CN108410158A - 一种环保型油封材料及其制备方法 - Google Patents

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徐浩文
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Abstract

本发明涉及橡胶复合材料加工领域，具体涉及一种环保型油封材料及其制备方法。本发明提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：丙烯酸酯橡胶60～85份；氟橡胶10～20份；白炭黑10～30份；碳纳米管3～10份；硬脂酸1～3份；石墨烯1～3份；脱模剂3～6份；抗氧剂8～15份；2,2‑二硫代二苯并噻唑0.5～1份；二硫化四乙基秋兰姆1～1.5份；分散剂1～3份。

Description

一种环保型油封材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶复合材料加工领域，具体涉及一种环保型油封材料及其制备方法。
背景技术
油封的常用材料有：丁腈橡胶，氟橡胶，硅橡胶，丙烯酸酯橡胶，聚氨酯，聚四氟乙烯等。
丁腈橡胶与氟橡胶材料是使用比较广泛的油封，前者成本低廉，但耐温与密封性有明显改善，但成本较高，且仍具备普通橡胶材料的某些不良共性，如耐磨性能差、使用寿命短、对轴的偏心反应特别敏感等，泄漏现象仍比较普遍。
丁腈橡胶：具有较好的耐热、耐磨性能，耐各种润滑油、润滑脂、油气混合物等，适用温度-30～120摄氏度，但不能再磷酸酯系液压油中及含极压添加剂的齿轮油中使用，在汽油和低苯胺点矿物油中性能稳定。
聚丙烯酸酯橡胶：耐油、耐热性能优越，耐磨，抗臭氧，耐紫外线辐射，尤其是耐含极压液剂的润滑油、齿轮油、马达油、机油、石油系液压油等，适用于-30～150摄氏度范围工作。
氟橡胶：耐老化、耐热、耐油，几乎适用于所有的润滑油、燃料油、汽油，在含极压添加剂的油中不易硬化，但耐寒性、高温耐磨性较差，永久压缩变形较大，适用于温度-20～250摄氏度。
硅橡胶：具有突出的耐高低温，可在150摄氏度下超长期使用而无性能变化；可在200下连续使用10000h，在-70～260的工作温度范围内能保持其特有的使用弹性及耐臭氧、耐天候等优点。
聚四氟乙烯：具有突出的化学稳定性、热稳定性、减摩性和自润滑性，其裂解温度在400以上。因此，它能够在-200～300摄氏度温度范围内正常工作。除游离氟和碱金属外，对化学物品、溶剂、氢氧化合物和酸具有优异的耐蚀性能。
但是，以上材料在高温下，耐酸和耐碱性均下降，因而，非常需要通过配方以及工艺的改进，得到一种新的环保型油封材料。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
作为本发明一种优选的技术方案，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
作为本发明一种优选的技术方案，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
作为本发明一种优选的技术方案，所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。
作为本发明一种优选的技术方案，所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
作为本发明一种优选的技术方案，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(15～30)：(1～5)。
作为本发明一种优选的技术方案，所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
本发明的第二个方面提供了一种环保型油封材料的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
本发明的第三个方面提供了一种环保型油封，所述环保型油封材料使用上述环保型油封材料制备而成。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
为了解决现有技术问题，本发明提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
在一种优选的实施方式中，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
在一种优选的实施方式中，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
本申请中，所述聚氨酯橡胶可以为市售获得，也可以通过聚合反应得到。
在一种优选的实施方式中，所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。
本申请中，所使用的水性聚氨酯为市售获得，产品牌号为：TPU-S85A15。
本申请中，所述丙烯酸酯橡胶可以为市售获得，也可以通过聚合反应得到。
在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(15～30)：(1～5)；优选地，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(20～25)：(3～5)；最优选地，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：20：3。
所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208。
在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过硫酸钾，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应5～10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
本申请中，所述白炭黑可以为市售获得。本申请中的白炭黑为市售获得，产品牌号为德固赛AEROSIL R106；
本申请中，所述碳纳米管可以为市售获得。
在一种优选的实施方式中，所述碳纳米管为羧基化碳纳米管；所述羧基化碳纳米管购于南京先丰纳米材料科技有限公司。
本申请中，所述石墨烯可以为市售获得。
在一种优选的实施方式中，所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末；所述南京先丰纳米材料科技有限公司。
本申请中，所述脱模剂为聚乙二醇。所述聚乙二醇为聚乙二醇600。
本申请中，所述抗氧剂可以列举的有：酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫酯类抗氧剂。
酚类抗氧剂选自：1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2，6-二叔丁基苯酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4，6-二甲基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-甲基-4，6-二壬基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、6-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯胺基)-2，4-双(辛基硫代)-1，3，5-三嗪、4，6-双(4-羟基-3，5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1，3，5-三嗪、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯、β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4，4′-二羟基联苯、丁基化辛基化苯酚、丁基化苯乙烯化甲酚、2，2′-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)或2，2′-甲撑双(6-叔丁基-4-甲酚)、2，2′-甲撑双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-甲撑双(4-甲基-6-环己基苯酚)、4，4′-甲撑双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、1，1-双(4-羟基苯)环己烷、2，2′-甲撑双〔4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚〕或2，2′-二羟基-3，3′-二(α-甲基环己基)-5，5′-二甲基二苯基甲烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、四〔3-(3′5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、4，4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或4，4′-硫代双(6-叔丁基间甲酚)、4，4′-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)或4，4′-硫代双(6-叔丁基邻甲酚)、2，2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、己二醇双〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯〕、2，2′-硫代双〔3，-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯〕、N，N′-六甲撑双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苄基)1，3，5-三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)-三酮、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)三酮或异氰脲酸三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基酯)、异氰脲酸三[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙酯]、双[3，3-双(3′-叔丁基-4′-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、1，1′-硫代双(2-萘酚)、双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚、2，5-二叔丁基对苯二酚、2，5-二叔戊基对苯二酚、3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚中的一种。
