一種高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及涂料材料【技術(shù)領(lǐng)域】，主要用于制備金屬橡膠復(fù)合板材料，具體為一種高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料及其制備方法，該高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料包括100份氟橡膠生膠、5份吸酸劑、5潤滑填料、2份硫化劑、10～30份交聯(lián)劑、2～5份有機(jī)胺固化劑和500～800份有機(jī)溶劑。該高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料經(jīng)密煉、輻照、溶解和過濾制成。采用本發(fā)明制備的氟橡膠涂料耐腐蝕、耐溫和耐磨強(qiáng)度高、室溫固化速度較快，其制備方法生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉。
【專利說明】一種高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及涂料材料【技術(shù)領(lǐng)域】，主要用于制備金屬橡膠復(fù)合板材料，具體為一種 高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 氟橡膠防腐涂料由于具有耐高溫、耐油、耐高真空及耐酸堿、耐各種化學(xué)藥品的特 點(diǎn)，適用于現(xiàn)代航空、火箭、宇宙航行、艦艇、原子能等尖端技術(shù)及汽車、造船、化學(xué)、電訊、儀 器、機(jī)械、化工廠、煉油廠、油井鉆臺等各種領(lǐng)域；還可用于腐蝕性極強(qiáng)的而且有一定溫度的 貯槽管道、泵和閥門、排氣管道、煙?等；也可用作各種橡膠塑料的保護(hù)層和各種纖維織物、 玻璃布的涂層；特別適用于脫硫塔、化學(xué)儲罐等高溫惡劣環(huán)境的內(nèi)防腐，以及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的 密封墊圈等；國內(nèi)氟橡膠密封制品普遍采用的是模壓成型，但用于密封墊片薄涂層，只能采 用將橡膠體制成涂料然后施工的方式，目前國內(nèi)少數(shù)研究機(jī)構(gòu)如山東東岳、江蘇梅蘭等已 經(jīng)在此領(lǐng)域取得了一定進(jìn)展，但仍存在涂層的性能不佳和生產(chǎn)工藝復(fù)雜等問題，使得生產(chǎn) 的產(chǎn)品與國外進(jìn)口產(chǎn)品仍然存在著較大差距，難以得到推廣。因而人們采用金屬橡膠涂層 復(fù)合板，以金屬板為基材，采用先進(jìn)的加工工藝在金屬板表面涂上不同厚度的橡膠材料的 一類板材。中國專利CN94191478. X和CN97198822. 6都公開了一種氟橡膠涂料組合物及基 材表面的改性方法，但其改性方法需要在150-250°C下燒結(jié)，使用效果和范圍受到限制；中 國專利CN200810180314. 9中公開了一種耐高溫橡膠涂料機(jī)器制備方法，雖然其能夠在常 溫固化并具有耐溫性，但多異氰酸酯的引入使涂料的儲存性降低。氟橡膠復(fù)合板的密封性 能在靜密封領(lǐng)域相比較其他密封材料有著顯著的優(yōu)勢：適用性廣，密封性好，耐高溫、高壓， 耐油、耐腐蝕，環(huán)保、易加工儲存等。但是，目前的氟橡膠涂層存在著氟橡膠涂層附著力差， 氟橡膠涂層的抗壓潰性能和氣密性達(dá)不到高性能發(fā)動(dòng)機(jī)的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明針對為了解決現(xiàn)有氟橡膠涂料存在氣密性低、固化速度慢、耐磨強(qiáng)度不高 的問題；而提供了一種氣密性、耐溫和耐磨強(qiáng)度較高、室溫固化速度較快，其制備方法生產(chǎn) 工藝簡單、成本低廉的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料及其制備方法高溫型氟橡膠彈性耐磨涂 料。
[0004] 本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供以上所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料的制備方 法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0006] -種高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，該高溫型氟橡膠自潤滑耐磨涂料按重量份數(shù)計(jì) 包括：1〇〇份氟橡膠生膠、5份吸酸劑、5份潤滑填料、2份硫化劑、10?30份交聯(lián)劑、2?5 份有機(jī)胺固化劑和500?800份有機(jī)溶劑。該高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料經(jīng)密煉、輻照、溶 解和過濾制成。
[0007] 高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料的制備方法，該制備方法按下述步驟進(jìn)行：按重量份 數(shù)比稱取100份氟橡膠生膠、5份吸酸劑、5份潤滑填料、2份硫化劑、10?30份交聯(lián)劑、2? 5份有機(jī)胺固化劑、500?800份有機(jī)溶劑，然后將氟橡膠生膠、吸酸劑、潤滑填料和硫化劑 在橡膠密煉機(jī)上混煉均勻得到密煉氟橡膠，經(jīng)50?IOOOkGy劑量γ射線輻照2h，再將密煉 氟橡膠溶于有機(jī)溶劑中，再加入交聯(lián)劑和有機(jī)胺固化劑，然后強(qiáng)力攪拌和超聲分散溶解，過 濾即得高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料。
[0008] 所述的氟橡膠生膠為含氟70%的三元高氟橡膠；所述的吸酸劑為氫氧化鈣；所述 的潤滑填料為經(jīng)超微粉碎的硅粉、鈣粉、滑石粉、炭黑、鐵紅、高嶺土及硅酸鈣中的任意一種 或其中幾種的組合物；所述的硫化劑為六亞甲基己二胺氨基甲酸鹽；所述的交聯(lián)劑為丙烯 酸鋅、甲基丙烯酸鋅和二甲基丙烯酸鋅中的任意一種或其中幾種的組合物。
