CN103923419B - 一种适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶，所述彩色氟橡胶由以下重量百分比的组分构成：氟橡胶生胶76％-80％，氟化钙4％-7％，硅土填充剂3-6％，着色剂0.5-0.8％，吸酸剂7-10％，硫化剂+促进剂2.2-3％，橡胶加工助剂0.2-0.8％。本发明的耐低温性能和耐压缩变形性能优异，特别适合于密封制品的低压缩变形和低温性能，且成本低廉，完全实现国产化，适应于大规模生产。

Description

一种适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种橡胶，特别涉及一种适应低温低压缩变形彩色氟橡胶及其制备方法。

背景技术

氟橡胶是含有氟原子的合成橡胶，氟橡胶具有耐高温、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，也用于对环境要求比较苛刻的民用领域。随着汽车工业对可靠性、安全性等要求的不断提升，氟橡胶在汽车中的用量也迅速增长。目前民用领域较多的应用于密封制品，尤其是汽车密封领域，但密封制品除了基本的物理机械性能要求外，对压缩变形和耐高低温要求也比较突出。而国内目前受制于自身化学合成技术的瓶颈，对于氟橡胶无法兼顾耐低温和低压缩变形两方面品质的缺陷始终无法克服，从而需要大量进口国外胶，造成成本大幅提高，还要受国际上各种条框的限制及压制。

国内目前在氟橡胶的基础上从事配方开发做了不少工作，经常有相关信息报道，但推广及其生产化很少听说，而且都是以进口预混胶为基础所开发，导致生产成本较高。为了尽快降低国产氟橡胶的生产成本，提高自主水平，避免受制于人，急需成本低廉、能适应应用需要的氟橡胶的研制。

发明内容

本发明的目的就是针对上述问题，提供一种成本低廉的低温低压缩变形彩色氟橡胶及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶，所述彩色氟橡胶由以下重量百分比的组分构成：

其中，所述彩色氟橡胶由以下重量百分比的组分构成：

其中，所述彩色氟橡胶由以下重量百分比的组分构成：

其中，所述氟橡胶生胶牌号为FE2462。

其中，所述硅土填充剂是德国诺易堡N85。

其中，所述着色剂为彩色的着色剂。

选取FE2462为氟橡胶生胶，由上海三爱富公司合成生产，氟含量为67％，一般氟橡胶中氟含量在66％-70％，氟橡胶中如果氟含量低，则其耐低温性能良好，但相应地，其物理性能会相对降低，氟含量高则热老化性能良好但低温性能差，而FE2462氟含量适中，又因为是三元胶，能够保证其耐化学药品性能优于二元的26型，并且其加工等综合物理性能优于同类的其它三元胶。

现今国内生产氟橡胶多采用进口氟橡胶预混料，价格昂贵，抬高了产品成本。本发明采用FE2462氟橡胶生胶，价格大幅下降，成本也随之减少，适合用于工业生产中大规模使用。

其中，所述着色剂为彩色的着色剂。着色剂可以为彩色的着色剂，可以为铁红、酞青绿和酞青兰，颜色可以根据使用需要进行调整。

加工助剂为现有常用的用于增加橡胶加工性能的一些成分，如935P、WS280等。

本发明还公开了一种适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶的制备方法，其包括以下步骤：

(1)备料：

a.氟橡胶FE2462的塑炼：将氟橡胶FE2462在开炼机上小辊距薄通塑炼5-15遍后称重放置；

b.将氟化钙、硅土填充剂、着色剂、吸酸剂和橡胶加工助剂配在一起形成配料A，硫化剂和促进剂配在一起形成配料B；

(2)混炼：将氟橡胶FE2462投入密炼机混炼60秒左右，然后投入配料A混炼80秒左右，然后在清扫后继续混炼90秒最后投入配料B，控制温度不要超过100℃，继续混炼130秒后卸料到开炼机上出片，完成制备。

第(1)步骤中，将氟橡胶FE2462在开炼机上小辊距薄通塑炼5-15遍后称重放置。氟橡胶通过薄通塑炼可以将部分小分子链断开，从而使得整个分子链的柔性增加，从而有助于氟橡胶的低温性能。

本制备方法中增加了上述的生胶塑炼工序，有助于增加低温下混炼胶分子链柔性，经试验该胶料的低温脆性可达到-43℃，200℃×70h压缩变形可达15％。

本发明选用氟橡胶FE2462耐化学药品等特点，物理性能优良，所制产品性价比高。并且其含胶率保持76％-80％高，可使得其低温性能和压缩变形能进一步提高。采用硅土填充剂，因硅土填充剂容易分散，在胶料中会产生胶料的低温弹性提高，压缩变形得到改善。而且本发明首次公开了采用国产氟橡胶为生胶制备适应低温低压缩变形的产品，而不是采用国外进口的预混胶，成本大幅降低，适于推广。

本发明的耐低温性能和耐压缩变形性能优异，特别适合于密封制品的低压缩变形和低温性能，且成本低廉，完全实现国产化，适应于大规模生产。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1-5

按照以下步骤制造本发明所涉及的适应低温低压缩变形彩色氟橡胶：

(1)备料：

a.氟橡胶FE2462的塑炼：将氟橡胶FE2462在开炼机上小辊距薄通塑炼5-15遍后称重放置，

b.将氟化钙补强填充剂、硅土填充剂、着色剂、吸酸剂和加工助剂配在一起形成配料A，硫化剂+促进剂配在一起形成配料B，

(2)混炼：将氟橡胶FE2462投入密炼机混炼60秒左右，然后投入配料A混炼80秒左右，然后在清扫后继续混炼90秒最后投入配料B，控制温度不要超过100℃，继续混炼130秒后卸料到开炼机上出片，完成制备。

表1是实施例1-5中的塑炼次数

经实验检验，塑炼次数为5次时不能达到最好的强度和适应低温，而塑炼次数为15次时则增加成本，所以塑炼次数为10次时最佳。

表2是本发明实施例1-5中的重量百分比。

表2实施例1～5的成分配比

表3是实施例1-5中产品的性能参数。

表3实施例1～5中产品的性能参数

从表3可以看到，本实施例1-5的氟橡胶具有很好地适应低温低压缩变形的性能，压缩变形在压缩率为25％，测试条件200℃×70h下可达到15％，且其低温脆性可以达到-43℃，是现有氟橡胶难以达到的耐低温耐压缩变形性能。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶，其特征在于，所述彩色氟橡胶由以下重量百分比的组分构成：

所述氟橡胶生胶牌号为FE2462；

所述硅土填充剂是德国诺易堡N85。

2.根据权利要求1所述的适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶，其特征在于，所述彩色氟橡胶由以下重量百分比的组分构成：

3.根据权利要求1所述的适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶，其特征在于，所述彩色氟橡胶由以下重量百分比的组分构成：

4.根据权利要求1～3任一所述的适应低温低压缩变形的彩色氟橡胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)备料：

a.氟橡胶FE2462的塑炼：将氟橡胶FE2462在开炼机上小辊距薄通塑炼5-15遍后称重放置；

b.根据所述的配比，将氟化钙、硅土填充剂、着色剂、吸酸剂和橡胶加工助剂配在一起形成配料A，硫化剂和促进剂配在一起形成配料B；

(2)混炼：将氟橡胶FE2462投入密炼机混炼60秒左右，然后投入配料A混炼80秒左右，然后在清扫后继续混炼90秒最后投入配料B,控制温度不要超过100℃，继续混炼130秒后卸料到开炼机上出片，完成制备。