一种耐老化耐磨氟橡胶材料的制作方法

文档序号:12402570阅读:315来源:国知局

本发明涉及橡胶技术领域,尤其涉及一种耐老化耐磨氟橡胶材料。



背景技术:

橡胶是一种有弹性的聚合物。橡胶可以从一些植物的树汁中取得,也可以是人造的,两者皆有相当多的应用及产品,例如轮胎、垫圈等,遂成为重要经济作物。氟橡胶是指分子结构中含有氟原子的合成橡胶。氟橡胶耐高温、耐油、耐化学腐蚀。但不耐磨损,而且耐老化性能满足不了需求,亟待解决。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种耐老化耐磨氟橡胶材料,耐油性能好,耐高温、耐腐蚀性能优异,能够有效满足生产生活中的需要,耐老化、耐磨损性能优异,使用寿命大大延长。

本发明提出的一种耐老化耐磨氟橡胶材料,其原料按重量份包括:氟橡胶20-50份,氯醚橡胶10-20份,氯磺化聚乙烯橡胶20-40份,过氧化叔丁基1-2份,己二胺0.5-1.5份,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1-3份,改性甘蔗渣纤维20-40份,伊利石5-15份,海泡石粉10-18份,碳纳米管10-20份,铁云母5-15份,三聚氰酸三烯丙酯0.5-1.5份,二月桂酸二丁基锡0.2-0.8份,偏苯三酸酯1-3份,磷酸三甲酯0.1-0.6份,歧化松香1-1.8份,抗氧剂DLTP1-2份,抗氧剂CA 1-2份,山梨糖醇0.5-2.5份,硬脂酸镁1-2份。

优选地,改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:将甘蔗渣纤维送入二氯甲烷中浸泡,过滤,洗涤,加入氢氧化钠水溶液,升温搅拌,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,干燥,粉碎,加入二乙基三胺五乙酸、无水碳酸钾搅拌,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到改性甘蔗渣纤维。

优选地,改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:将甘蔗渣纤维送入二氯甲烷中浸泡2-6h,过滤,洗涤,加入氢氧化钠水溶液,升温至65-75℃搅拌40-100min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,75-85℃干燥,粉碎,加入二乙基三胺五乙酸、无水碳酸钾搅拌2-8h,搅拌温度为65-75℃,过滤,洗涤,90-98℃真空干燥,粉碎得到改性甘蔗渣纤维。

优选地,改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:按重量份将20-30份甘蔗渣纤维送入60-80份二氯甲烷中浸泡2-6h,过滤,洗涤,加入60-80份浓度为0.5-1.2mol/L的氢氧化钠水溶液,升温至65-75℃搅拌40-100min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,75-85℃干燥,粉碎,加入10-20份二乙基三胺五乙酸、50-100份无水碳酸钾搅拌2-8h,搅拌温度为65-75℃,过滤,洗涤,90-98℃真空干燥,粉碎得到改性甘蔗渣纤维。

优选地,氟橡胶、氯醚橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、过氧化叔丁基、己二胺的重量比为30-40:12-18:25-35:1.2-1.8:0.8-1.2。

优选地,偏苯三酸酯、磷酸三甲酯、歧化松香的重量比为1.5-2.5:0.3-0.5:1.2-1.6。

优选地,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、改性甘蔗渣纤维、伊利石、海泡石粉、碳纳米管、铁云母的重量比为1.5-2.5:25-35:8-12:12-16:12-18:8-12。

本发明采用常规制备工艺制得。

本发明的耐油性能好,耐高温、耐腐蚀性能优异,能够有效满足生产生活中的需要,耐老化、耐磨损性能均有显著提高,使用寿命大大延长。本发明采用氟橡胶、氯醚橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶作为基材,过氧化叔丁基、己二胺协同硫化,使本发明的耐老化性好,力学性能极好,耐油性能好、耐高温、耐腐蚀性能优异,而偏苯三酸酯、磷酸三甲酯、歧化松香不仅可增加物料的润滑性,降低内部缺陷和空洞的形成,使本发明的耐磨损性能极强;本发明的改性甘蔗渣纤维中,甘蔗渣纤维经过二氯甲烷处理后,采用氢氧化钠碱化,然后在纤维表面引入二乙基三胺五乙酸,使改性甘蔗渣纤维可与原料中伊利石、海泡石粉络合,相互间结合程度极高,机械强度高,在γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的作用下配合碳纳米管、铁云母作用,硬度高,耐磨性能极为优异;抗氧剂DLTP、抗氧剂CA及山梨糖醇作为复合抗氧剂,不仅可有效减缓老化速度,而且可保证本发明的断裂伸长率,使用寿命长。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种耐老化耐磨氟橡胶材料,其原料按重量份包括:氟橡胶20份,氯醚橡胶20份,氯磺化聚乙烯橡胶20份,过氧化叔丁基2份,己二胺0.5份,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷3份,改性甘蔗渣纤维20份,伊利石15份,海泡石粉10份,碳纳米管20份,铁云母5份,三聚氰酸三烯丙酯1.5份,二月桂酸二丁基锡0.2份,偏苯三酸酯3份,磷酸三甲酯0.1份,歧化松香1.8份,抗氧剂DLTP1份,抗氧剂CA 2份,山梨糖醇0.5份,硬脂酸镁2份。

