一種耐磨氟橡膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐磨氟橡膠及其制備方法，耐磨氟橡膠是由氟橡膠80-100份、助劑9-13份、雙酚AF1-3份、芐基三苯基氯化磷0.1-0.7份和納米氮化硅0.25-1.5份經(jīng)混煉、流化制備而成。本發(fā)明中加入三苯基氯化磷，加快氟橡膠的硫化速度，并增大其表面積；再加入納米氮化硅，使得其與氟橡膠之間的界面粘合強(qiáng)度增強(qiáng)，從而使氟橡膠的物理性能得到提高，并改善了材料的耐磨性能，擴(kuò)展了氟橡膠的應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利說明】一種耐磨氟橡膠及其制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及高分子【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種耐磨氟橡膠及其制備方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]氟橡膠是主鏈或側(cè)鏈碳原子上含有氟原子的一種合成高分子彈性體，其具有耐高溫、耐油及耐多種化學(xué)藥品侵蝕的特性，是現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭、宇宙航行等不可缺少的材料。并且隨著汽車工業(yè)飛速發(fā)展，汽車發(fā)動機(jī)室的溫度增高，改性燃料和強(qiáng)腐蝕性發(fā)動機(jī)燃油的使用日益普遍，氟橡膠比以往更為廣泛地用于汽車的密封材料。
[0005]但由于氟橡膠的自身化學(xué)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其耐磨性能較差，而大大限制了氟橡膠的應(yīng)用領(lǐng)域。人們嘗試用一些常用的有機(jī)填料對其進(jìn)行改性，但由于大多數(shù)的填料與氟橡膠的鏈段之間的化學(xué)與物理作用不強(qiáng)，從而導(dǎo)致氟橡膠與現(xiàn)今普遍使用的填料之間的界面粘合強(qiáng)度較弱，其通過填料進(jìn)行改性的目的不明顯。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供了一種耐磨氟橡膠及其制備方法，使得制得的復(fù)合材料具有更好的力學(xué)性能與耐磨性。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):` 一種耐磨氟橡膠，由下述組分按重量份制備而成:
氟橡膠80份-100份
助劑9份-13份
雙酚AF1份-3份
芐基三苯基氯化磷(BPP)0.1份-0.7份
納米氮化硅0.25份-1.5份。
[0009]所述助劑為氫氧化鈣、氧化鎂和氧化鐵紅三種物質(zhì)復(fù)配而成的。
[0010]本發(fā)明的另一個目的是提供一種耐磨氟橡膠的制備方法，包括以下步驟:
(O按配比將氟橡膠和助劑一起置于開煉機(jī)上混煉均勻；
(2)再將雙酚AF和芐基三苯基氯化磷添加到開煉機(jī)上進(jìn)行混煉均勻；
(3)將納米氮化硅加入到開煉機(jī)上進(jìn)行薄通8次-12次后出片；
(4)將經(jīng)(3)混煉的膠體放置20h-24h后，于平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化，再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化的條件為230 0C X 16 h。
[0011]進(jìn)一步，所述開煉機(jī)的溫度為220°C -240°C。
[0012]所以本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明中加入三苯基氯化磷，不但加快了材料的硫化速度，而且由于其是形狀是顆粒狀，呈細(xì)小顯球狀，具有很大的表面積，再加入納米氮化硅后，可以讓納米氮化硅顆粒分散的更好，從而提高材料的機(jī)械性能。
[0013]2、本發(fā)明采用無機(jī)納米氮化硅填料補(bǔ)強(qiáng)氟橡膠，增大了氟橡膠的體積，使納米氮化硅與氟橡膠之間的界面粘合強(qiáng)度增強(qiáng)，從而使氟橡膠的物理性能得到提高，并改善了材料的耐磨性能，擴(kuò)展了氟橡膠的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0014]3、本發(fā)明制備方法簡單、原料易得，降低生產(chǎn)成本。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]實(shí)施例1
先稱取80份氟橡膠、3份氫氧化鈣、3份氧化鎂與3份氧化鐵紅，置于220°C的開煉機(jī)上混煉5min ;然后稱取1份硫化劑雙酚AF和0.1份分散劑BPP添加到前序開煉機(jī)上再混煉5min ;再將0.25份納米氮化硅加入到開煉機(jī)上進(jìn)行薄通8次后出片；最后將混煉的膠體放置20 h后，在平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化， 再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化條件為230 V X 16h。
