一種改性四丙氟橡膠彈性墊片及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及氟橡膠技術領域，尤其涉及一種改性四丙氟橡膠彈性墊片及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 彈性墊片一般要求具有良好的機械性能、高回彈性、壓縮永久變形小、密封可靠等 特點。目前氟橡膠彈性墊片在現有的原材料上不斷的提高其純度和其加工性，使其在抗拉 強度、導熱系數、熱膨脹系數、密度、化學穩定性等方面的性能都有顯著提高，但是目前的彈 性墊片還存在高溫易龜裂導致長時間使用下，減震性及力學性能達不到需求。
【發明內容】
[0003] 本發明提出了一種改性四丙氟橡膠彈性墊片及其制備方法，制品具有良好的減震 性及力學性能，耐高溫性能好，且制備方法簡單。
[0004] 本發明提出的一種改性四丙氟橡膠彈性墊片，其原料按重量份包括：改性四丙氟 橡膠40-58份，腈硅橡膠8-14份，乙烯基硅橡膠15-30份，順丁橡膠20-24份，聚醚季銨化 聚硅氧烷3-10份，硬脂酸1-3份，環烷油0. 5-1. 5份，季戊四醇10-18份，硫黃1. 2-1. 9份， 促進劑TMTD0. 5-1. 4份，氧化鋅1. 2-1. 5份，硫酸鈣晶須10-18份，納米氧化鋅5-10份，陶 瓷纖維8-16份，有機蒙脫土 15-24份，海泡石5-15份，防老劑1-3份，磷酸三苯酯1-3份， 硫代二丙酸雙十二烷酯1-3份。
[0005] 優選地，改性四丙氟橡膠、腈硅橡膠、乙烯基硅橡膠、順丁橡膠及聚醚季銨化聚硅 氧烷的重量比為 50-55 :10-12 :20-26 :21-23 :5-8。
[0006] 優選地，硫黃、促進劑TMTD及氧化鋅的重量比為1. 5-1. 7 :0. 8-1. 2 :1. 3-1. 45。
[0007] 優選地，硫酸鈣晶須、納米氧化鋅、陶瓷纖維、有機蒙脫土及海泡石的重量比為 12-16 :6-8 :10-12 :16-20 :10-12。
[0008] 優選地，其原料按重量份包括：改性四丙氟橡膠50-55份，腈硅橡膠10-12份，乙烯 基硅橡膠20-26份，順丁橡膠21-23份，聚醚季銨化聚硅氧烷5-8份，硬脂酸2-2. 6份，環烷 油1-1. 2份，季戊四醇12-14份，硫黃1. 5-1. 7份，促進劑TMTD0. 8-1. 2份，氧化鋅1. 3-1. 45 份，硫酸鈣晶須12-16份，納米氧化鋅6-8份，陶瓷纖維10-12份，有機蒙脫土 16-20份，海 泡石10-12份，防老劑1. 5-2. 4份，磷酸三苯酯1. 6-2. 5份，硫代二丙酸雙十二烷酯1. 5-1. 8 份。
[0009] 優選地，在改性四丙氟橡膠的制備過程中，按重量份將80-120份水送入反應器 中，加入0. 5-1. 8份硅烷偶聯劑KH-792,升高溫度至60-70 °C，加入40-50份無機粒子 體系攪拌20-40h，過濾，送入烘箱中保溫l-3h，烘箱溫度為100-120°C，升高烘箱溫度至 130-145 °C，保溫5-15min，取出，冷卻至室溫，加入100-140份二甲苯攪拌15-30min，加入 40-60份四丙氟橡膠，送入超聲反應器中超聲，超聲功率為800-940W，超聲時間為2-6h，送 入微波反應器中，微波功率為800-1000W，微波時間為5-llmin，過濾，洗滌，送入烘箱中干 燥，烘箱溫度為140-160°C，干燥時間為30-50min，粉碎，得到改性四丙氟橡膠，其中無機粒 子體系按重量份由10-15份玻璃鱗片、5-10份納米氧化鋅及8-13份納米蒙脫土組成。
[0010] 優選地，硅烷偶聯劑KH-792、四丙氟橡膠及無機粒子體系的重量比為1-1.4 : 50-56 ：46-48〇
[0011] 本發明還提出一種改性四丙氟橡膠彈性墊片的制備方法，包括如下步驟：
[0012] S1、將改性四丙氟橡膠、腈硅橡膠、乙烯基硅橡膠、順丁橡膠、聚醚季銨化聚硅氧烷 送入密煉機中混煉，混煉溫度為60-80°C，混煉壓力為2-4MPa，混煉時間為2-5min，得到預 制料；
[0013] S2、向S1得到的預制料中加入硬脂酸、環烷油、季戊四醇、硫酸鈣晶須、納米氧化 鋅、陶瓷纖維、有機蒙脫土、海泡石、防老劑、磷酸三苯酯、硫代二丙酸雙十二烷酯進行混煉， 混煉溫度為60-80°C，混煉時間為5-10min，繼續依次加入促進劑TMTD、硫黃、氧化鋅進行混 煉，混煉時間為3-6min，得到膠料；
[0014]S3、向S2得到的膠料送入硫化機中硫化，硫化溫度為120-135 °C，硫化時間為 l-3min，硫化壓力為0. 5-2. 5MPa，得到改性四丙氟橡膠彈性墊片。
