CN113801414A - 一种高温下性能保持率较高的氟橡胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温下性能保持率较高的氟橡胶，制备原料按重量份包括：氟橡胶100份，吸酸剂6‑18份，炭黑10‑30份，碳纳米管3‑10份，棕榈蜡0.5‑3份，双酚AF1.5‑3份，苄基三苯基氯化磷0.3‑1份。本发明制备的氟橡胶在高温下使拉伸强度得到提高，增加了氟橡胶的使用范围，适用于氟橡胶制备。
Description
技术领域
本发明属于橡胶技术领域，具体涉及一种高温下性能保持率较高的氟橡胶。
背景技术
氟橡胶是一种在主链或侧链碳原子上含有氟原子的弹性体，具有优异的耐高温性能、耐油性能、耐化学介质性能、耐天候老化性能、电绝缘性能、抗辐射性能和物理性能，广泛应用于航空、航天、船舶、汽车、石油、机械、冶金和化工等领域。氟橡胶为自补强橡胶，常温下拉伸强度可达18MPa以上，但受限于其本身特点，在高温下力学性能较差，例如在200℃下，其拉伸强度保持率仅25％左右，该缺陷会导致氟橡胶使用范围受限，许多严苛工况无法使用氟橡胶，限制了氟橡胶的使用范围。
发明内容
本发明解决以上现有技术的不足，提供一种高温下氟橡胶拉伸强度提高，增加氟橡胶使用范围的高温下性能保持率较高的氟橡胶。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种高温下性能保持率较高的氟橡胶，制备原料按重量份包括：氟橡胶100份，吸酸剂6-18份，炭黑10-30份，碳纳米管3-10份，棕榈蜡0.5-3份，双酚AF1.5-3份，苄基三苯基氯化磷0.3-1份。
进一步地，制备原料按重量份包括：制备原料按重量份包括：氟橡胶100份，吸酸剂6-12份，炭黑15-25份，碳纳米管4-8份，棕榈蜡1-2.5份，双酚AF1.8-2.6份，苄基三苯基氯化磷0.4-0.8份。
进一步地，制备原料按重量份包括：氟橡胶100份，吸酸剂8-10份，炭黑18-22份，碳纳米管5-7份，棕榈蜡1-2份，双酚AF2-2.5份，苄基三苯基氯化磷0.4-0.8份。
进一步地，所述炭黑为炭黑N774。
进一步地，所述氟橡胶为氟橡胶246型。
进一步地，所述氟橡胶为2463氟橡胶。
进一步地，所述吸酸剂为氢氧化钙和活性氧化镁。
进一步地，所述氢氧化钙用量占所述吸酸剂总量的60％-70％。
本发明由于采用了上述的发明，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
(1)本发明的炭黑与碳纳米管并用作为补强填充体系，炭黑提供基础的补强及增硬作用，碳纳米管是一种具有石墨结构的管状纳米碳材料，直径在纳米量级，具有很大的长径比，碳纳米管具有极高的机械强度、独特的金属或半导体导电特性、吸附能力；碳纳米管作为准一维材料，它极大的长径比和热稳定性为橡胶提供完整的网状增强结构，提高氟橡胶在高温时的性能保持率；棕榈蜡作为流动助剂为橡胶提供优良的加工工艺性能；二元酚和促进剂并用体系作为硫化体系，使用硫化剂双酚AF和促进剂苄基三苯基氯化磷使橡胶有着良好的硫化工艺性能，同时兼顾压缩永久变形性能；
(2)本发明的氟橡胶为246型氟橡胶2463,246型三元氟橡胶有着优良的综合性能，该牌号为中门尼粘度，兼顾力学性能和加工工艺性；
(3)本发明的吸酸剂为氢氧化钙和活性氧化镁并用体系，因在二元酚和促进剂并用体系作为硫化体系的氟橡胶中，使用该类吸酸剂可以制得综合性能优良的氟橡胶；
综上，本发明制备的氟橡胶在高温下使拉伸强度得到提高，增加了氟橡胶的使用范围，适用于氟橡胶制备。
具体实施方式
以下结合本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种高温下性能保持率较高的氟橡胶
按重量份配比原料包括：2463氟橡胶100份，氢氧化钙10份，活性氧化镁5份，炭黑N77415份，碳纳米管9份，棕榈蜡3份，双酚AF1.5份，苄基三苯基氯化磷0.3份。
实施例2
一种高温下性能保持率较高的氟橡胶
按重量份配比原料包括：2463氟橡胶100份，氢氧化钙6份，活性氧化镁3份，炭黑N77430份，碳纳米管3份，棕榈蜡3份，双酚AF3份，苄基三苯基氯化磷0.8份。
实施例3
一种高温下性能保持率较高的氟橡胶
按重量份配比原料包括：2463氟橡胶100份，氢氧化钙6份，活性氧化镁3份，炭黑N77420份，碳纳米管9份，棕榈蜡1份，双酚AF2份，苄基三苯基氯化磷0.9份。
实施例4
一种高温下性能保持率较高的氟橡胶
按重量份配比原料包括：2463氟橡胶100份，氢氧化钙6份，活性氧化镁3份，炭黑N77420份，碳纳米管6份，棕榈蜡1.5份，双酚AF2.5份，苄基三苯基氯化磷0.6份。
对比实施例5
一种氟橡胶
按重量份配比原料包括：2463氟橡胶100份，氢氧化钙6份，活性氧化镁3份，炭黑N77420份，棕榈蜡1.5份，双酚AF2.5份，苄基三苯基氯化磷0.6份。
将实施例1-5中的配比原料分别硫化成标准试样，并按照GB/T531.1-2008和GB/T528-2009标准对胶料的硬度、拉伸强度、高温下拉伸强度进行测试，检测结果见表1：
表1实施例检测结果
根据表1的数据可以表明：
