CN103756198B - 高耐磨氟胶配方及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高耐磨氟胶配方，包括下述重量分数的原料：氟胶生胶100份；吸酸剂8份；填充剂10份；硫化剂1.5份；脱模剂1份；着色剂1.5份；碳纤维5-11份；聚四氟乙烯5-15份；二硫化钼1-5份；抗撕裂助剂LCA1-5份;并将吸酸剂与硫化剂分开与其他组分配合通过密炼机分别制成胶片一和胶片二，再通过开炼机薄通出片，制成成品。本发明同时具有耐高温、耐摩擦两种性能，并且制备时避免了早期硫化的情况，大大提升氟胶性能。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶领域，具体涉及一种高耐磨氟胶配方及其制备方法。
背景技术
氟胶是一种常用的橡胶材料，具有耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性，是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行等尖端科学技术不可缺少的材料，然而一般氟胶的配方无法满足一些特定要求场合的使用，例如密封圈，密封圈的使用环境就是一个密封、高速往复运动（密封必定产生摩擦，高速往复运动必定产生高温），现有配方达不到密封圈要求的耐高温耐摩擦，或者满足其中一种要么耐高温要么耐摩擦，两着犹如鱼和熊掌不可兼得。并且氟胶容易在制备时容易由于温度升高而产生早期硫化，致使氟胶性能降低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种高耐磨氟胶配方及其制备方，本发明同时具有耐高温、耐摩擦两种性能，并且制备时避免了早期硫化的情况，大大提升氟胶性能。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
高耐磨氟胶配方，包括下述重量分数的原料：
氟胶生胶100份；吸酸剂8份；填充剂10份；硫化剂1.5份；
脱模剂1份；着色剂1.5份；碳纤维5-11份；
聚四氟乙烯5-15份；二硫化钼1-5份；抗撕裂助剂LCA1-5份。
高耐磨氟胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1）将填充剂10份、脱模剂1份、着色剂1.5份、碳纤维5-11份、聚四氟乙烯5-15份、二硫化钼1-5份和抗撕裂助剂LCA1-5份混合在一起，并分为两份，然后第一份加入吸酸剂8份作为吸酸剂组，第二份加入硫化剂1.5份作为硫化剂组；
步骤2）预热密炼机至60度，然后将一半的氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到80度至90度时，将吸酸剂组加入密炼机中，待温度达到100度至110度时，保持温度捏炼，最后出片制成胶片一；
步骤3）待密炼机降温至60度后，将另一半氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到80度至90度时，将硫化剂组加入密炼机中，待温度达到100度至110度时，保持温度捏炼，最后出片制成胶片二；
步骤4）将胶片一和胶片二放入开炼机中薄通6-8遍，薄通结束后进行冷却，得到成品,薄通的步骤能有效将胶片一和胶片二充分融合在一起，成为一个整体。
进一步的，所述步骤1中吸酸剂组的重量与硫化剂组相等，这样可以在大量生产时，无需考虑相同重量总数下不同批次制作的两种剂组之间的配比问题，方便操作。
进一步的，所述步骤2与步骤3中保持温度捏炼的时间均为15分钟。
进一步的，所述步骤4中薄通结束后的冷却时间至少为12小时,让成品有足够冷却的时间，材料更加稳定。
本发明的有益效果是:
本发明所述的配方，具有十分突出的耐温、耐磨性能，制作成成品后较比现有配方制作的成品的使用寿命长3倍，由于采用了先分开后合并的方式来制备，使得氟胶制备时避免了早期硫化的情况，提高了使用时的性能，大大提高密封圈使用效率及寿命。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例详细给出。
具体实施方式
下面将结合实施例，来详细说明本发明。
实施例1
高耐磨氟胶配方，包括下述重量分数的原料：
氟胶生胶100份；吸酸剂8份；填充剂10份；硫化剂1.5份；
脱模剂1份；着色剂1.5份；碳纤维5份；
聚四氟乙烯5份；二硫化钼1份；抗撕裂助剂LCA1份。
高耐磨氟胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1）将填充剂10份、脱模剂1份、着色剂1.5份、碳纤维5份、聚四氟乙烯5份、二硫化钼1份和抗撕裂助剂LCA1份混合在一起，并分为两份，然后第一份加入吸酸剂8份作为吸酸剂组，第二份加入硫化剂1.5份作为硫化剂组，其中吸酸剂组的重量与硫化剂组相等；
步骤2）预热密炼机至60度，然后将一半的氟胶生胶50份加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到80度时，将吸酸剂组加入密炼机中，待温度达到100度时，保持温度捏炼15分钟，最后出片制成胶片一；
步骤3）待密炼机降温至60度后，将另一半氟胶生胶50份加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到80度时，将硫化剂组加入密炼机中，待温度达到100度时，保持温度捏炼15分钟，最后出片制成胶片二；
步骤4）将胶片一和胶片二放入开炼机中薄通6遍，薄通结束后进行冷却12小时，得到成品。
本实施例得到的成品，具有良好的耐高温、耐磨性能，使用寿命长，整体性能得到提升。
实施例2
高耐磨氟胶配方，包括下述重量分数的原料：
氟胶生胶100份；吸酸剂8份；填充剂10份；硫化剂1.5份；