[0015] 本發明中，改性四丙氟橡膠、腈硅橡膠、乙烯基硅橡膠、順丁橡膠及聚醚季銨化聚 硅氧烷協同作為基材，制品減震效果好，力學性能極為優異，且耐高溫性好，硫酸鈣晶須、納 米氧化鋅、陶瓷纖維、有機蒙脫土及海泡石作為增強填充材料，與硫黃、促進劑TMID及氧化 鋅共同作用，有助于與基材形成高度網狀連接，增強了橡膠的減震性能及力學性能，而在改 性四丙氟橡膠中，表面帶有雙鍵的玻璃鱗片、納米氧化鋅及納米蒙脫土協同作用，與硅烷偶 聯劑KH-792及四丙氟橡膠共同作用，可顯著增強制品的力學性能及耐高溫性能，無機粒子 含有較多的活性官能基團，無機粒子與四丙氟橡膠形成穩定化學鍵的同時，可與制品中其 他原料進行有機結合，制品力學性能進一步增強，加入的硅烷偶聯劑KH-792不僅可使得制 品不因老化而變質，且可使制品承受絕大部分的負荷，力學性能極為優異，且制備方法簡 單，便于實際操作。
[0016] 本發明具有良好的減震性及力學性能，耐高溫性能好，其拉伸伸長率可達470%以 上，拉伸強度可達24MPa以上，抗疲勞性能也能達到60萬次以上。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發明提出的一種改性四丙氟橡膠彈性墊片的制備工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0018] 如圖1所示，圖1為本發明提出的一種改性四丙氟橡膠彈性墊片的制備工藝流程 圖。
[0019] 下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0020] 實施例1
[0021] -種改性四丙氟橡膠彈性墊片，其原料按重量份包括：改性四丙氟橡膠40份，腈 硅橡膠14份，乙烯基硅橡膠15份，順丁橡膠24份，聚醚季銨化聚硅氧烷3份，硬脂酸3份， 環烷油0. 5份，季戊四醇18份，硫黃1. 2份，促進劑TMTD1. 4份，氧化鋅1. 2-1. 5份，硫酸鈣 晶須10份，納米氧化鋅10份，陶瓷纖維8份，有機蒙脫土 24份，海泡石5份，防老劑3份， 磷酸三苯酯1份，硫代二丙酸雙十二烷酯3份。
[0022] 實施例2
[0023] -種改性四丙氟橡膠彈性墊片，其原料按重量份包括：改性四丙氟橡膠58份，腈 硅橡膠8份，乙烯基硅橡膠30份，順丁橡膠20份，聚醚季銨化聚硅氧烷10份，硬脂酸1份， 環烷油1. 5份，季戊四醇10份，硫黃1. 9份，促進劑TMTD0. 5份，氧化鋅1. 5份，硫酸鈣晶 須10份，納米氧化鋅10份，陶瓷纖維8份，有機蒙脫土 24份，海泡石5份，防老劑3份，磷 酸三苯酯1份，硫代二丙酸雙十二烷酯3份。
[0024] 實施例3
[0025] -種改性四丙氟橡膠彈性墊片，其原料按重量份包括：改性四丙氟橡膠50份，腈 硅橡膠12份，乙烯基硅橡膠20份，順丁橡膠23份，聚醚季銨化聚硅氧烷5份，硬脂酸2. 6 份，環烷油1份，季戊四醇14份，硫黃1. 5份，促進劑TMTD1. 2份，氧化鋅1. 3份，硫酸鈣晶 須16份，納米氧化鋅6份，陶瓷纖維12份，有機蒙脫土 16份，海泡石12份，防老劑1. 5份， 磷酸三苯酯2. 5份，硫代二丙酸雙十二烷酯1. 5份。
[0026] 在改性四丙氟橡膠的制備過程中，按重量份將120份水送入反應器中，加入0. 5份 硅烷偶聯劑KH-792,升高溫度至70°C，加入40份無機粒子體系攪拌40h，過濾，送入烘箱中 保溫lh，烘箱溫度為120°C，升高烘箱溫度至130°C，保溫15min，取出，冷卻至室溫，加入100 份二甲苯攪拌30min，加入40份四丙氟橡膠，送入超聲反應器中超聲，超聲功率為940W，超 聲時間為2h，送入微波反應器中，微波功率為1000W，微波時間為5min，過濾，洗滌，送入烘 箱中干燥，烘箱溫度為160°C，干燥時間為30min，粉碎，得到改性四丙氟橡膠，其中無機粒 子體系按重量份由15份玻璃鱗片、5份納米氧化鋅及13份納米蒙脫土組成。
[0027] 參照圖1，四丙氟橡膠彈性墊片的制備方法，包括如下步驟：
[0028] S1、將改性四丙氟橡膠、腈硅橡膠、乙烯基硅橡膠、順丁橡膠、聚醚季銨化聚硅氧烷 送入密煉機中混煉，混煉溫度為60°C，混煉壓力為4MPa，混煉時間為2min，得到預制料；
[0029] S2、向S1得到的預制料中加入硬脂酸、環烷油、季戊四醇、硫酸鈣晶須、納米氧化 鋅、陶瓷纖維、有機蒙脫土、海泡石、防老劑、磷酸三苯酯、硫代二丙酸雙十二烷酯進行混煉， 混煉溫度為80°C，混煉時間為5min，繼續依次加入促進劑TMTD、硫黃、氧化鋅進行混煉，混 煉時間為6min，得到膠料；
[0030]S3、向S2得到的膠料送入硫化機中硫化，硫化溫度為120°C，硫化時間為3min，硫 化壓力為〇. 5MPa，得到改性四丙氟橡膠彈性墊片。
[0031] 實施例4
[0032] -種改性四丙氟橡膠彈性墊片，其原料按重量份包括：改性四丙氟橡膠55份，腈 硅橡膠10份，乙烯基硅橡膠26份，順丁橡膠21份，聚醚季銨化聚硅氧烷8份，硬脂酸2份， 環烷油1. 2份，季戊四