CN103242609A - 多维数复合无机粒子/四丙氟橡胶复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多维数复合无机粒子/四丙氟橡胶复合材料,此种复合材料中,以四丙氟橡胶为主体材料,添加不同维数的复合无机粒子,通过表面修饰使得无机粒子表面带有可参加交联反应的双键。加入的复合粒子能够有效地提高四丙氟橡胶耐温、耐硫化氢、耐二氧化碳的性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种多维数复合无机粒子/四丙氟橡胶复合材料,是一种用于高温高压硫化氢二氧化碳环境下的高分子材料。
背景技术
随着易开采油气资源的急剧减少,油气开采的环境日益苛刻,对油气装备亦提出了更高的要求。其中高温高压H2S/CO2环境下石油天然气资源的开采给橡胶密封材料带来了挑战。
四丙氟橡胶是一种具有耐硫化氢腐蚀的橡胶,但其硫化体系一般为过氧化二异丙苯等过氧化物,助交联剂主要为三烯丙基异三聚氰酸酯(TIAC)等,其最终的交联结构中含酰胺基,其在酸环境下会发生分解,使四丙氟橡胶力学性能下降,造成材料失效。有研究使用把乙烯基倍半硅氧烷代替TIAC作为助交联剂,有效提高了材料高温酸性环境和高温高含硫化氢环境下性能保持率(CN102250437A)。本发明在四丙氟橡胶中添加表面带有双键的多维数复合无机粒子,代替现有技术中使用的助交联剂TIAC,在起到助交联剂作用的同时,能够有效提高材料的力学性能以及高温高压H2S/CO2环境下性能的保持率。
发明内容
本发明涉及一种多维数复合无机粒子/四丙氟橡胶复合材料,是一种用于高温高压H2S/CO2环境下的高分子材料。
本发明旨在提供一种橡胶复合材料,通过添加多维数复合无机粒子,得到具有良好耐温、耐压,耐酸性和硫化氢性能的四丙氟橡胶复合材料。
本发明特征是:采用四丙氟橡胶为主体材料,采用不同维数的复合无机粒子,且通过表面修饰使无机粒子表面带有可参加交联反应的双键,具体配比如下:
其中多维数复合无机粒子包括微米级无机粒子和纳米级无机粒子。微米级无机粒子包括一维的玻璃纤维,碳纤维,二维的玻璃鳞片,高岭土。纳米级无机粒子包括一维的纳米碳管,纳米碳纤维,二维的纳米蒙脱土。多维数复合无机粒子由一种一维粒子和一种二维粒子以1:1的重量比组成。通过水热法制备获得,温度为140-180℃,时间为24小时。无机粒子在复合前,均使用偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷处理,使其表面带有双键,偶联剂与无机粒子的重量比为0.5-1。
具体实施方式
下面结合实施例1-5和比较例1进一步具体说明,但本发明不局限于以下实施例。实施例1-5和比较例1
采用旭硝子生产的四丙氟橡胶(aflas100H)为主体材料,100份(重量),按照表1所示配合制备符合本发明要求的橡胶复合材料。
经硫化试片进行耐硫化氢、盐酸和氢氧化钠腐蚀测试,经腐蚀后的结果见表2。从表2中可以看出本发明能够获得具有良好耐温、耐压,耐酸性和硫化氢性能的四丙氟橡胶复合材料。
表1
表2
1腐蚀条件:温度100℃,总压6.9MPa,气体组成为H2S:20±2%,CO2:5±1%,CH4:75±3%,液相组成为n-己烷:25±1%,n-辛烷:20±1%,n-癸烷:50±1%,n-甲苯:5±0.5%,时间100±2小时,其它条件参照NACE TM0187-2003。
2腐蚀条件:介质为10wt%盐酸,腐蚀温度为150℃,腐蚀时间为24小时。
3腐蚀条件:介质为PH值为12的NaOH溶液,腐蚀温度为150℃,腐蚀时间为24小时。
Claims (9)
1.一种多维数复合无机粒子/四丙氟橡胶复合材料,其特征是,采用四丙氟橡胶为主体材料,采用不同维数的复合无机粒子,且通过表面修饰使无机粒子表面带有可参加交联反应的双键,具体配比如下:
四丙氟橡胶 100份(重量)
多维数复合无机粒子 1-10份
防老剂 1-3份
硬脂酸钠 1-1.5份
过氧化二异丙苯(DCP) 3-5份
炭黑550 30-50份
增塑剂 3-6份。
2.根据权利要求1所述的复合材料,所述的多维数复合无机粒子包括微米级无机粒子和纳米级无机粒子。
3.根据权利要求2所述的复合材料,所述的微米级无机粒子包括一维的玻璃纤维,碳纤维,二维的玻璃鳞片,高岭土。
4.根据权利要求2所述的复合材料,所述的纳米级无机粒子包括一维的纳米碳管,纳米碳纤维,二维的纳米蒙脱土。
5.根据权利要求1所述的复合材料,所述的多维数复合无机粒子由一种一维粒子和一种二维粒子以1:1的重量比组成。
6.根据权利要求1所述的复合材料,所述的多维数复合无机粒子是通过水热法制备获得,温度为140-180℃,时间为24小时。
7.根据权利要求6所述的复合材料,所述的无机粒子在复合前,均使用偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷处理,使其表面带有双键,偶联剂与无机粒子的重量比为0.5-1。
8.根据权利要求1-7任一项所述的复合材料,其中不包含三烯丙基异三聚氰酸酯。
9.根据权利要求1-8任一项所述的复合材料,使用多维数复合无机粒子代替三烯丙基异三聚氰酸酯。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103524954A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-01-22 | 铜陵新创流体科技有限公司 | 一种含纤维橡胶密封圈 |
CN104530611A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-22 | 宁波佳乐特橡塑机电有限公司 | 一种磨辊密封圈材料及其制备方法 |
CN104710715A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-06-17 | 桂林电子科技大学 | 负载型层状硅酸盐/氟橡胶基摩擦材料及其制备方法 |
CN105484910A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-04-13 | 青岛讯达捷电子科技有限公司 | 一种多层结构耐低温进气歧管支管 |