脱模剂1份；着色剂1.5份；碳纤维8份；
聚四氟乙烯7份；二硫化钼3份；抗撕裂助剂LCA3份。
高耐磨氟胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1）将填充剂10份、脱模剂1份、着色剂1.5份、碳纤维8份、聚四氟乙烯7份、二硫化钼3份和抗撕裂助剂LCA3份混合在一起，并分为两份，然后第一份加入吸酸剂8份作为吸酸剂组，第二份加入硫化剂1.5份作为硫化剂组，其中吸酸剂组的重量与硫化剂组相等；
步骤2）预热密炼机至60度，然后将一半的氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到85度时，将吸酸剂组加入密炼机中，待温度达到105度时，保持温度捏炼15分钟，最后出片制成胶片一；
步骤3）待密炼机降温至60度后，将另一半氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到85度时，将硫化剂组加入密炼机中，待温度达到105度时，保持温度捏炼15分钟，最后出片制成胶片二；
步骤4）将胶片一和胶片二放入开炼机中薄通7遍，薄通结束后进行冷却18小时，得到成品。
本实施例得到的成品，具有良好的耐高温、耐磨性能，使用寿命长，整体性能得到提升。
实施例3
高耐磨氟胶配方，包括下述重量分数的原料：
氟胶生胶100份；吸酸剂8份；填充剂10份；硫化剂1.5份；
脱模剂1份；着色剂1.5份；碳纤维11份；
聚四氟乙烯15份；二硫化钼5份；抗撕裂助剂LCA5份。
高耐磨氟胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1）将填充剂10份、脱模剂1份、着色剂1.5份、碳纤维11份、聚四氟乙烯15份、二硫化钼5份和抗撕裂助剂LCA5份混合在一起，并分为两份，然后第一份加入吸酸剂8份作为吸酸剂组，第二份加入硫化剂1.5份作为硫化剂组，其中吸酸剂组的重量与硫化剂组相等；
步骤2）预热密炼机至60度，然后将一半的氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到90度时，将吸酸剂组加入密炼机中，待温度达到110度时，保持温度捏炼15分钟，最后出片制成胶片一；
步骤3）待密炼机降温至60度后，将另一半氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到90度时，将硫化剂组加入密炼机中，待温度达到110度时，保持温度捏炼15分钟，最后出片制成胶片二；
步骤4）将胶片一和胶片二放入开炼机中薄通8遍，薄通结束后进行冷却24小时，得到成品。
本实施例得到的成品，具有良好的耐高温、耐磨性能，使用寿命长，整体性能得到提升。
本发明的配方中添加了碳纤维、聚四氟乙烯、二硫化钼和抗撕裂助剂LCA四种材料，其材料特性如下：
（1）聚四氟乙烯，本身四氟乙烯就是组成氟橡胶的聚合物，具有耐高温、耐磨的优越性能。加入后不仅提高了胶料的耐磨、耐温性，而且提高了含胶率有利于提高胶料的性能。
（2）碳纤维，其优越的强度、耐疲劳、超强耐高温性能很好的加强了我们高耐磨配方的耐磨、耐高温性。
（3）二硫化钼，加入后通过提高了密封圈的自身润滑性，进而提高密封圈的耐磨性能。
（4）抗撕裂硫化剂LCA，是一种辅助性促进剂，利用集中交联机理改变了双酚硫化体系交联的形式，提高强度的同时提高伸长率和热撕裂，利用架桥转移和缓释促进机理有效的改变了焦烧时间，硫化速度温和，利用低熔点，大大提高胶料的活动性，炼胶时起到增塑剂的作用，胶料不粘辊且手感柔软，其减低产品外表面摩擦系数，从而降低密封圈运动过程中产生的摩擦力，进而降低密封圈因为摩擦而产生的热量，起到耐温、耐磨的作用。
四种材料添加有效增加了氟胶的耐温、耐磨性能和使用寿命，使得鱼和熊掌兼得，并且在制备中有效避开了一般生产中早期硫化的问题，直接提高了氟胶的质量和减少了不良品的产生，间接减少了企业生产成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.高耐磨氟胶的制备方法，其特征在于：包括下述重量份数的原料：氟胶生胶100份；吸酸剂8份；填充剂10份；硫化剂1.5份；脱模剂1份；着色剂1.5份；碳纤维5-11份；聚四氟乙烯5-15份；二硫化钼1-5份；抗撕裂助剂LCA1-5份，制备方法包括以下步骤：
步骤1)将填充剂10份、脱模剂1份、着色剂1.5份、碳纤维5-11份、聚四氟乙烯5-15份、二硫化钼1-5份和抗撕裂助剂LCA1-5份混合在一起，并分为两份，然后第一份加入吸酸剂8份作为吸酸剂组，第二份加入硫化剂1.5份作为硫化剂组；
步骤2)预热密炼机至60度，然后将一半的氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到80度至90度时，将吸酸剂组加入密炼机中，待温度达到100度至110度时，保持温度捏炼，最后出片制成胶片一；
步骤3)待密炼机降温至60度后，将另一半氟胶生胶加入到密炼机中捏炼，待密炼机温度达到80度至90度时，将硫化剂组加入密炼机中，待温度达到100度至110度时，保持温度捏炼，最后出片制成胶片二；
步骤4)将胶片一和胶片二放入开炼机中薄通6-8遍，薄通结束后进行冷却，得到成品。
2.根据权利要求1所述的高耐磨氟胶的制备方法，其特征在于：所述步骤1中吸酸剂组的重量与硫化剂组相等。
3.根据权利要求1所述的高耐磨氟胶的制备方法，其特征在于：所述步骤2与步骤3中保持温度捏炼的时间均为15分钟。
4.根据权利要求1所述的高耐磨氟胶的制备方法，其特征在于：所述步骤4中薄通结束后的冷却时间至少为12小时。
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