[发明专利]一种氟橡胶混炼胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶混炼胶制备领域，具体涉及改性氟橡胶混炼胶的制备。

背景技术

目前世界氟橡胶产量的60％以上用于汽车工业，氟橡胶正以其优良的耐燃油、耐高温、耐酸、耐碱、低压变等性能不断扩大应用领域。但由于其分子主链含有氟原子而刚性很强，柔性降低，导致其弹性和耐低温性能较差，因此人们对氟橡胶的改性进行了各种研究。

研究表明，耐燃油性能主要取决于生胶中的氟含量，氟含量越高耐燃油性能越好，但氟含量越高分子链刚性越大，耐低温性能就越差。行业中解决既耐低温，又耐燃油的方法是采用进口过氧化物硫化的耐低温氟橡胶，但其价格昂贵，且焦烧安全性差。

中国专利CN1919921A中，选用新型材料作补强体系及配合剂有效地改善了氟橡胶低温性能差的缺点，但并未提及对耐燃油性能的改进；中国专利CN103087450A中，选用稀土配合物8-羟基喹啉稀土对氟橡胶进行耐寒性和耐介质性改善，但也并未提及对耐燃油性能的改进；中国专利CN101307165A中，选用氧化铈提高氟橡胶的耐热性能，但并未提及对耐燃油性能的改进；中国专利CN102504448B中，填料选用针状硅强粉，颜料选用氧化铬绿，制备绿色耐低温、耐燃油的氟橡胶混炼胶，但其原料采用国外进口预混胶，成本提高且制备方法繁琐，要经过两次精炼过程。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种耐低温、耐燃油的氟橡胶混炼胶。本发明的目的通过以下技术方案实现：

本发明的一个技术方案提供了一种氟橡胶混炼胶，由以下组分组成：按重量份计，包含氟橡胶生胶100份，热裂解炭黑20-40份，活性氧化镁3-6份，氢氧化钙3-9份，氧化铈1-6份加工助剂0.1-0.8份，内脱模剂0.1-0.8份，硫化剂1.9-2.5份，硫化助剂0.3-0.5份，低温改性剂3-9份。

根据本发明上述技术方案提供的氟橡胶混炼胶，在一些实施方案中，氟橡胶生胶选自偏氟乙烯-三氟氯乙烯系氟橡胶、偏氟乙烯-六氟丙烯系氟橡胶或偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯系氟橡胶。

根据本发明上述技术方案提供的氟橡胶混炼胶，在一些实施方案中，加工助剂选自巴西棕榈蜡、氟蜡、氟醚油或液体氟橡胶。

根据本发明上述技术方案提供的氟橡胶混炼胶，在一些实施方案中，内脱模剂选自美国Struktol公司的WS280、HT290、HT204或KX15。

根据本发明上述技术方案提供的氟橡胶混炼胶，在一些实施方案中，硫化剂选自多元酚。

在另一些实施方式中，多元酚选自双酚A、双酚AF或1-甲基邻苯二酚。

根据本发明上述技术方案提供的氟橡胶混炼胶，在一些实施方案中，硫化助剂选自苄基三苯基氯化磷、甲基三丁基氯化磷、甲基三苯基溴化磷或甲基三苯基磺酸铵。

根据本发明上述技术方案提供的氟橡胶混炼胶，在一些实施方案中，低温改性剂选自己二酸二乙酯、丁二酸二乙酯、丙二酸二乙酯或丁二酸二(2-甲氧基乙)酯。

本发明的另一个技术方案提供了上述技术方案提供的氟橡胶混炼胶的制备方法，包含以下步骤：

1)称量配方中各组份重量份，加入氟橡胶生胶，辊温50-60℃，辊速18-30rpm，调整辊距，以两辊之间有堆积胶为准；

2)按顺序加入以下组分，每加入一组，翻炼1-3次，滚压0.2-5分钟：

加工助剂和低温改性剂；

氧化镁和氢氧化钙；

氧化铈和热裂解炭黑；

内脱模剂、硫化剂和硫化助剂；

3)胶料混炼均匀后薄通6-10次出片，常温下静置1-3天；

4)返炼：控制辊温在50-60℃，辊距0.2-0.5mm，辊速18-30rpm，翻炼薄通10-15次，再调整辊距1-3mm出片，即得氟橡胶混炼胶。

根据本发明上述技术方案提供的制备方法，组分氟橡胶生胶、热裂解炭黑、低温改性剂、氧化镁、氢氧化钙、氧化铈、加工助剂、硫化剂、内脱模剂和硫化剂的质量比为100:20-40:3-9:3-6:3-9:1-6:0.1-0.8:1.9-2.5:0.1-0.8:0.3-0.5。

根据本发明上述技术方案提供的的制备方法，在一些实施方案中，步骤2)和步骤4)中所述的翻炼为打三角包钟。

根据本发明上述技术方案提供的的制备方法，在一些实施方案中，步骤2)中，将内脱模剂同硫化剂、硫化助剂一起添加，内脱模剂选自美国Struktol公司的WS280、HT290、HT204或KX15。