[发明专利]一种辐照交联氟橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种辐照交联氟橡胶及其制备方法。

背景技术

氟橡胶(Fluore lastomer)是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。由于C－F键能大(每摩尔485kJ)，且氟原子共价半径为0.064nm，相当于C－C键长的一半，因此氟原子可以把C－C主链很好地屏蔽起来，保证了C－C链的稳定性，使其具有其他橡胶不可比拟的优异性能，如耐高温、耐油、耐化学药品性能，良好的物理机械性能和耐候性、电绝缘性和抗辐射性等，在所有合成橡胶中其综合性能最佳，俗称“橡胶王”。

现有的氟橡胶加工性能差，在具体应用时受到多种情况的局限，严重影响使用范围。通常在氟橡胶的基础上加入不同组分的配合剂改变或者重新排列不同的分子组合，实现特定的性能。通过该方式制成的氟橡胶已广泛应用于现代航空、导弹、火箭、宇宙航行、舰艇、原子能等尖端技术及汽车、造船、化学、石油、电讯、仪器、机械等工业领域。

中国专利201510314674.3公开了一种氟橡胶，它包括氟橡胶2602、吸酸剂、喷雾炭黑、硫化机、硫化助剂、脱模剂及STR抗撕裂树脂，其中各组分的质量份数为：100份氟橡胶2602、3份吸酸剂、10份喷雾炭黑、2份硫化剂、1份硫化助剂、2.5份脱模剂、2份STR抗撕裂树脂。该氟橡胶通过加入STR抗撕裂树脂，提高了氟橡胶的抗撕裂能力。

目前，电线的应用范围越来越广泛，现有的电线绝缘层通常采用PVC材料制成，但是PVC材料易于老化，阻燃性能不高，耐高低温性能差，绝缘层材料的失效，容易导致电气火灾事故的频繁发生。

现已有个别厂商使用氟橡胶加工制作电线绝缘层，其通过过氧化物双酚或多羟基化合物与氟橡胶生胶混炼后制得，然后将氟橡胶电线置入到高温高压力硫化炉中进行硫化成型。采用此方法加工时，硫化炉每硫化一次制成一段电线，每段电线的长度由硫化炉的大小决定，通常每次每段电线长度不大于100米，因此不能进行批量连续生产；并且，其硫化成型的时间长达12－24小时，耗电耗能大；硫化过程会造成硫化剂等物质残留，容易对人体造成影响和对环境造成污染；使用高温高压硫化炉，安全隐患大，对设备要求比较高，设备体积大，投入成本大。因此，目前还尚未将氟橡胶广泛应用于制造电线电缆中。

因此，如何提供一种混炼氟橡胶制品，用于生产具备优良电气性能、耐老化、耐高低温性能的电线电缆，且加工过程不会对环境造成污染，易于实现批量化连续生产，成为了业界需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种辐照交联氟橡胶及其制备方法，其制备的辐照交联氟橡胶具有电气性能、机械性能优良，耐油耐老化性能好的特点；用于生产电线时，无须高温高压、无废水废气，对环境无污染，易于实现批量化生产、电线长度无限制。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种辐照交联氟橡胶，其包含：中等分子量氟橡胶生胶(M：20万以上)、低分子量氟橡胶生胶(M：10万以下)、除酸剂、脱模剂、填料吸酸剂、交联剂；

基于100重量份的所述辐照交联氟橡胶，其包含各组分的质量份数为：

中等分子量氟橡胶生胶，70－100份；

低分子量氟橡胶生胶，0－30份；

除酸剂4－7份；

脱模剂1－2份；

填料吸酸剂25－35份；

交联剂3－6份。

本发明通过在生胶中加入除酸剂除去生胶内部的酸性物质，加入填料吸酸剂提高氟橡胶的机械性能、阻燃性能、电气性能和抗老化性能，加入交联剂和脱模剂便于氟橡胶产品的后期电线的加工生产。通过该组分及组分质量份数生产得到的辐照交联氟橡胶具有耐高温、耐低温、耐油及化学品腐蚀、不易老化、离火自熄的优良性能。

另一方面，本发明提供了制备上述辐照交联氟橡胶的方法，其包括以下步骤：

S1：将中等分子量氟橡胶生胶、低分子量氟橡胶生胶加入辊距为0.5mm的开炼机中三角包打卷薄通8－12次；

S2：在开炼机中加入除酸剂打卷三角包打卷薄通2－4次；

S3：在开炼机中加入脱模剂三角包打卷薄通2－4次；

S4：在开炼机中加入填料吸酸剂三角包打卷薄通8－12次成片状；

S5：在开炼机中加入交联剂三角包打卷薄通7－10次成片状。