[发明专利]一种具有低温柔性高耐磨的氟橡胶混炼胶及制备方法

说明书

本发明涉及一种具有低温柔性高耐磨的氟橡胶混炼胶及制备方法，所述混炼胶的制备原料包括：主料：氟橡胶改性低温生胶、氟橡胶生胶、石墨烯母料；助剂：改性聚苯酯四氟粉料；其中，所述氟橡胶改性低温生胶是带有硫化点单体的低温生胶；所述改性聚苯酯四氟粉料是聚苯酯和四氟微粉料在硅烷偶联剂存在下经改性得到的；所述石墨烯母料是以三元生胶为基础生胶的石墨烯母料。通过选用改性生胶和新型助剂混合配比加入，采用特殊的混合方法和硫化工艺得到的氟橡胶混炼胶，提升了胶料的低温性能，改善了胶料的在低温下的耐磨性能和力学性能，同时满足了作为低温密封材料的应用，可代替国外产品。

技术领域

本发明涉及氟橡胶制备领域，具体涉及一种具有低温柔性高耐磨的氟橡胶混炼胶及制备方法。

背景技术

在橡胶工业中，氟橡胶具有其他橡胶无可比拟的优异性能，是一种新型的高分子材料，具有优异的耐热、耐介质和耐油性以及良好的物理机械性能、电绝缘性和耐辐射性等，号称“橡胶之王”。被广泛的应用于汽车制造、石油化工、机械制造、航空航天、建筑工程等领域。

偏氟乙烯-六氟丙烯(VDF-HFP)类、偏氟乙烯-三氟氯乙烯(VDF－CTFE)类、偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯(VDF-HFP-TFE)类、四氟乙烯(TFE)-全氟(烷基乙烯基醚)类或者上述种类带活性单体(含溴等)的含氟弹性体，由于他们表现出优异的耐化学性、耐溶剂型、耐热性，作为在某些苛刻环境介质下使用的圆形环、垫圈、软管、阀杆密封、轴密封等。目前行业中，采用氟橡胶混炼胶用作

汽车发动机的轴承密封是较为广泛的用途之一，但是随着高速公路日趋发展，在高速公路上疾驰的各种车辆的发动机曲轴前后油封处于高低温、高速的动态密封状况，传统的氟橡胶弹性密封材料，已不能满足高低温、高速、高耐磨、高弹性的实际使用要求，由此要求对传统的氟橡胶混炼胶材料提出了更高的要求，需要满足耐磨的同时提高胶料的高温和低温性能(TR10：-40℃)。而由于目前低温胶料主要是采用的是进口胶料，价格昂贵，购买渠道困难。因此改善氟橡胶传统材料的耐磨及低温性能，来适应高速发展的汽车行业密封类产品，是极有必要的。

中国专利CN103232656A一种高耐磨氟橡胶混炼胶及其制备方法，提出的由氟橡胶原胶、炭黑、活性氧化镁、氢氧化钙、硫酸钡、耐磨填料、氟蜡、双酚AF、BPP、2818加工助剂组成的一种高耐磨氟混炼胶及其制备方法，专利中主要提到了该氟橡胶混炼胶具有优越的耐磨性能，并未特别指出在耐磨性同时具有耐低温的情况；

中国专利CN103087450A一种稀土配合物改性耐寒氟橡胶混炼胶及其制备方法，提出的由氟橡胶原胶、稀土配合物、吸酸剂、补强填充剂、硫化剂、促进剂等组成的耐寒氟橡胶，其特点是耐寒性能好，但未提及耐寒情况下的耐磨性能。

中国专利CN102504448A耐低温、耐新型燃料的低压变氟橡胶混炼胶及其制备方法，提出的由双酚体系的三元氟橡胶预混胶、吸酸剂、填充剂、颜料、润滑剂等助剂组成的一种耐低温、耐新型燃料的低压变氟橡胶混炼胶及其制备方法，专利中主要提到了该胶料耐低温、低压变，耐FAMB甲醇汽油和生物柴油(RME)的性能，并未指出耐低温下的耐磨情况。

中国专利CN1919921，具有低温柔性的高硬度氟橡胶胶料，提出的由聚氟烯烃三元共聚物、活性氧化镁、超细氧化钙、苄基三苯基氯化磷、氟蜡、补强剂、活性剂、双酚AF、增塑剂、过氧化物、交联助剂等组成的一种低温柔性的高硬度氟橡胶胶料，可在-45～250℃范围使用，但未特别提出其耐磨性能。

迄今为止，现有技术中还没有开发出在耐磨情况下同时兼具极佳的低温性能。因此，本领域迫切需要开发一种具有低温性能情况下，同时具有更优异的耐磨性的氟橡胶混炼胶及其制备方法。

发明内容

本发明涉及一种改性氟橡胶混炼胶技术领域，更具体的说，本发明涉及的是一种具有低温柔性的氟橡胶混炼胶同时兼具高耐磨的混炼胶配方，提供了一种由特种氟橡胶为基础生胶，添加低温助剂、耐磨改性材料石墨烯母料、改性聚四氟乙烯粉等新型助剂的氟橡胶混炼胶及制备方法。