[发明专利]一种全氟聚醚型橡胶密封脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶密封领域，特别涉及一种全氟聚醚型橡胶密封脂及其制备方法。

背景技术

伴随着车辆行业的飞速发展，橡胶制品被广泛应用于车门密封圈，车顶天窗等重要部位。然而橡胶及橡胶制品在成型加工、长期贮存和使用过程中，极易受到氧、臭氧、变价金属离子及其它化学物质的作用，导致橡胶逐渐变软发粘或变硬发脆、龟裂、物性降低，即传统意义上的橡胶老化现象。目前，国内外通常通过在橡胶成型加工过程中加入特定添加剂来提升橡胶制品抗老化性能，这一做法已逐渐成熟。然而应用于车辆行业的橡胶件由于日常运行环境较为苛刻,会经历长时间紫外光照、雨水冲淋等自然现象的作用,随着时间的推移，橡胶仍然会受到不同程度的损害，出现加速老化甚至失效的现象。因此，在使用过程中也需要对橡胶进行防护。目前的研究表明，通过向橡胶表面涂抹防护剂可以对橡胶老化产生明显的抑制作用，因此橡胶防护油/脂的开发也就具备了较大的发展空间和市场潜力。

目前已有多种多样的橡胶防护剂面市，这些防护剂的种类以橡胶防护蜡为主。例如专利申请CN 201310620435.1公开了一种橡胶防护蜡，据称可以对橡胶起到防护作用，但是其缺点在于配方复杂，不利于工业化生产。市场上也有少量以硅油为基础油调配而成的橡胶防护剂，形式上主要分为两类：喷雾剂或防护脂。这两种类型的防护剂均能对橡胶表面起到防护作用，然而喷雾剂类型的防护剂往往含有大量溶剂，使用时极易挥发，对人体造成危害；而脂类的防护剂在使用过程中需要多次涂覆，无形之中增加了人工成本。

而对于全氟聚醚密封脂，由于其分子结构特点，现有制备的全氟聚醚密封脂存在与橡胶表面的附着力不强的缺陷。

发明内容

本发明为改善现有技术中存在的不足，提供一种全氟聚醚型密封脂及其制备方法，本发明的全氟聚醚型密封脂配方简单，将其涂抹于橡胶件表面，可以提升橡胶的密封性，对橡胶具有良好的密封防护效果。

本发明为达到其目的，采用的技术方案如下：

本发明第一方面提供一种全氟聚醚型橡胶密封脂，包括如下重量百分比的各组分：含氟基础油55-85％、稠化剂15-45％、添加剂0-2％。

本发明优选的，所述含氟基础油在40℃时的运动粘度为10-2500cSt；优选的，所述含氟基础油在40℃时的运动粘度为50-1200cSt。

本发明的一种优选方案中，所述含氟基础油的结构式如下式(Ⅰ)所示：

式(Ⅰ)中的m和n均为整数，且m≥1，n≥0；

式(Ⅰ)中的R_f1和R_f2相同或不同，二者独立的选自-CF₃、-C₂F₅、-C₃F₇或-CF(CF₃)OCF₃。

本发明的另一种优选方案中，所述含氟基础油的结构式如下式(Ⅱ)所示：

式(Ⅱ)中的m和n均为非零正整数；

式(Ⅱ)中两种重复单元随机分布；

式(Ⅱ)的R_f1和R_f2相同或不同，二者独立的选自-CF₃、-C₂F₅或-C₃F₇。

本发明所使用的含氟基础油可以采用现有的市售商品，作为一种示例，含氟基础油可以是长城FM160、长城FM260、苏威Y15、苏威M60、杜邦GPL 106等等。

本发明进一步优选的方案中，所述全氟聚醚型密封脂还含有添加剂，所述添加剂包含结构式如下式(Ⅲ)所示的化合物中的一种或多种：

式(Ⅲ)中Rf的结构式如下式(Ⅳ)所示,式(Ⅳ)中的m和n均为整数，且m≥1，n≥0，在部分具体实施方式中，该n值还可以是大于等于1的整数：

在本发明的全氟聚醚型密封脂配方体系中添加式(Ⅲ)所示的添加剂，与其他组分相互组合，可以改善密封脂的防锈性能，还可以提升油膜在橡胶表面的附着力和抗水淋性。该添加剂可以采用现有市售产品，或者也可以按照中国专利公开号为CN 102676275 A所提供的制备方法进行制备。在本发明具体实施例中所用的添加剂参照公开号为CN102676275 A的中国专利申请中提供的方法进行制备即可，供参考的制备方法包括如下步骤：

(1)全氟聚醚酰氟的制备