一种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫及其制备方法，由以下重量份原料制成：羧基亚硝基氟橡胶30?40、偏氟醚橡胶25?35、氯丁橡胶15?25、妥尔油4?7、硅铝碳黑20?30、焦宝石粉15?20、聚4?乙烯基吡啶5?10、煅烧高岭土17?26、N,N'?二(2?呋喃亚甲基)?1,6?己二胺2?3、碲粉4?8、四硫化双五亚甲基秋兰姆2?3、四甲基硫脲1?2、腰果油改性酚醛树脂5?10、冷杉香胶8?12、N?环己基对乙氧基苯胺2?3、三（壬基苯基）亚磷酸酯1?2、改性剂14?17。本发明不仅具有优异的耐高低温性、耐油性、耐磨性、抗老化性和耐化学腐蚀性，还提高了密封垫的力学性能。
【专利说明】
一种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫及其制备方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种橡胶密封垫，具体涉及一种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫及其制 备方法。
【背景技术】
[0002]氟橡胶(f Iuororubber)是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹 性体。氟原子的引入，赋予橡胶优异的耐热性、抗氧化性、耐油性、耐腐蚀性和耐大气老化 性，在密封材料领域得到了广泛应用。随着科学技术和工业的快速发展，对氟橡胶密封材料 的性能要求越来越高，现有市场上的氟橡胶密封垫存在着耐高低温性差的缺点，在高温下 容易变形，在低温下容易硬化脆裂，还存在抗老化性差的缺点，容易老化龟裂，导致其使用 寿命短，无法满足市场的需求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫 及其制备方法。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] -种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫，由以下重量份的原料制成:羧基亚硝基氟橡 胶30-40、偏氟醚橡胶25-35、氯丁橡胶15-25、妥尔油4-7、硅铝碳黑20-30、焦宝石粉15-20、 聚4-乙烯基吡啶5-10、煅烧高岭土 17-26、N，N'_二(2-呋喃亚甲基)-1,6-己二胺2-3、碲粉4-8、四硫化双五亚甲基秋兰姆2-3、四甲基硫脲1-2、腰果油改性酚醛树脂5-10、冷杉香胶8-12、N-环己基对乙氧基苯胺2-3、三(壬基苯基)亚磷酸酯1-2、改性剂14-17;
[0006] 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量份的原料:高炉水淬渣15-20、碳化钛 12-18、铝镁尖晶石10-15、硼化硅9-14、椰油酰基甲基牛磺酸钠2-3、十二烷基磷酸酯甜菜碱 1.5-2.5、葡糖氨基葡聚糖1-2、牛脂胺聚氧乙烯醚4-7、霍霍巴酸聚氧丙烯酯3-6、山梨醇聚 氧乙烯醚四油酸酯2-5; (2)取高炉水淬渣、铝镁尖晶石、碳化钛、硼化硅混合，粉碎，过100-150目筛，然后加水搅拌制成40-50 %的悬浮液，再加入椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷基磷 酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚糖，水浴加热至55-70°C，2000-3000r/min高速搅拌8-12min，过 滤，烘干后加入牛脂胺聚氧乙烯醚、霍霍巴酸聚氧丙烯酯、山梨醇聚氧乙烯醚四油酸酯， 1500-2500r/min高速搅拌4-8min，烘干，粉碎，过100-150目筛即可。
[0007] -种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫的制备方法，包括以下步骤：
