本發明涉及橡膠技術領域,尤其涉及一種高性能氟橡膠及其制備方法。
背景技術:
氟橡膠是主鏈或側鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體,其廣泛應用于航天、軍工、國防、汽車、石油化工等許多領域。氟橡膠制品主要應用于密封件、墊圈、墊片、隔膜、膠管、油封、襯里、防腐制品和電絕緣制品。氟橡膠由于分子結構特殊性,化學惰性較大,故對其改性途徑十分有限,現有的氟橡膠已經不能很好滿足使用要求,使用溫度、阻燃性能、拉伸強度等力學機械性能有待提高。
技術實現要素:
本發明的目的是克服現有技術的不足,提供一種高性能氟橡膠,具有較好力學機械性能,同時具有較好拉伸性,耐高溫度,阻燃性好優點,而且抗菌效果好,易于加工成型。
為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案:
一種高性能氟橡膠,包括以下重量份的原料:氟橡膠生膠100-120份,馬來酸酐3-6份,膨潤土3-5份、引發劑1-2份,硫化劑0.2-0.4份,促進劑0.2-0.4份、丙烯酸酯單體80-90份,含活性基團的丙烯酸酯30-50份,復合乳化劑5-8份,硫化劑5-7份、偏硼酸鋇5-6份、聚異丁烯2-3份、凹凸棒土3-6份、改性抗菌礦渣3-6份。
所述的改性抗菌礦渣由下列重量份的原料制成:螢石礦渣50-60份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺1-2份、磷酸二氫銨2-4份,檸檬酸三乙酯1-2份、氧化鋅1-3份、丙烯酸甲酯1-2份;
改性抗菌礦渣的制備方法是將螢石礦渣破碎,于水中80-90℃攪拌20-30分鐘,取出烘干,放入煅燒爐中在600-750℃下煅燒3-4小時,取出,放入10-20%的鹽酸溶液中浸泡2-4小時,過濾取出,用清水反復洗滌,烘干,加入水中,再加入其余原料,攪拌均勻,三輥研磨機研磨1-2小時,得到漿料,噴霧干燥即得。
所述的高性能氟橡膠的制備方法,包括以下步驟:
(1)將氟橡膠生膠、馬來酸酐、膨潤土、引發劑、硫化劑和促進劑混合后加入到密煉機中,在160~170℃,攪拌10-15分鐘,得到混合物A;
(2)將丙烯酸酯單體、含活性基團的丙烯酸酯和復合乳化劑加入到捏合機中,升溫至50-60℃,攪拌1-2h,然后加入硫化劑、偏硼酸鋇、聚異丁烯、凹凸棒土升溫至70-90℃,攪拌20-30分鐘,得到混合物B;
(3)將混合物A和混合物B充分混合后,加入改性抗菌礦渣升溫至90-100℃,在密煉機中混合反應30-50分鐘,即可。
與已有技術相比,本發明的有益效果如下:
本發明的高性能氟橡膠,具有較好力學機械性能,同時具有較好拉伸性,耐高溫度,阻燃性好優點,而且抗菌效果好,易于加工成型。采用礦渣,先用清水浸泡去除有毒物質,再煅燒改性,與抗菌材料氧化鋅等復配,得抗菌粉體,添加于原料中去,變廢為寶,節約環保,抗菌效果好。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步的說明,但本發明不僅限于這些實施例,在未脫離本發明宗旨的前提下,所作的任何改進均落在本發明的保護范圍之內。
實施例1:
一種高性能氟橡膠,包括以下重量份的原料:氟橡膠生膠100份,馬來酸酐3份,膨潤土3份、引發劑1份,硫化劑0.2份,促進劑0.2份、丙烯酸酯單體90份,含活性基團的丙烯酸酯50份,復合乳化劑5份,硫化劑5份、偏硼酸鋇5份、聚異丁烯2份、凹凸棒土6份、改性抗菌礦渣3份。
所述的改性抗菌礦渣由下列重量份的原料制成:螢石礦渣50份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺1份、磷酸二氫銨2份,檸檬酸三乙酯1份、氧化鋅3份、丙烯酸甲酯2份;
改性抗菌礦渣的制備方法是將螢石礦渣破碎,于水中80℃攪拌30分鐘,取出烘干,放入煅燒爐中在600℃下煅燒4小時,取出,放入10%的鹽酸溶液中浸泡4小時,過濾取出,用清水反復洗滌,烘干,加入水中,再加入其余原料,攪拌均勻,三輥研磨機研磨1小時,得到漿料,噴霧干燥即得。
所述的高性能氟橡膠的制備方法,包括以下步驟:
(1)將氟橡膠生膠、馬來酸酐、膨潤土、引發劑、硫化劑和促進劑混合后加入到密煉機中,在160℃,攪拌15分鐘,得到混合物A;
(2)將丙烯酸酯單體、含活性基團的丙烯酸酯和復合乳化劑加入到捏合機中,升溫至50℃,攪拌2h,然后加入硫化劑、偏硼酸鋇、聚異丁烯、凹凸棒土升溫至70℃,攪拌30分鐘,得到混合物B;
(3)將混合物A和混合物B充分混合后,加入改性抗菌礦渣升溫至90℃,在密煉機中混合反應50分鐘,即可。
實施例2:
一種高性能氟橡膠,包括以下重量份的原料:氟橡膠生膠120份,馬來酸酐5份,膨潤土5份、引發劑2份,硫化劑0.3份,促進劑0.3份、丙烯酸酯單體80份,含活性基團的丙烯酸酯40份,復合乳化劑7重量份,硫化劑6份、偏硼酸鋇6份、聚異丁烯3份、凹凸棒土5份、改性抗菌礦渣5份。
所述的改性抗菌礦渣由下列重量份的原料制成:螢石礦渣60份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2份、磷酸二氫銨3份,檸檬酸三乙酯2份、氧化鋅2份、丙烯酸甲酯2份;
改性抗菌礦渣的制備方法是將螢石礦渣破碎,于水中90℃攪拌20分鐘,取出烘干,放入煅燒爐中在750℃下煅燒3小時,取出,放入20%的鹽酸溶液中浸泡4小時,過濾取出,用清水反復洗滌,烘干,加入水中,再加入其余原料,攪拌均勻,三輥研磨機研磨2小時,得到漿料,噴霧干燥即得。
所述的高性能氟橡膠的制備方法,包括以下步驟:
(1)將氟橡膠生膠、馬來酸酐、膨潤土、引發劑、硫化劑和促進劑混合后加入到密煉機中,在170℃,攪拌10分鐘,得到混合物A;
(2)將丙烯酸酯單體、含活性基團的丙烯酸酯和復合乳化劑加入到捏合機中,升溫至60℃,攪拌1h,然后加入硫化劑、偏硼酸鋇、聚異丁烯、凹凸棒土升溫至90℃,攪拌20分鐘,得到混合物B;
(3)將混合物A和混合物B充分混合后,加入改性抗菌礦渣升溫至100℃,在密煉機中混合反應50分鐘,即可。