亚磷酸酯类抗氧剂选自：亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯酯)、亚磷酸三异辛酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸苯二异癸酯、三硫代亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十八酯)、二亚磷酸季戊四醇二异癸酯、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、4，4′-丁叉双〔亚磷酸(3-甲基-6-叔丁基苯基)二(十三烷基)酯〕、亚磷酸二苯异辛酯、亚磷酸苯二异辛酯、亚磷酸二苯辛酯、亚磷酸二苯异癸酯、亚磷酸二辛酯、亚磷酸二月桂酯、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二油醇酯、亚磷酸二癸酯、亚磷酸二丁酯、亚磷酸双十三酯、亚磷酸双十四酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯、亚磷酸三异丙酯、亚磷酸三辛酯或亚磷酸三(2-乙基己酯)、亚磷酸-苯双(壬基苯)酯、亚磷酸二苯壬基苯酯、亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯中的一种。
含硫酯类抗氧剂选自硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二(十八酯)、β，β′-硫代二丁酸二(十八)酯、硫代二丙酸月桂十八酯、硫代二丙酸二(十三)酯、硫代二丙酸二(十四)酯中的一种。
本申请中，所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
术语“氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇”是指双氨基封端聚乙二醇与季戊四醇上羟基通过氢键作用得到的复合物质。
所述氨基封端聚乙二醇为双氨基封端聚乙二醇，结构式为：NH2-PEG-NH2，购于上海炎怡生物科技有限公司。
在一种优选的实施方式中，所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
其中，氨基封端聚乙二醇、季戊四醇、水之间的摩尔比为4：1：20。
本发明的第二个方面提供了一种环保型油封材料的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
本发明的第三个方面提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料使用上述环保型油封材料制备而成。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，且以下物料所用份数均为重量份。
实施例1：
本发明的实施例1提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶；产品牌号为：TPU-S85A15。
所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：20：3；
所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体(丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯)以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过硫酸钾，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应5h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。其中，单体、溶剂乙醇、引发剂过硫酸钾之间的重量比为：100：300：1。
所述白炭黑为市售获得，产品牌号为德固赛AEROSIL R106；
所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管；所述超高纯羟基化单壁碳纳米管购于南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末；所述南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述脱模剂为聚乙二醇600；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇；
所述氨基封端聚乙二醇为双氨基封端聚乙二醇，结构式为：NH2-PEG-NH2，购于上海炎怡生物科技有限公司。
所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
其中，氨基封端聚乙二醇、季戊四醇、水之间的摩尔比为4：1：20。
环保型油封材料的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
实施例2：
本发明的实施例2提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶；产品牌号为：TPU-S85A15。
所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：20：3；
所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体(丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯)以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过硫酸钾，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应5h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。其中，单体、溶剂乙醇、引发剂过硫酸钾之间的重量比为：100：300：1。
所述白炭黑为市售获得，产品牌号为德固赛AEROSIL R106；
所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管；所述超高纯羟基化单壁碳纳米管购于南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末；所述南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述脱模剂为聚乙二醇600；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇；
所述氨基封端聚乙二醇为双氨基封端聚乙二醇，结构式为：NH2-PEG-NH2，购于上海炎怡生物科技有限公司。
所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
其中，氨基封端聚乙二醇、季戊四醇、水之间的摩尔比为4：1：20。
环保型油封材料的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
实施例3：
本发明的实施例3提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶；产品牌号为：TPU-S85A15。
所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：20：3；
所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体(丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯)以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过硫酸钾，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应5h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。其中，单体、溶剂乙醇、引发剂过硫酸钾之间的重量比为：100：300：1。
所述白炭黑为市售获得，产品牌号为德固赛AEROSIL R106；
所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管；所述超高纯羟基化单壁碳纳米管购于南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末；所述南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述脱模剂为聚乙二醇600；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇；
所述氨基封端聚乙二醇为双氨基封端聚乙二醇，结构式为：NH2-PEG-NH2，购于上海炎怡生物科技有限公司。