[0008] (1)将偏氟醚橡胶、氯丁橡胶、腰果油改性酚醛树脂、聚4-乙烯基吡啶加入混炼机 内，调整辊温至50-55°C，辊距至2-3mm，混炼4-5min后加入碲粉、煅烧高岭土、N，N' -二(2-呋 喃亚甲基）-1，6-己二胺，调整辑温至40-45°C，辑距至3-4mm，混炼6-8min，出料，停放12-24h；
[0009] (2)将羧基亚硝基氟橡胶、冷杉香胶、妥尔油加入混炼机内，调整辊温至45_50°C， 辊距至2-3mm，混炼4-8min后加入硅铝碳黑、焦宝石粉、四硫化双五亚甲基秋兰姆、四甲基硫 脲以及步骤（1)得到的胶料，调整辊温至55-60°C，辊距至l-2mm，混炼3-6min后加入余下原 料，调整辊温至40-50°C，辊距至3-5mm，混炼4-6min，出料，停放12-24h;
[0010] ( 3)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力为2.0-2.51〇^，硫化温度220-240°(：，硫化时间10-151^11 ;
[0011] (4)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
[0012] 上述改性剂采用高炉水淬渣、碳化钛、铝镁尖晶石、硼化硅四种无机原料复合使 用，可以提高密封垫的抗侵蚀性、耐磨损性、热震稳定性、耐高温性、和抗冲击性，同时采用 椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷基磷酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚糖、牛脂胺聚氧乙烯醚、霍 霍巴酸聚氧丙烯酯、山梨醇聚氧乙烯醚四油酸酯对上述无机原料进行两次改性处理，可以 显著改善其界面性能，提高其与高聚物基体的相容性，从而提高其增强性能。
[0013] 本发明的有益效果：
[0014] 本发明采用羧基亚硝基氟橡胶、偏氟醚橡胶、氯丁橡胶复配，并添加了焦宝石粉、 煅烧高岭土、硅铝炭黑、碲粉等原料，使制得的密封垫不仅具有优异的耐高低温性、耐油性、 耐磨性、抗老化性和耐化学腐蚀性，还提高了密封垫的力学性能，大大延长了密封垫的使用 寿命，拓展了其使用范围。
【具体实施方式】
[0015] -种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫，由以下重量(kg)的原料制成:羧基亚硝基氟 橡胶35、偏氟醚橡胶30、氯丁橡胶20、妥尔油6、硅铝碳黑25、焦宝石粉18、聚4-乙烯基吡啶7、 煅烧高岭土23、N，N' -二(2-呋喃亚甲基)-1，6-己二胺2.5、碲粉6、四硫化双五亚甲基秋兰姆 2.5、四甲基硫脲1.5、腰果油改性酚醛树脂8、冷杉香胶10、N-环己基对乙氧基苯胺2.5、三 (壬基苯基)亚磷酸酯1、改性剂15;
[0016] 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量(kg)的原料:高炉水淬渣20、碳化钛 18、铝镁尖晶石15、硼化硅14、椰油酰基甲基牛磺酸钠3、十二烷基磷酸酯甜菜碱2.5、葡糖氨 基葡聚糖2、牛脂胺聚氧乙烯醚7、霍霍巴酸聚氧丙烯酯6、山梨醇聚氧乙烯醚四油酸酯5; (2) 取高炉水淬渣、铝镁尖晶石、碳化钛、硼化硅混合，粉碎，过150目筛，然后加水搅拌制成50% 的悬浮液，再加入椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷基磷酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚糖，水浴 加热至70°C，3000r/min高速搅拌8min，过滤，烘干后加入牛脂胺聚氧乙稀醚、霍霍巴酸聚氧 丙烯酯、山梨醇聚氧乙烯醚四油酸酯，2500r/min高速搅拌4min，烘干，粉碎，过150目筛即 可。
[0017] -种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫的制备方法，包括以下步骤：
[0018] (1)将偏氟醚橡胶、氯丁橡胶、腰果油改性酚醛树脂、聚4-乙烯基吡啶加入混炼机 内，调整辊温至50-55°C，辊距至2-3mm，混炼4-5min后加入碲粉、煅烧高岭土、N，N' -二(2-呋 喃亚甲基）-1，6-己二胺，调整辑温至40-45°C，辑距至3-4mm，混炼6-8min，出料，停放12-24h；