[0009] 所述的有機(jī)固化劑為脂肪族胺類固化劑中的任意一種或其中幾種的組合物；所述 的脂肪族胺類固化劑為乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、二丙烯三胺 或二甲胺基丙胺。
[0010] 所述的有機(jī)溶劑為乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮或四氫呋喃有機(jī)溶劑中的任意一種 或其中幾種的組合物。
[0011] 所述的密煉是指將氟橡膠生膠、吸酸劑、潤滑填料和硫化劑在橡膠密煉機(jī)上混煉 至無明顯白點(diǎn)；所述的超聲分散溶解，為密煉氟橡膠、交聯(lián)劑和有機(jī)胺固化劑在高速攪拌 器和超聲波作用下溶解分散完全至無明顯團(tuán)狀物；所述的過濾是指將有機(jī)溶劑溶液通過 20 μ m的四氟微膜，濾掉粗顆粒不溶物質(zhì)。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0013] (一）本發(fā)明的氟橡膠涂料中氟橡膠、交聯(lián)劑和潤滑填料相互協(xié)同作用，使室溫硫 化速度加快，潤滑性變強(qiáng)，從而提高了氣密性、耐溫性、固化速度和耐磨強(qiáng)度。
[0014] (二）可在260攝氏度以下長期工作，在290攝氏度以下短期工作；具有優(yōu)良的化 學(xué)穩(wěn)定性，能夠長期在高溫狀態(tài)下耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)溶解、鹽、石油產(chǎn)品、烴類等腐蝕介質(zhì)；涂 層的附著力強(qiáng)，抗干濕交替性好，對基體（鋼鐵、水泥、木料）附著力好，具有良好的耐磨、抗 沖擊性能，彈性好；對化學(xué)腐蝕介質(zhì)、日光、臭氧和輻射具有十分穩(wěn)定的性能。
[0015] (三）、涂裝工藝簡單，可以常溫快速固化，不受場地、環(huán)境溫度等的限制，涂裝工 藝簡單、成本低廉。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0017] 但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于下述實(shí)施例。
[0018] 各實(shí)施例和比較例所用原料，除另有說明外，均為涂料用工業(yè)級市售品。制備氟橡 膠涂料所用設(shè)備均為涂料工業(yè)常規(guī)設(shè)備。
[0019] 實(shí)施例1:氟橡膠涂料A
[0020] 配方如下表1所示。
[0021]

【權(quán)利要求】
1. 一種高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于該高溫型氟橡膠自潤滑耐磨涂料按重 量份數(shù)計(jì)包括：100份氟橡膠生膠、5份吸酸劑、5份潤滑填料、2份硫化劑、10?30份交聯(lián) 劑、2?5份有機(jī)胺固化劑和500?800份有機(jī)溶劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于：所述的氟橡膠生 膠為含氟70%的三元高氟橡膠。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于：所述的吸酸劑為 氫氧化鈣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于：所述的潤滑填料 為經(jīng)超微粉碎的硅粉、鈣粉、滑石粉、炭黑、鐵紅、高嶺土及硅酸鈣中的任意一種或其中幾種 的組合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于：所述的硫化劑為 六亞甲基己二胺氨基甲酸鹽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于：所述的交聯(lián)劑為 丙烯酸鋅、甲基丙烯酸鋅和二甲基丙烯酸鋅中的任意一種或其中幾種的組合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于：所述的有機(jī)固化 劑為脂肪族胺類固化劑中的任意一種或其中幾種的組合物；所述的脂肪族胺類固化劑為乙 二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、二丙烯三胺或二甲胺基丙胺。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料，其特征在于：所述的有機(jī)溶劑 為乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮或四氫呋喃有機(jī)溶劑中的任意一種或其中幾種的組合物。
9. 如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料的制備 方法，其特征在于：該制備方法按下述步驟進(jìn)行：按重量份數(shù)比稱取100份氟橡膠生膠、5份 吸酸劑、5份潤滑填料、2份硫化劑、10?30份交聯(lián)劑、2?5份有機(jī)胺固化劑、500?800份 有機(jī)溶劑，然后將氟橡膠生膠、吸酸劑、潤滑填料和硫化劑在橡膠密煉機(jī)上混煉均勻得到密 煉氟橡膠，經(jīng)50?lOOOkGy劑量Y射線輻照2h，再將密煉氟橡膠溶于有機(jī)溶劑中，再加入 交聯(lián)劑和有機(jī)胺固化劑，然后強(qiáng)力攪拌和超聲分散溶解，過濾即得高溫型氟橡膠彈性耐磨 涂料。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的高溫型氟橡膠彈性耐磨涂料的制備方法，其特征在于：所 述的密煉是指將氟橡膠生膠、吸酸劑、潤滑填料和硫化劑在橡膠密煉機(jī)上混煉至無明顯白 點(diǎn)；所述的超聲分散溶解，為密煉氟橡膠、交聯(lián)劑和有機(jī)胺固化劑在高速攪拌器和超聲波作 用下溶解分散完全至無明顯團(tuán)狀物；所述的過濾是指將有機(jī)溶劑溶液通過20 y m的四氟微 膜，濾掉粗顆粒不溶物質(zhì)。
【文檔編號】C09D127/12GK104387865SQ201410712225
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】程杰, 程大軍, 黃勇 申請人:自貢天龍化工有限公司