[发明专利]一种船用耐盐雾腐蚀橡胶材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料领域，具体为一种船用耐盐雾腐蚀橡胶材料及其制备方法，包括以下组成成分：全氟橡胶、端羧基液体氟橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶、无机纳米填料、不饱和脂肪酸改性碳纳米管、炭黑、交联剂、其余助剂，经过测试，本发明所制备的橡胶材料具有良好的力学性能和耐盐雾腐蚀性能，且密度与海水接近，可以用于制作船用橡胶件，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体为一种船用耐盐雾腐蚀橡胶材料及其制备方法。

背景技术

盐雾腐蚀是一种常见和最有破坏性的大气腐蚀。盐雾是指大气中由含盐微小液滴所构成的弥散系统。其成因主要由于海洋中海水激烈扰动，风浪破碎，海浪拍岸等产生大量泡沫、气泡，气泡破裂时会生成微小的水滴，海水滴大部分因重力作用而降落，部分处于平衡的状态而分布于海面上，它们随气流升入空中，经裂解、蒸发、混并等过程演变成弥散系统。

船舶在海上航行过程中，长时间处于该盐雾弥散系统中，会导致船用橡胶件腐蚀、老化、甚至损坏，影响航行安全，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，具有耐热、耐油、耐溶剂、耐强氧化剂等特性，并具有良好的物理机械性能，所以被广泛应用到远洋船舶上，但随着技术的发展，单纯氟橡胶的耐盐雾腐蚀性能已无法满足船用橡胶件的使用需求。

发明内容

发明目的：针对上述使用需求，本发明提供了一种船用耐盐雾腐蚀橡胶材料及其制备方法。

所采用的技术方案如下：

一种船用耐盐雾腐蚀橡胶材料，包括以下组成成分：

全氟橡胶、端羧基液体氟橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶、无机纳米填料、不饱和脂肪酸改性碳纳米管、炭黑、交联剂、其余助剂。

进一步地，包括以下重量份数的组成成分：

全氟橡胶20-25份、端羧基液体氟橡胶5-10份、甲基乙烯基硅橡胶40-45份、氢化丁腈橡胶1-3份、无机纳米填料10-16份、不饱和脂肪酸改性碳纳米管10-15份、炭黑3-5份、交联剂0.5-1份、其余助剂0-1份。

进一步地，所述甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量为1.8-5％。

进一步地，所述无机纳米填料为纳米高岭土、纳米蛭石、纳米膨润土、纳米蒙脱土、纳米氧化铝、纳米氧化镁、纳米氧化锌中的任意一种或多种组合。

进一步地，所述无机纳米填料为纳米高岭土和纳米氧化锌的组合。

进一步地，所述不饱和脂肪酸为亚油酸或亚麻酸。

进一步地，所述不饱和脂肪酸改性碳纳米管的制备方法如下：

S1：将碳纳米管加入由浓硫酸和浓硝酸组成的混酸中，升温至80-90℃超声振荡1-3h，滤出水洗后烘干；

S2：惰性气体保护下，将碳纳米管与不饱和脂肪酸于80-90℃混合1-3h后，滤出后烘干。

进一步地，所述交联剂为主交联剂DCP和助交联剂TAIC组成。

进一步地，所述其余助剂包括抗氧剂、抗臭氧剂、抗屈挠龟裂剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、有害金属抑制剂、防老剂、防白蚁剂、防鼠咬剂、防啃咬剂，防霉剂中的任意一种或多种组合。

上述船用耐盐雾腐蚀橡胶材料的制备方法：

将全氟橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶混合后塑炼，再与端羧基液体氟橡胶、无机纳米填料、不饱和脂肪酸改性碳纳米管、炭黑混合进行混炼，接着将交联剂和其余助剂加入，混炼均匀后薄通、打三角包下片，最后硫化即可。

本发明的有益效果：