[发明专利]一种耐-60℃氟橡胶胶料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶领域，尤其涉及一种耐-60℃氟橡胶胶料及其制备方法。

背景技术

氟橡胶是耐热性能优异的耐油橡胶，但是由于其具有结晶度高、分子柔性差、脆性温度高的特点，氟橡胶一般的脆性温度在-25℃左右，由于航空航天工业的发展，需要能够满足-60℃的氟橡胶胶料。目前现有技术中无法达到-60℃的低温要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备方法简单，能耐-60℃的氟橡胶胶料。

为实现上述目的，本发明提供一种耐-60℃氟橡胶胶料，其特征在于，由如下重量份的各成分制备得到：

F2463:100份；

氧化镁：3-5份；

氢氧化钙：5-6份；

喷雾炭黑：4-5份；

KTC强威粉：8-10份；

双酚AF：2-2.2份；

苄基三苯基氯化磷：0.5-0.6份；

APAO聚烯烃：2-2.5份。

所述耐-60℃氟橡胶胶料的制备方法，步骤为，

生胶F2463薄通压合，辊距6-4-2mm，压合时间8～10min；

添加氧化镁、氢氧化钙，辊距2～3mm，压合时间2～3min；

添加喷雾炭黑和KTC强威粉、AOPO聚烯烃，辊距4～6mm，压合时间13～15min；

添加双酚AF与苄基三苯基氯化磷，辊距4～6mm，压合时间2～3min；

薄通三次，辊距1～2mm，压合时间3～4min；

打三角包六个后下片，辊距4～6mm，压合时间3～4min。

另外一个方面，本发明还提供所述耐-60℃氟橡胶胶料的制备方法，步骤为，

生胶F2463薄通压合，辊距6-4-2mm，压合时间8～10min；

添加氧化镁、氢氧化钙，辊距2～3mm，压合时间2～3min；

添加喷雾炭黑和KTC强威粉、AOPO聚烯烃，辊距4～6mm，压合时间13～15min；

添加双酚AF与苄基三苯基氯化磷，辊距4～6mm，压合时间2～3min；

薄通三次，辊距1～2mm，压合时间3～4min；

打三角包六个后下片，辊距4～6mm，压合时间3～4min。

本发明所述FE2463为生胶，是偏氟乙烯、四氟乙烯和六氟乙烯的三元共聚氟橡胶，含氟量67％。FE2463密度为1.84g/cm³，门尼粘度[100℃]为65。

本发明所述氧化镁和氢氧化钙是吸酸剂，可以与氟胶硫化时产生的氟化氢反应，防止胶料老化。

本发明所述喷雾炭黑、KTC强威粉和对比例中的硫酸钡是填充剂，可以提高胶料的强度和硬度及定伸应力。其中，强威粉KTC，片层平均直径R：200-500nm；片层平均厚度H：30-50nm；比表面积BET：30-40m2/g；白度：70-80％；pH10％浓度：9.0-11.0；密度：2.45-2.55g/cm³；游离水分105℃：≤1.5％；聚集体分布粒度(二次结构)(≤1um含量)：≥80％；密实堆积密度：0.8±0.1g/cm3；吸油值：35-45蓖麻油g/100g；325目筛余量：≤0.01％。填充在氟橡胶中，由于表面碱性，既缩短硫化时间，又能保持良好的分散性能，使得硫化胶拉伸强度高、弹性好、扯断伸长率大。既克服了喷雾炭黑硬度提升快、弹性差、胶料流动性差等问题，又避免了硫酸钡降低拉伸强度、弹性差、比重大等问题。

本发明所述双酚AF与苄基三苯基氯化磷是硫化剂，使橡胶的线型大分子通过化学交联作用而形成三维空间网络结构，硫化后，胶料的物理性能及其他性能都发生根本性变化。比如硫化胶加热不再流动，不溶于它的良溶剂中，模量和硬度提高，力学性能提高，耐老化性能和化学稳定性提高等。

本发明所述APAO属于低分子量的非晶态、非极性的塑性体材料，由ɑ-烯烃经聚合反应生成，微观结构上是一种非静态的、无规则的排列状态。具有粘性，可以提高胶料粘附性能和流动性，具有极佳的防水性、耐候性、耐紫外耐老化及绝缘性能，在一定程度上对橡胶起到补强作用，该材料为无毒非污染型助剂。

本发明选用耐低温性能较好的三元共聚氟橡胶FE2463，通过添加新型增塑剂和填充剂开发出耐低温达到-60℃的氟橡胶，以满足我国航天工业中对耐低温氟橡胶的需求。

具体实施方式