[0018]實(shí)施例2
先稱取100份氟橡膠，4份氫氧化鈣，4份氧化鎂與5份氧化鐵紅，置于220°C的開煉機(jī)上混煉5min ;然后稱取3份硫化劑雙酚AF和0.7份分散劑BPP添加到前序開煉機(jī)上再混煉5min，再將1.5份納米氮化硅加入到開煉機(jī)上進(jìn)行薄通12次后出片；最后將混煉的膠體放置24 h后，在平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化，再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化條件為230 V X 16h。
[0019]實(shí)施例3
先稱取90份氟橡膠，4份氫氧化鈣，3份氧化鎂與3份氧化鐵紅，置于230°C的開煉機(jī)上混煉5min ;然后稱取2.5份硫化劑雙酚AF和0.5份分散劑BPP添加到前序開煉機(jī)上再混煉5min，再將1.0份納米氮化硅加入到開煉機(jī)上進(jìn)行薄通10次后出片；最后將混煉的膠體放置22 h后，在平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化，再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化條件為 230 V X 16 h。
[0020]實(shí)施例4
先稱取85份氟橡膠，4份氫氧化鈣，3份氧化鎂與4份氧化鐵紅，置于220°C的開煉機(jī)上混煉5min ;然后稱取2份硫化劑雙酚AF和0.4份分散劑BPP添加到前序開煉機(jī)上再混煉5min，再將0.8份納米氮化硅加入到開煉機(jī)上進(jìn)行薄通11次后出片；最后將混煉的膠體放置22 h后，在平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化，再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化條件為230 V X 16 h。
[0021]實(shí)施例5
先稱取80份氟橡膠，3份氫氧化鈣，3份氧化鎂與3份氧化鐵紅，置于220°C的開煉機(jī)上混煉5min ;然后稱取1.5份硫化劑雙酚AF和0.4份分散劑BPP添加到前序開煉機(jī)上再混煉5min，再將0.8份納米氮化硅加入到開煉機(jī)上進(jìn)行薄通9次后出片；最后將混煉的膠體放置23 h后，在平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化，再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化條件為 230 °C X 16 h。
[0022]對比例I
先稱取80份氟橡膠，3份氫氧化鈣，3份氧化鎂與3份氧化鐵紅，置于220°C的開煉機(jī)上混煉5min ;然后稱取1.5份硫化劑雙酚AF添加到前序開煉機(jī)上再混煉5min，最后將混煉的膠體放置21 h后，在平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化，再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化條件為230 V X 16 h。
[0023]表1各實(shí)施例產(chǎn)品性能測試
【權(quán)利要求】
1.一種耐磨氟橡膠，其特征在于:由下述組分按重量份制備而成: 氟橡膠80份-100份助劑9份-13份 雙酚AF1份-3份 芐基三苯基氯化磷0.1份-0.7份 納米氮化硅0.25份-1.5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨氟橡膠，其特征在于:所述助劑為氫氧化鈣、氧化鎂和氧化鐵紅三種物質(zhì)復(fù)配而成的。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的耐磨氟橡膠的方法，其特征在于:包括以下步驟: (O按配比將氟橡膠和助劑一起置于開煉機(jī)上混煉均勻； (2)再將雙酚AF和芐基三苯基氯化磷添加到開煉機(jī)上進(jìn)行混煉均勻； (3)將納米氮化硅加入到開煉機(jī)上進(jìn)行薄通8次-12次后出片； (4)將經(jīng)(3)混煉的膠體放置20h-24h后，于平板硫化機(jī)上進(jìn)行一段硫化，再在恒溫烘箱中進(jìn)行二段硫化，其硫化的條件為230 0C X 16 h。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于:所述開煉機(jī)的溫度為220°C-240°C。
【文檔編號】C08K3/22GK103756201SQ201410006572
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】楊桂生, 劉凱 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司