一種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氟橡膠墊片技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠工業(yè)中，氟橡膠具有優(yōu)異的耐高溫、耐油、耐各種強酸強堿及化學(xué)品的腐蝕性能，且抗臭氧、抗輻射。目前氟橡膠已廣泛應(yīng)用于軍工航天、石油化工、機械制造、建筑工程、儀器儀表及汽車制造等領(lǐng)域。氟橡膠的特殊性能是由于其分子中含有氟原子的結(jié)構(gòu)特性所決定的，但正是由于這種結(jié)構(gòu)特點，也給氟橡膠在性能上帶來不足，目前氟橡膠的壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能還達不到一些特殊情況下的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片及其制備方法，制品壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能極為優(yōu)異，制備方法簡單，便于實際操作。
[0004]本發(fā)明提出的一種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:偏氟醚橡膠30-50份，硅烷改性氟橡膠15-25份，炭黑N3308-14份，納米碳酸鈣15-24份，氫氧化鈣2-8份，鈦酸鈣5-10份，單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑0.5-1.8份，納米高嶺土 2_8份，甲基苯基硅油2-9份，氧化鎂1.2-2.1份，過氧化二異丙苯1-2份，2-巰基苯并噻唑1-2份，三烯丙基異氰脲酸酯1-2份，雙酚A1-2份，六氟異亞丙基二酚0.5-1.8份，N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5-2.4份，硬脂酸鈉0.5-1.8份，聚丙烯蠟2-3.8份，氟化聚酰胺1-2份，脂肪醇1_2份。
[0005]優(yōu)選地，在硅烷改性氟橡膠的制備過程中，按重量份將80-120份水、1-2份全氟辛酸銨及1.4-1.9份硼砂加入反應(yīng)器中，調(diào)節(jié)反應(yīng)器壓力為l_2MPa，反應(yīng)器溫度為40_60°C，攪拌20-40min ;加入50-65份六氟丙烯攪拌均勻，升高溫度至80_95°C，加入0.01-0.04份過氧化二碳酸二異丙酯、1-2份1，4- 二碘全氟丁烷、1-3份硅烷偶聯(lián)劑602攪拌3_5h，加入15-30份三氟氯乙烯攪拌20-50min，升高溫度至100_115°C，加入10-18份全氟烷氧基乙烯基醚攪拌18-34min，凝聚，洗滌，干燥，得到硅烷改性氟橡膠。
[0006]優(yōu)選地，在硅烷改性氟橡膠中，硅烷偶聯(lián)劑602、六氟丙烯、三氟氯乙烯及全氟烷氧基乙烯基醚的重量比為2.4-2.8:56-60:20-24:12-14。
[0007]優(yōu)選地，偏氟醚橡膠與硅烷改性氟橡膠的重量比為40-44:20_23。
[0008]優(yōu)選地，炭黑N330，納米碳酸鈣，氫氧化鈣，鈦酸媽，單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑，納米高嶺土的重量比為 10-12:16-20:5-6:6_8:0.6-1.2:3_5。
[0009]優(yōu)選地，過氧化二異丙苯，2-巰基苯并噻唑，三烯丙基異氰脲酸酯，雙酚A的重量比為 1.4-1.6:1.5-1.8:1.6-1.8:1.6-1.8。
[0010]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:偏氟醚橡膠40-44份，硅烷改性氟橡膠20-23份，炭黑N33010-12份，納米碳酸鈣16-20份，氫氧化鈣5_6份，鈦酸鈣6_8份，單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑0.6-1.2份，納米高嶺土 3-5份，甲基苯基硅油4-6份，氧化鎂1.6-2份，過氧化二異丙苯1.4-1.6份，2-巰基苯并噻唑1.5-1.8份，三烯丙基異氰脲酸酯1.6-1.8份，雙酚Al.6-1.8份，六氟異亞丙基二酚1-1.4份，N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺2-2.2份，硬脂酸鈉1.2-1.5份，聚丙烯蠟3-3.4份，氟化聚酰胺1.3-1.7份，脂肪醇1.5-1.9份。
[0011]本發(fā)明還提出的一種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片的制備工藝，包括如下步驟:
[0012]按重量份將雙酚A、氧化鎂、過氧化二異丙苯、2-巰基苯并噻唑、三烯丙基異氰脲酸酯、六氟異亞丙基二酚、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺送入不銹鋼熔融罐中熔融，自然冷卻至室溫，粉碎，然后送入密煉機中，然后加入偏氟醚橡膠、硅烷改性氟橡膠混合均勻，送入密閉煉膠機中塑煉30-60min，塑煉溫度為120_135°C，依次加入硬脂酸鈉、聚丙烯蠟、炭黑N330、納米碳酸鈣、氫氧化鈣、鈦酸鈣、單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、納米高嶺土、甲基苯基硅油、氟化聚酰胺、脂肪醇繼續(xù)塑煉20-40min，塑煉溫度為100-103 °C，送入開放式煉膠機中塑煉10-18min，塑煉溫度為110_115°C，薄通1_4次，出片得到耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片。