CN105508097A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-04-20 | 青岛讯达捷电子科技有限公司 | 一种多层结构耐硫进气歧管支管 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4530881A (en) * | 1983-02-24 | 1985-07-23 | Raymark Industries, Inc. | Fluoroelastomer-based friction material having improved frictional properties |
US4770937A (en) * | 1981-06-26 | 1988-09-13 | Hitachi Cable, Ltd. | Fluorine-containing elastomeric electric insulating material and insulated electric wire coated therewith |
CN101891993A (zh) * | 2010-07-06 | 2010-11-24 | 重庆大众防腐有限公司 | 烟囱、烟道和其它管道及容器的聚氟有机内衬防腐材料及施工方法 |
US20110156356A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-06-30 | Nissin Kogyo Co., Ltd. | Seal member |
WO2011077597A1 (ja) * | 2009-12-25 | 2011-06-30 | 日信工業株式会社 | シール部材 |
CN102250437A (zh) * | 2011-06-29 | 2011-11-23 | 中国石油大学(北京) | 耐酸、耐碱和耐硫化氢腐蚀的四丙氟橡胶组合物 |
CN102617959A (zh) * | 2011-03-30 | 2012-08-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种抗硫橡胶组合物 |
-
2013
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4770937A (en) * | 1981-06-26 | 1988-09-13 | Hitachi Cable, Ltd. | Fluorine-containing elastomeric electric insulating material and insulated electric wire coated therewith |
US4530881A (en) * | 1983-02-24 | 1985-07-23 | Raymark Industries, Inc. | Fluoroelastomer-based friction material having improved frictional properties |
WO2011077597A1 (ja) * | 2009-12-25 | 2011-06-30 | 日信工業株式会社 | シール部材 |
US20110156356A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-06-30 | Nissin Kogyo Co., Ltd. | Seal member |
CN101891993A (zh) * | 2010-07-06 | 2010-11-24 | 重庆大众防腐有限公司 | 烟囱、烟道和其它管道及容器的聚氟有机内衬防腐材料及施工方法 |
CN102617959A (zh) * | 2011-03-30 | 2012-08-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种抗硫橡胶组合物 |
CN102250437A (zh) * | 2011-06-29 | 2011-11-23 | 中国石油大学(北京) | 耐酸、耐碱和耐硫化氢腐蚀的四丙氟橡胶组合物 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
CONG CHUANBO等: "Structure and Property of Tetrafluoroethylene-Propylene Elastomer-OVPOSS Composites", 《JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE》 * |
潘湘龙等: "多壁碳纳米管/四丙氟橡胶纳米复合材料的制备", 《2011年全国高分子学术论文报告会》 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103524954A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-01-22 | 铜陵新创流体科技有限公司 | 一种含纤维橡胶密封圈 |
CN103524954B (zh) * | 2013-09-18 | 2016-06-29 | 铜陵新创流体科技有限公司 | 一种含纤维橡胶密封圈 |
CN104530611A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-22 | 宁波佳乐特橡塑机电有限公司 | 一种磨辊密封圈材料及其制备方法 |
CN104710715A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-06-17 | 桂林电子科技大学 | 负载型层状硅酸盐/氟橡胶基摩擦材料及其制备方法 |
CN105484910A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-04-13 | 青岛讯达捷电子科技有限公司 | 一种多层结构耐低温进气歧管支管 |
CN105508097A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-04-20 | 青岛讯达捷电子科技有限公司 | 一种多层结构耐硫进气歧管支管 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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