氧化鎂、過(guò)氧化二異丙苯、二硫化苯并噻唑、三烯丙基異氰脲酸酯、六氟異亞丙基二酚、芐基三苯基氯化磷送入不銹鋼熔融罐中熔融，自然冷卻至室溫，粉碎，然后送入密煉機(jī)中，然后加入二元氟橡膠、硅烷改性氟橡膠混合均勻，送入密閉煉膠機(jī)中塑煉20-40min，塑煉溫度為100_110°C，依次加入硬脂酸鈉、棕櫚蠟、噴霧碳黑、硫酸鋇、氫氧化鈣、鈦酸鈣、硅螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑、二硫化鉬、苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂、氟化聚酰胺、脂肪醇繼續(xù)塑煉10-25min，塑煉溫度為105_115°C，送入開(kāi)放式煉膠機(jī)中塑煉5_15min，塑煉溫度為90-115°C，薄通2-8次，出片得到高性能氟橡膠墊片。
[0013]本發(fā)明中，二元氟橡膠與硅烷改性氟橡膠并用的方式，可實(shí)現(xiàn)性能互補(bǔ)，使得制品兼顧壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能，采用一定工藝制備硅烷改性氟橡膠，保障氟橡膠彈性體具有良好柔韌性，進(jìn)一步降低氟橡膠的壓縮永久變形；雙酚AF、六氟異亞丙基二酚、芐基三苯基氯化磷、過(guò)氧化二異丙苯、二硫化苯并噻唑、三烯丙基異氰脲酸酯作為硫化體系，硫化性能極好，在高溫下的壓縮永久變形好，具有良好的耐高溫蒸汽性能，且可與二元氟橡膠、硅烷改性氟橡膠充分混合，制品壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能極為優(yōu)異，添加噴霧碳黑、硫酸鋇、氫氧化鈣、鈦酸鈣、螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑、二硫化鉬、苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂作為補(bǔ)強(qiáng)填充體系，不僅補(bǔ)強(qiáng)效果極好，混合均勻性好，且可有效增強(qiáng)壓縮永久變形，且制品即使在高溫高壓條件下也可長(zhǎng)期使用，與二元氟橡膠、硅烷改性氟橡膠混合分散程度高，綜合作用壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能進(jìn)一步增強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面，通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例1
[0016]—種高性能氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:二元氟橡膠80份，硅烷改性氟橡膠20份，噴霧碳黑20份，硫酸鋇5份，氫氧化鈣15份，鈦酸鈣I份，螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑3份，二硫化鉬2份，苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂6份，氧化鎂I份，過(guò)氧化二異丙苯3份，二硫化苯并噻唑0.5份，三烯丙基異氰脲酸酯1.2份，雙酚A I份，六氟異亞丙基二酚3份，芐基三苯基氯化磷I份，硬脂酸鈉2份，棕櫚蠟I份，氟化聚酰胺3份，脂肪醇I份。
[0017]實(shí)施例2
[0018]—種高性能氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:二元氟橡膠40份，硅烷改性氟橡膠30份，噴霧碳黑12份，硫酸鋇10份，氫氧化鈣5份，鈦酸鈣5份，螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑I份，二硫化鉬6份，苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂2份，氧化鎂2份，過(guò)氧化二異丙苯I份，二硫化苯并噻唑1.2份，三烯丙基異氰脲酸酯0.5份，雙酚A 1.8份，六氟異亞丙基二酚I份，芐基三苯基氯化磷3份，硬脂酸鈉I份，棕櫚蠟3份，氟化聚酰胺I份，脂肪醇2份。
[0019]實(shí)施例3
[0020]一種高性能氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:其原料按重量份包括:二元氟橡膠50份，硅烷改性氟橡膠26份，噴霧碳黑16份，硫酸鋇9份，氫氧化鈣13份，鈦酸鈣3份，螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑1.5份，二硫化鉬5份，苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂3份，氧化鎂1.6份，過(guò)氧化二異丙苯2份，二硫化苯并噻唑I份，三烯丙基異氰脲酸酯0.8份，雙酚A 1.4份，六氟異亞丙基二酚1.5份，芐基三苯基氯化磷2.4份，硬脂酸鈉1.4份，棕櫚蠟2.6份，氟化聚酰胺2份，脂肪醇1.5份。
[0021]在硅烷改性氟橡膠的制備過(guò)程中，按重量份將100份水、0.1份全氟辛酸銨及2份硼砂加入反應(yīng)器中，調(diào)節(jié)反應(yīng)器壓力為0.5MPa，反應(yīng)器溫度為70°C，攪拌1min ;加入90份六氟丙烯攪拌均勻，升高溫度至100°C，加入0.08份過(guò)氧化二碳酸二異丙酯、0.1份1，4- 二碘全氟丁烷、2份硅烷偶聯(lián)劑攪拌lh，加入20份三氟氯乙烯攪拌lOmin，升高溫度至135°C，加入5份全氟烷氧基乙烯基醚攪拌20min，凝聚，洗滌，干燥，得到硅烷改性氟橡膠。
[0022]所述高性能氟橡膠墊片的制備工藝，包括如下步驟:
[0023]按重量份將雙酚A、氧化鎂、過(guò)氧化二異丙苯、二硫化苯并噻唑、三烯丙基異氰脲酸酯、六氟異亞丙基二酚、芐基三苯基氯化磷送入不銹鋼熔融罐中熔融，自然冷卻至室溫，粉碎，然后送入密煉機(jī)中，然后加入二元氟橡膠、硅烷改性氟橡膠混合均勻，送入密閉煉膠機(jī)中塑煉20min，塑煉溫度為110°C，依次加入硬脂酸鈉、棕櫚蠟、噴霧碳黑、硫酸鋇、氫氧化鈣、鈦酸鈣、硅螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑、二硫化鉬、苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂、氟化聚酰胺、脂肪醇繼續(xù)塑煉lOmin，塑煉溫度為115°C，送入開(kāi)放式煉膠機(jī)中塑煉5min，塑煉溫度為115°C，薄通2次，出片得到高性能氟橡膠墊片。
[0024]實(shí)施例4
[0025]—種高性能氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:其原料按重量份包括:二元氟橡膠70份，硅烷改性氟橡膠24份，噴霧碳黑18份，硫酸鋇7份，氫氧化鈣14份，鈦酸鈣2份，螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑2.3份，二硫化鉬4份，苯基甲基聚硅氧烷樹(shù)脂4份，氧化鎂1.4份，過(guò)氧化二異丙苯2.6份，二硫化苯并噻唑0.6份，三烯丙基異氰脲酸酯I份，雙酚A 1.2份，六氟異亞丙基二酚2