[0013]本發(fā)明中，偏氟醚橡膠與硅烷改性氟橡膠并用的方式，可實現(xiàn)性能互補，使得制品兼顧壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能，采用一定工藝制備硅烷改性氟橡膠，保障氟橡膠彈性體具有良好柔韌性，進一步降低氟橡膠的壓縮永久變形；雙酚AF、六氟異亞丙基二酚、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、過氧化二異丙苯、2-巰基苯并噻唑、三烯丙基異氰脲酸酯作為硫化體系，硫化性能極好，在高溫下的壓縮永久變形好，具有良好的耐高溫蒸汽性能，且可與偏氟醚橡膠、硅烷改性氟橡膠充分混合，制品壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能極為優(yōu)異，添加炭黑N330、納米碳酸鈣、氫氧化鈣、鈦酸鈣、單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、納米高嶺土作為補強填充體系，不僅補強效果極好，混合均勻性好，且可有效增強壓縮永久變形，且制品即使在高溫高壓條件下也可長期使用，與偏氟醚橡膠、硅烷改性氟橡膠混合分散程度高，綜合作用壓縮永久變形及耐高溫蒸汽性能進一步增強。
【具體實施方式】
[0014]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
[0015]實施例1
[0016]—種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:偏氟醚橡膠50份，硅烷改性氟橡膠15份，炭黑N33014份，納米碳酸鈣15份，氫氧化鈣8份，鈦酸鈣5份，單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑1.8份，納米高嶺土 2份，甲基苯基硅油9份，氧化鎂1.2份，過氧化二異丙苯2份，2-巰基苯并噻唑I份，三烯丙基異氰脲酸酯2份，雙酚Al份，六氟異亞丙基二酚1.8份，N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5份，硬脂酸鈉1.8份，聚丙烯蠟2份，氟化聚酰胺2份，脂肪醇I份。
[0017]實施例2
[0018]—種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:偏氟醚橡膠30份，硅烷改性氟橡膠25份，炭黑N3308份，納米碳酸鈣24份，氫氧化鈣2份，鈦酸鈣10份，單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑0.5份，納米高嶺土 8份，甲基苯基硅油2份，氧化鎂2.1份，過氧化二異丙苯I份，2-巰基苯并噻唑2份，三烯丙基異氰脲酸酯I份，雙酚A2份，六氟異亞丙基二酚0.5份，N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺2.4份，硬脂酸鈉0.5份，聚丙烯蠟3.8份，氟化聚酰胺I份，脂肪醇2份。
[0019]實施例3
[0020]一種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:偏氟醚橡膠44份，硅烷改性氟橡膠20份，炭黑N33012份，納米碳酸鈣16份，氫氧化鈣6份，鈦酸鈣6份，單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑1.2份，納米高嶺土 3份，甲基苯基硅油6份，氧化鎂1.6份，過氧化二異丙苯1.6份，2-巰基苯并噻唑1.5份，三烯丙基異氰脲酸酯1.8份，雙酚Al.6份，六氟異亞丙基二酚1.4份，N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺2份，硬脂酸鈉1.5份，聚丙烯蠟3份，氟化聚酰胺1.7份，脂肪醇1.5份。
[0021 ] 在硅烷改性氟橡膠的制備過程中，按重量份將120份水、I份全氟辛酸銨及1.9份硼砂加入反應(yīng)器中，調(diào)節(jié)反應(yīng)器壓力為IMPa，反應(yīng)器溫度為60°C，攪拌20min ;加入65份六氟丙烯攪拌均勻，升高溫度至80°C，加入0.04份過氧化二碳酸二異丙酯、I份1，4- 二碘全氟丁烷、3份硅烷偶聯(lián)劑602攪拌3h，加入30份三氟氯乙烯攪拌20min，升高溫度至115°C，加入10份全氟烷氧基乙烯基醚攪拌34min，凝聚，洗滌，干燥，得到硅烷改性氟橡膠。
[0022]所述耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片的制備工藝，包括如下步驟:
[0023]按重量份將雙酚A、氧化鎂、過氧化二異丙苯、2-巰基苯并噻唑、三烯丙基異氰脲酸酯、六氟異亞丙基二酚、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺送入不銹鋼熔融罐中熔融，自然冷卻至室溫，粉碎，然后送入密煉機中，然后加入偏氟醚橡膠、硅烷改性氟橡膠混合均勻，送入密閉煉膠機中塑煉30min，塑煉溫度為135°C，依次加入硬脂酸鈉、聚丙烯蠟、炭黑N330、納米碳酸鈣、氫氧化鈣、鈦酸鈣、單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、納米高嶺土、甲基苯基硅油、氟化聚酰胺、脂肪醇繼續(xù)塑煉20min，塑煉溫度為103°C，送入開放式煉膠機中塑煉lOmin，塑煉溫度為115°C，薄通I次，出片得到耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片。
[0024]實施例4
[0025]—種耐高溫蒸汽耐壓縮永久變形氟橡膠墊片，其原料按重量份包括:偏氟醚橡膠40份，硅烷改性氟橡膠23份，炭黑N33010份，納米碳酸鈣20份，氫氧化鈣5份，鈦酸鈣8份，單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑0.6份，納米高嶺土 5份，甲基苯基硅油4份，氧化鎂2份，過氧化二異丙苯1.4份，2-巰基苯并噻唑1.8份，三烯丙基異氰脲