[发明专利]一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶配方及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶配方及其制备方法，属于材料工程 与技术领域。

背景技术

氟橡胶具有优异的耐热、耐油、耐化学介质、耐天候性能、电绝缘性能、抗辐射性能 以及良好的物理机械性能，广泛应用于航空、航天、汽车、石油、机械、冶金、化工等多个领 域。但是对高温要求大于250℃，只有过氧化物硫化的氟橡胶才能满足。由于技术和条件的 限制，目前只能购买价格昂贵的进口过氧化物氟橡胶。因此，在保证优异的物理性能和加工 性能的基础上，通过对氟橡胶生胶和配方体系以及加工工艺的调整来改善胶料的耐高温性 能是非常有价值的。

中国专利CN103613886A公开了一种耐高温高压的氟橡胶胶料及其制备方法与应 用，在配方中需要加入主干纤维直径为10-12微米的芳纶浆粕和炭黑粒子平均粒径为100- 130纳米的喷雾炭黑，但是该方法制得的胶料能够耐高温最高达225℃。中国专利 CN101307165A发明了一种耐热氟橡胶组合物及其硫化成型制品，该氟橡胶组合物中含有 0.1-10重量份稀土金属氧化物和0.05-10重量份硫化剂，在300℃空气老化24h前后测试性 能变化显著提高，但是对于受力状态下的耐热性能没有涉及。

发明内容

本发明主要针对氟橡胶在高温下受力状态下容易开裂的问题，在氟橡胶中添加碳 纳米管和氧化锌，提高了高温下氟橡胶的耐热性能，提供了一种高伸长率耐高温胶管的氟 橡胶配方及其制备方法。

一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶配方，其特征在于，由如下重量百分比的原料 混炼而成：

氟橡胶预混胶：100份；

氧化镁：3-10份；

氧化锌：3-10份；

氢氧化钙：3-6份；

碳纳米管：1-5份；

脱模剂：0.5-2份；

补强剂：10-20份。

所述的氟橡胶预混胶为二元或者三元预混胶的任意一种或者两种的组合物；所述 的氟橡胶预混胶的氟含量(wt％)为60-70％，门尼粘度[ML(1+10)121℃]为30-60MU。

所述的氧化镁为高活性氧化镁150。

所述的氢氧化钙为进口氢氧化钙CF2000。

所述的碳纳米管为多壁碳纳米管。

所述的脱模剂为WS280和巴西棕榈蜡。

所述的补强剂为喷雾炭黑、炭黑N990、炭黑N774任意一种或者几种的组合物。

一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶的制备方法：包括以下步骤：

步骤1)按重量份数比称量氟橡胶预混胶和配方中的助剂，所述助剂为氧化镁、氧 化

锌、氢氧化钙、碳纳米管、脱模剂、补强剂，将助剂混合均匀；所述高伸长率耐高温 胶

管的氟橡胶配方由如下重量百分比的原料混炼而成：

氟橡胶预混胶：100份；

氧化镁：3-10份；

氧化锌：3-10份；

氢氧化钙：3-6份；

碳纳米管：1-5份；

脱模剂：0.5-2份；

补强剂：10-20份；

步骤2)将氟橡胶预混胶在密炼机中塑炼，然后将混合均匀的助剂加入密炼机中密 炼，最后在开炼机在开炼机上返炼薄通6-12遍；

步骤3)将步骤2)中得到的氟橡胶胶料停放24-48h；

步骤4)将步骤3)氟橡胶胶料进行一段和二段硫化。

步骤4)中所述的氟橡胶胶料一段硫化压力为10-15MPa，硫化温度为150-170℃，硫 化时间10-40min；二段硫化为热空气硫化，硫化温度200-230℃，硫化时间为16-24h。

本发明的有益效果：

本发明的一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶配方及其制备方法在250℃空气中 48h的模型压缩实验中，没有裂纹(见附图1和2)，同时制得的氟橡胶具有优异的断裂伸长 率、撕裂性能，改善了氟橡胶的低温性能

附图说明

图1是对比例1的250℃×48h模型压缩实验结果图。

图2是实施例1的250℃×48h模型压缩实验结果图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明 上述主题的范围仅限于下述实施例。