[发明专利]一种耐酸碱绝缘橡胶材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶材料领域，具体涉及一种耐酸碱绝缘橡胶材料及其制备方法。

背景技术

目前橡胶产品应用在社会生活的各个方面，如采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业中各种橡胶制生产设备或橡胶部件。然而，普通的橡胶材料当遇到酸碱或者盐溶液存在的工作环境时，由于经常接触酸碱或盐等化学品导致被腐蚀，导致橡胶溶胀、橡胶分子断裂、解聚，进而使其机械强度和物理性能显著下降，甚至完全失去应有效果，这将直接影响着生产安全和人身安全；此外，在一些特定场合，橡胶的绝缘性能也是橡胶应用的一个限制性因素。而现有技术中，虽然丁腈橡胶、氟橡胶的耐酸碱性能较强，但是价格较为昂贵，同时单一的此类橡胶不具备其他性能，也无法满足当前工业的要求。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供一种耐酸碱绝缘橡胶材料及其制备方法，以再生胶和少部分氟橡胶为主体，同时添加其他成分以获得耐酸耐碱强、绝缘性能良好、价格适中的橡胶材料，更好的应用于工业生产过程中。

技术方案：本发明公开了一种耐酸碱绝缘橡胶材料，包括下述重量份的成分：再生胶65-80份、氟橡胶20-50份、氧化镁4-9份、氧化锌2-6份、纳米硅酸钙25-40份、促进剂0.2-0.8份、2-二苯并呋喃醇8-15份、4-溴-2-呋喃戊醛4-12份、糠醇树脂18-30份，聚酰亚胺纤维8-15份。

优选的，所述再生胶70-75份、氟橡胶30-40份、氧化镁5-8份、氧化锌3-5份、纳米硅酸钙30-35份、促进剂0.4-0.6份、2-二苯并呋喃醇10-12份、4-溴-2-呋喃戊醛7-9份、糠醇树脂20-25份，聚酰亚胺纤维10-12份。

优选的，所述促进剂为乙酰丙酮钒、乙酰丙酮、三苯基膦中的任意一种或者混合物。

优选的，所述乙酰丙酮钒、乙酰丙酮和三苯基膦的质量比为2-4:2-6:1。

一种耐酸碱绝缘橡胶材料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将再生胶65-80份和氟橡胶20-50份加入密炼机中塑炼，得混合物A，备用；

（2）将氧化镁4-9份、氧化锌2-6份、纳米硅酸钙25-40份、促进剂0.2-0.8份、2-二苯并呋喃醇8-15份、4-溴-2-呋喃戊醛4-12份、糠醇树脂18-30份和聚酰亚胺纤维8-15份放入温度为120-170℃的反应釜中机械搅拌均匀，得混合物B；

（3）将步骤（1）中所述混合物A和步骤（2）所述的混合物B混炼，得混合物C；

（4）将步骤（3）中所述的混合物C使用双螺杆挤压机进行挤压处理，后经自然冷却后即可得到所述橡胶材料。

优选的，步骤（1）中所述塑炼的时间为10-15min，塑炼的温度为60-65℃。

优选的，步骤（2）中所述机械搅拌的转速为250-400r/min，搅拌的时间为30-60min，搅拌的温度为150-160℃。

优选的，步骤（3）中所述混炼的速度为35-45rpm，混炼的填充系数为0.45-0.6，混炼的投料温度为55-75℃，混炼的出料温度为110-120℃，混炼的时间为5-12min。

优选的，步骤（4）中所述挤压的速度为70-80rpm，挤压的温度为150-180℃。

有益效果：本发明所述的一种耐酸碱绝缘橡胶材料及其制备方法，利用再生胶和少部分氟橡胶为主体，同时增添2-二苯并呋喃醇、4-溴-2-呋喃戊醛、糠醇树脂和聚酰亚胺纤维多种成分，经过塑炼、机械混合、混炼、挤压、冷却等工艺后获得耐酸耐碱性能和绝缘性能良好的橡胶材料；该制备工艺简单、易操作，可规模化推广应用；所制得的橡胶材料的体积电阻率为4.9×10¹²-6.5×10¹²Ω·m，经耐酸碱性能测试后溶胀率为0.52-0.85%。

具体实施方式

对比例1：

（1）将氟橡胶85份加入密炼机中，在温度60℃下塑炼10min，得混合物A，备用；

（2）将氧化镁4份、氧化锌2份、纳米硅酸钙25份、乙酰丙酮钒0.2份和2-二苯并呋喃醇10份放入温度为120℃的反应釜中机械搅拌均匀，得混合物B；其中，转速为250r/min，时间为30min；

（3）将步骤（1）中所述混合物A和步骤（2）所述的混合物B混炼，得混合物C；混炼速度为35rpm，填充系数为0.45，投料温度为55℃，出料温度为110℃，时间为5min；