[发明专利]一种用于高温油封的氟橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高温油封材料技术领域，尤其涉及一种用于高温油封的氟橡胶及其制备方法。

背景技术

近年来随着环境的污染，温室效应加剧，人们对汽车动力系统高效率、低能耗的要求也越来越高，为降低汽车尾气中一氧化碳等有毒气体的排放，发动机的内的运行环境温度将进一步升高，而发动机内的密封系统的使用环境温度也进一步提高。

在动力系统里的油封，橡胶材料在高温环境下会产生大分子断裂，从而使材料的性能下降，弹性变差，抱轴力减小。传统使用的丙烯酸酯橡胶中大分子链因含有不饱和双键，在高温状态下，双键比单键的更容易被破坏，已不能满足动力系统里对橡胶材料的要求。现使用氟橡胶材料替代丙烯酸酯橡胶，由于氟橡胶中大分子链为饱和单键，能耐更高的温度和更多的化学介质，增加了油封产品的耐高温性能。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于高温油封的氟橡胶及其制备方法，所得氟橡胶具有优异的耐高温、耐化学介质、耐磨的性能，适用于汽车动力系统的油封。

本发明提出的一种用于高温油封的氟橡胶，其原料按重量份包括：氟橡胶100份，氯醇橡胶10-15份，氢化丁腈橡胶20-30份，三元乙丙橡胶15-25份，硅酸钙40-50份，碳化硼纤维10-15份，槽法炭黑10-15份，纳米氧化钇5-10份，氧化镁25-35份，气相二氧化硅8-12份，硅烷偶联剂KH792 2-5份，1,1-双-(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷1.5-3份，三乙胺2-4份，氧化锌晶须5-7份，加工助剂10-15份。

优选地，加工助剂按重量份包括：异丙苯基磷酸酯2-4份，四苯基间苯二酚二磷酸酯3-6份，2,4,5-三氯苯磺酸钠4-5份，硅酮阻燃剂1.5-2.5份，防老剂2-3份。

优选地，三元乙丙橡胶中的乙烯丙比为4:1。

优选地，氯醇橡胶为均聚型氯醇橡胶。

优选地，其原料按重量份包括：氟橡胶100份，氯醇橡胶11-13份，氢化丁腈橡胶22-28份，三元乙丙橡胶17-23份，硅酸钙44-46份，碳化硼纤维12-14份，槽法炭黑12-14份，纳米氧化钇8-9份，氧化镁28-32份，气相二氧化硅9-10份，硅烷偶联剂KH792 3-4份，1,1-双-(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷2-2.3份，三乙胺2.8-3.4份，氧化锌晶须5.8-6.7份，加工助剂11-13份。

本发明还提出的上述用于高温油封的氟橡胶的制备方法，包括：将硅烷偶联剂KH792加入水中得到第一物料，将碳化硼纤维加入第一物料中浸润1-2h后，再加入硅酸钙、槽法炭黑、纳米氧化钇、氧化镁和气相二氧化硅搅拌均匀，干燥得到改性填充补强剂；接着将氟橡胶、氯醇橡胶、氢化丁腈橡胶、三元乙丙橡胶加入混炼机中，升温至80-90℃，搅拌均匀后，再依次加入改性填充补强剂、加工助剂、三乙胺和氧化锌晶须搅拌均匀，然后加入1,1-双-(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷搅拌均匀，加入模具中，升温至170-180℃，保温1-2h后，再升温至215-220℃，保温2-5h后得到用于高温油封的氟橡胶。

优选地，包括：将硅烷偶联剂KH792加入水中得到第一物料，将碳化硼纤维加入第一物料中浸润1.3-1.7h后，再加入硅酸钙、槽法炭黑、纳米氧化钇、氧化镁和气相二氧化硅搅拌均匀，干燥得到改性填充补强剂；接着将氟橡胶、氯醇橡胶、氢化丁腈橡胶、三元乙丙橡胶加入混炼机中，升温至82-88℃，搅拌均匀后，再依次加入改性填充补强剂、加工助剂、三乙胺和氧化锌晶须搅拌均匀，然后加入1,1-双-(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷搅拌均匀，加入模具中，升温至174-178℃，保温1.4-1.8h后，再升温至216-218℃，保温3-4h后得到用于高温油封的氟橡胶。