[0019] (2)将羧基亚硝基氟橡胶、冷杉香胶、妥尔油加入混炼机内，调整辑温至45-50°C， 辊距至2-3mm，混炼4-8min后加入硅铝碳黑、焦宝石粉、四硫化双五亚甲基秋兰姆、四甲基硫 脲以及步骤（1)得到的胶料，调整辊温至55-60°C，辊距至l_2mm，混炼3-6min后加入余下原 料，调整辊温至40-50°C，辊距至3-5mm，混炼4-6min，出料，停放12-24h;
[0020] ( 3)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力为2.0-2.51〇^，硫化温度220-240°(：，硫化时间10-151^11 ;
[0021] (4)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
[0022] 上述实施例制得的密封垫的主要性能检测结果如下表所示：
【主权项】
1. 一种抗老化耐高低温氟橡胶密封垫，其特征在于，由以下重量份的原料制成:羧基亚 硝基氟橡胶30-40、偏氟醚橡胶25-35、氯丁橡胶15-25、妥尔油4-7、硅铝碳黑20-30、焦宝 石粉15-20、聚4-乙烯基吡啶5-10、煅烧高岭土 17-26、N，N'_二（2-呋喃亚甲基)-1,6-己二 胺2-3、碲粉4-8、四硫化双五亚甲基秋兰姆2-3、四甲基硫脲1-2、腰果油改性酚醛树脂5-10、冷杉香胶8-12、N-环己基对乙氧基苯胺2-3、三（壬基苯基）亚磷酸酯1-2、改性剂14-17； 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量份的原料:高炉水淬渣15-20、碳化钛12-18、铝镁尖晶石10-15、硼化硅9-14、椰油酰基甲基牛磺酸钠2-3、十二烷基磷酸酯甜菜碱 1.5-2.5、葡糖氨基葡聚糖1-2、牛脂胺聚氧乙烯醚4-7、霍霍巴酸聚氧丙烯酯3-6、山梨醇 聚氧乙烯醚四油酸酯2-5; (2)取高炉水淬渣、铝镁尖晶石、碳化钛、硼化硅混合，粉碎，过 100-150目筛，然后加水搅拌制成40-50%的悬浮液，再加入椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷 基磷酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚糖，水浴加热至55-70°C，2000-3000r/min高速搅拌8-12min，过滤，烘干后加入牛脂胺聚氧乙烯醚、霍霍巴酸聚氧丙烯酯、山梨醇聚氧乙烯醚四油 酸酯，1500-2500r/min高速搅拌4-8min，烘干，粉碎，过100-150目筛即可。2. 根据权利要求1所述的抗老化耐高低温氟橡胶密封垫的制备方法，其特征在于，包括 以下步骤： 将偏氟醚橡胶、氯丁橡胶、腰果油改性酚醛树脂、聚4-乙烯基吡啶加入混炼机内，调整 辊温至50-55°C，辊距至2-3mm，混炼4-5min后加入碲粉、煅烧高岭土、N，N ' -二（2-呋喃亚甲 基)-1,6-己二胺，调整辑温至4〇-45°C，辑距至3-4mm，混炼6-8min，出料，停放12-24h; 将羧基亚硝基氟橡胶、冷杉香胶、妥尔油加入混炼机内，调整辊温至45-50°C，辊距至2-3mm，混炼4-8min后加入硅铝碳黑、焦宝石粉、四硫化双五亚甲基秋兰姆、四甲基硫脲以及步 骤（1)得到的胶料，调整辊温至55-60°C，辊距至l_2mm，混炼3-6min后加入余下原料，调整辊 温至40-50°C，辊距至3-5mm，混炼4-6min，出料，停放12-24h; (3) 将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力为2.0-2.5MPa，硫 化温度220-240 °C，硫化时间10-15min; (4) 将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
【文档编号】C08K3/14GK105860370SQ201610237075
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月14日
【发明人】吴杰芳
【申请人】安徽精机械设备有限公司, 安徽精一机械设备有限公司