实施例2

本发明提出的一种耐老化耐磨氟橡胶材料,其原料按重量份包括:氟橡胶50份,氯醚橡胶10份,氯磺化聚乙烯橡胶40份,过氧化叔丁基1份,己二胺1.5份,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1份,改性甘蔗渣纤维40份,伊利石5份,海泡石粉18份,碳纳米管10份,铁云母15份,三聚氰酸三烯丙酯0.5份,二月桂酸二丁基锡0.8份,偏苯三酸酯1份,磷酸三甲酯0.6份,歧化松香1份,抗氧剂DLTP2份,抗氧剂CA 1份,山梨糖醇2.5份,硬脂酸镁1份。

改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:将甘蔗渣纤维送入二氯甲烷中浸泡,过滤,洗涤,加入氢氧化钠水溶液,升温搅拌,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,干燥,粉碎,加入二乙基三胺五乙酸、无水碳酸钾搅拌,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到改性甘蔗渣纤维。

实施例3

本发明提出的一种耐老化耐磨氟橡胶材料,其原料按重量份包括:氟橡胶30份,氯醚橡胶18份,氯磺化聚乙烯橡胶25份,过氧化叔丁基1.8份,己二胺0.8份,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2.5份,改性甘蔗渣纤维25份,伊利石12份,海泡石粉12份,碳纳米管18份,铁云母8份,三聚氰酸三烯丙酯1.3份,二月桂酸二丁基锡0.4份,偏苯三酸酯2.5份,磷酸三甲酯0.3份,歧化松香1.6份,抗氧剂DLTP1.3份,抗氧剂CA 1.6份,山梨糖醇1份,硬脂酸镁1.6份。

改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:将甘蔗渣纤维送入二氯甲烷中浸泡4h,过滤,洗涤,加入氢氧化钠水溶液,升温至70℃搅拌70min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,80℃干燥,粉碎,加入二乙基三胺五乙酸、无水碳酸钾搅拌5h,搅拌温度为70℃,过滤,洗涤,94℃真空干燥,粉碎得到改性甘蔗渣纤维。

实施例4

本发明提出的一种耐老化耐磨氟橡胶材料,其原料按重量份包括:氟橡胶40份,氯醚橡胶12份,氯磺化聚乙烯橡胶35份,过氧化叔丁基1.2份,己二胺1.2份,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1.5份,改性甘蔗渣纤维35份,伊利石8份,海泡石粉16份,碳纳米管12份,铁云母12份,三聚氰酸三烯丙酯0.7份,二月桂酸二丁基锡0.6份,偏苯三酸酯1.5份,磷酸三甲酯0.5份,歧化松香1.2份,抗氧剂DLTP1.7份,抗氧剂CA 1.4份,山梨糖醇2份,硬脂酸镁1.2份。

改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:按重量份将20份甘蔗渣纤维送入80份二氯甲烷中浸泡2h,过滤,洗涤,加入80份浓度为0.5mol/L的氢氧化钠水溶液,升温至75℃搅拌40min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,85℃干燥,粉碎,加入10份二乙基三胺五乙酸、100份无水碳酸钾搅拌2h,搅拌温度为75℃,过滤,洗涤,90℃真空干燥,粉碎得到改性甘蔗渣纤维。

实施例5

本发明提出的一种耐老化耐磨氟橡胶材料,其原料按重量份包括:氟橡胶35份,氯醚橡胶15份,氯磺化聚乙烯橡胶30份,过氧化叔丁基1.5份,己二胺1份,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2份,改性甘蔗渣纤维3份,伊利石10份,海泡石粉14份,碳纳米管15份,铁云母10份,三聚氰酸三烯丙酯1份,二月桂酸二丁基锡0.5份,偏苯三酸酯2份,磷酸三甲酯0.4份,歧化松香1.4份,抗氧剂DLTP1.5份,抗氧剂CA 1.5份,山梨糖醇1.5份,硬脂酸镁1.4份。

改性甘蔗渣纤维采用如下工艺制备:按重量份将30份甘蔗渣纤维送入60份二氯甲烷中浸泡6h,过滤,洗涤,加入60份浓度为1.2mol/L的氢氧化钠水溶液,升温至65℃搅拌100min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,75℃干燥,粉碎,加入20份二乙基三胺五乙酸、50份无水碳酸钾搅拌8h,搅拌温度为65℃,过滤,洗涤,98℃真空干燥,粉碎得到改性甘蔗渣纤维。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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