[发明专利]一种耐低温导热氟橡胶材料

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种耐低温导热氟橡胶材料。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新型碳纳米材料，厚度仅为0.35nm。由于具有大的比表面积、良好的热稳定性和化学稳定性、较强的疏水性、易于进行化学修饰等优点，有望在高性能电子器件、复合材料、场发射材料、气体传感器及能量存储等领域获得广泛应用。而且他是由sp²杂化碳原子紧密排列形成，具有独特的二维周期蜂窝状点阵结构，其结构单元中所存在的稳定碳六元环赋予其优异的热性能，被认为是优秀的热控材料，且具有优异的机械性能。

氟橡胶是指主链或侧链的碳原子上，接有氟原子的一种合成高分子弹性体，该类高分子弹性体具有优异的耐热性，耐油性，耐化学品性，气体透过率低，且属于自熄型橡胶，广泛应用于国防，军工，航天航空，汽车，石油等领域。虽然氟橡胶的特异性分子结构使得其具有很多优良的性能，但是同时也因为这个结构给其带来了一些性能上的缺陷，如耐低温性能和弹性差，并且价格昂贵，极大的制约了氟橡胶的推广和应用。因此，为了使氟橡胶具有更多的功能，需要提供一种具有耐低温功能并能传导热量的氟橡胶材料。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐低温导热氟橡胶材料，本发明机械性能高，耐老化性能好，导热性能好，耐高温、低温性能好，低温弹性高。

本发明提出的一种耐低温导热氟橡胶材料，其原料按重量份包括：氟橡胶90-110份，乙丙橡胶30-50份，气相白炭黑30-50份，纳米高岭土10-20份，改性石墨烯4-6份，微胶囊化红磷10-30份，乙基丁基次磷酸酯5-10份，双(4-羟苯基)苯基氧化膦5-10份，乙酰柠檬酸三丁酯10-20份，尼龙酸二辛酯10-15份，环氧大豆油10-20份，双250.8-1.2份，三烯丙基异三聚氰酸酯1-3份，3#硫化剂0.5-0.9份，Ca/Zn复合稳定剂3-4份，硬脂酸2-4份，氧化锌1-3份，亚磷酸三辛酯1-2份，防老剂A1-2份，防老剂40100.5-1.5份，石蜡3-5份。

优选地，改性石墨烯的制备方法为：将乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷加入有机溶剂中超声溶解得到溶液A；将氧化石墨烯加入去离子水中超声分散均匀，升温，滴加溶液A，滴加过程中不断搅拌得到溶液B；将溶液B置于微波反应仪中，通入惰性气体，升温，保温，滴加水合肼溶液，继续保温，抽滤，真空干燥得到改性石墨烯。

优选地，改性石墨烯的制备方法为：将乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷加入有机溶剂中超声溶解得到溶液A；将氧化石墨烯加入去离子水中超声分散均匀，升温至50-70℃，以1-2ml/min的速度滴加溶液A，滴加过程中以300-500r/min的速度搅拌得到溶液B；将溶液B置于微波反应仪中，通入惰性气体，升温至70-90℃，保温8-10h，以1-2ml/min的速度滴加水合肼溶液，继续保温20-25h，抽滤，真空干燥得到改性石墨烯。

优选地，改性石墨烯的制备方法中，有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种。

优选地，改性石墨烯的制备方法中，乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷和有机溶剂的重量体积比(g/ml)为0.3-0.4：20-30。

优选地，改性石墨烯的制备方法中，氧化石墨烯和去离子水的重量体积比(g/ml)为0.1-0.2：1000-1200。

优选地，改性石墨烯的制备方法中，氧化石墨烯和乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷的重量比为1-2：0.3-0.4。

优选地，改性石墨烯的制备方法中，惰性气体为氮气。

优选地，改性石墨烯的制备方法中，水合肼溶液为质量分数为60-80wt％水合肼水溶液。

优选地，改性石墨烯的制备方法中，氧化石墨烯和水合肼溶液的重量体积比(g/ml)为0.1-0.2：0.13-0.24。