通过对比实施例二、三和四进行比较分析来看，随着碳纳米管添加量的增加，高温拉伸强度保持率由明显的提高，但是添加量过高会导致胶料性能的小幅度下降。
双酚AF 2.5份和苄基三苯基氯化磷0.6份作为硫化体系有最优的测试性能。
通过比较实施例一至四和对比实施例五，添加碳纳米管对胶料高温拉伸强度保护率由极为明显的改善。
最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：制备原料按重量份包括：氟橡胶100份，吸酸剂6-18份，炭黑10-30份，碳纳米管3-10份，棕榈蜡0.5-3份，双酚AF1.5-3份，苄基三苯基氯化磷0.3-1份。
2.根据权利要求1所述的高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：制备原料按重量份包括：氟橡胶100份，吸酸剂6-12份，炭黑15-25份，碳纳米管4-8份，棕榈蜡1-2.5份，双酚AF1.8-2.6份，苄基三苯基氯化磷0.4-0.8份。
3.根据权利要求1所述的高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：制备原料按重量份包括：氟橡胶100份，吸酸剂8-10份，炭黑18-22份，碳纳米管5-7份，棕榈蜡1-2份，双酚AF2-2.5份，苄基三苯基氯化磷0.4-0.8份。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：所述炭黑为炭黑N774。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：所述氟橡胶为氟橡胶246型。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：所述氟橡胶为2463氟橡胶。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：所述吸酸剂为氢氧化钙和活性氧化镁。
8.根据权利要求7所述的高温下性能保持率较高的氟橡胶，其特征在于：所述氢氧化钙用量占所述吸酸剂总量的60％-70％。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103613886A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-03-05 | 广州机械科学研究院有限公司 | 一种耐高温高压的氟橡胶胶料及其制备方法与应用 |
| CN104479265A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-01 | 山东华夏神舟新材料有限公司 | 低压缩变形氟橡胶预混胶及其制备方法 |
| CN105566816A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-05-11 | 南京利德东方橡塑科技有限公司 | 一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶配方及其制备方法 |
| CN108164890A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 山东莱阳市昌誉密封产品有限公司 | 一种高性能氟橡胶 |
| CN108178892A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-06-19 | 青岛科技大学 | 一种高强度低压变氟橡胶材料及其制备方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103613886A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-03-05 | 广州机械科学研究院有限公司 | 一种耐高温高压的氟橡胶胶料及其制备方法与应用 |
| CN104479265A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-01 | 山东华夏神舟新材料有限公司 | 低压缩变形氟橡胶预混胶及其制备方法 |
| CN105566816A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-05-11 | 南京利德东方橡塑科技有限公司 | 一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶配方及其制备方法 |
| CN108164890A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 山东莱阳市昌誉密封产品有限公司 | 一种高性能氟橡胶 |
| CN108178892A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-06-19 | 青岛科技大学 | 一种高强度低压变氟橡胶材料及其制备方法 |
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