所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
其中，氨基封端聚乙二醇、季戊四醇、水之间的摩尔比为4：1：20。
环保型油封材料的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
实施例4：
本发明的实施例4提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶；产品牌号为：TPU-S85A15。
所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：20：3；
所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体(丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯)以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过硫酸钾，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应5h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。其中，单体、溶剂乙醇、引发剂过硫酸钾之间的重量比为：100：300：1。
所述白炭黑为市售获得，产品牌号为德固赛AEROSIL R106；
所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管；所述超高纯羟基化单壁碳纳米管购于南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末；所述南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述脱模剂为聚乙二醇600；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇；
所述氨基封端聚乙二醇为双氨基封端聚乙二醇，结构式为：NH2-PEG-NH2，购于上海炎怡生物科技有限公司。
所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
其中，氨基封端聚乙二醇、季戊四醇、水之间的摩尔比为4：1：20。
环保型油封材料的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
实施例5：
本发明的实施例5提供了一种环保型油封材料，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶；产品牌号为：TPU-S85A15。
所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：20：3；
所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体(丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯)以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过硫酸钾，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应5h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。其中，单体、溶剂乙醇、引发剂过硫酸钾之间的重量比为：100：300：1。
所述白炭黑为市售获得，产品牌号为德固赛AEROSIL R106；
所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管；所述超高纯羟基化单壁碳纳米管购于南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末；所述南京先丰纳米材料科技有限公司；
所述脱模剂为聚乙二醇600；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇；
所述氨基封端聚乙二醇为双氨基封端聚乙二醇，结构式为：NH2-PEG-NH2，购于上海炎怡生物科技有限公司。
所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
其中，氨基封端聚乙二醇、季戊四醇、水之间的摩尔比为4：1：20。
环保型油封材料的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
对比例1：
本申请的对比例1同实施例5，不同点在于，不包括聚氨酯橡胶。
对比例2：
本申请的对比例2同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为市售的丙烯酸酯橡胶，产品的牌号为美国杜邦VAMAC220。
对比例3：
本申请的对比例3同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚物。
对比例4：
本申请的对比例4同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
对比例5：
本申请的对比例5同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为超支化聚丙烯酸酯。
对比例6：
本申请的对比例6同实施例5，不同点在于，将羟基化碳纳米管更换成羧基化碳纳米管。
对比例7：
本申请的对比例7同实施例5，不同点在于，将羟基化碳纳米管更换成单壁碳纳米管。
对比例8：
本申请的对比例8同实施例5，不同点在于，将羟基化碳纳米管更换成氨基化多壁碳纳米管。
对比例9：
本申请的对比例9同实施例5，不同点在于，将哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末更换成氧化石墨烯。
对比例10：
本申请的对比例10同实施例5，不同点在于，将哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末更换成氮掺杂石墨烯。
对比例11：
本申请的对比例11同实施例5，不同点在于，将哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末更换成氨基化石墨烯。
对比例12：
本申请的对比例12同实施例5，不同点在于，将哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末更换成巯基化石墨烯。
对比例13：
本申请的对比例13同实施例5，不同点在于，将哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末更换成羧基化石墨烯。
对比例14：
本申请的对比例14同实施例5，不同点在于，将哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末更换成咪唑修饰石墨烯。
对比例15：
本申请的对比例15同实施例5，不同点在于，将分散剂更换为聚乙二醇400。
对比例16：
本申请的对比例16同实施例5，不同点在于，将分散剂更换为季戊四醇。
对比例17：
本申请的对比例17同实施例5，不同点在于，将分散剂更换为氨基封端聚乙二醇。
性能测试
1、酸浸泡测试条件：质量浓度98％的硫酸溶液中100℃浸泡200小时；
2、碱浸泡测试条件：质量浓度60％的氢氧化钠溶液中100℃浸泡200小时；
浸泡后进行测试拉伸强度变化率，结果如表1所示。“+”代表拉伸强度增加；“-”代表拉伸强度减少。
表1性能测试
前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种环保型油封材料，其特征在于，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
2.如权利要求1所述的环保型油封材料，其特征在于，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
3.如权利要求2所述的环保型油封材料，其特征在于，所述环保型油封材料的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
4.如权利要求1～3任意一项所述的环保型油封材料，其特征在于，所述聚氨酯橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。
5.如权利要求1～3任意一项所述的环保型油封材料，其特征在于，所述丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
6.如权利要求1～3任意一项所述的环保型油封材料，其特征在于，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(15～30)：(1～5)。
7.如权利要求1～3任意一项所述的环保型油封材料，其特征在于，所述石墨烯为哌嗪修饰的氨基化石墨烯粉末。
8.如权利要求1～3任意一项所述的环保型油封材料，其特征在于，所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
9.如权利要求1～8任意一项所述的环保型油封材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入混炼机，在150℃下混炼30分钟；
(2)向步骤(1)中加入白炭黑、碳纳米管、石墨烯、脱模剂、抗氧剂、分散剂，再次混合均匀；
(3)向步骤(2)中加入硬脂酸、2,2-二硫代二苯并噻唑、二硫化四乙基秋兰姆，再次搅拌均匀；在180℃下，混炼30分钟，即可得到环保型油封材料。
10.一种环保型油封，所述高耐磨型油封使用权利要求1～8任意一项所述的环保型油封材料制备而成。
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