[发明专利]一种具有导热耐磨性能的氟橡胶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种氟橡胶组合物，尤其是涉及一种具有导热耐磨性能的氟橡胶组合物。

背景技术

氟橡胶是指分子主链或侧链的碳原子上接有氟原子的高分子弹性体。在氟橡胶分子结构中，C-F键的键能（435～485kJ/mol）大，且氟原子共价半径（0.064nm）相当于C-C键键长的一半，C-C链段被氟原子很好的保护起来，因此，氟橡胶具有高度的化学稳定性和热稳定性，是目前所有弹性体中耐介质性能最好的一种，可广泛用于宇航、汽车、机械、石油化工等。

耐磨使用环境常常伴随着大量发热，在多数情况下还使用润滑油和其他介质，所以我们选择耐高温耐油的氟橡胶作为主要骨架材料，然后加入高耐磨聚氨酯弹性体橡胶，高耐磨导热无机填料自润滑剂聚四氟乙烯微粉或二硫化钼、加工助剂有机蜡、酚羟氨硫化剂等，通过通用橡胶加工工艺加工，得到导热耐磨橡胶组合物，用以做成特种油封、轴封等需要高速磨耗场合的制品，特别是在高温环境和高速磨耗环境的厚大制品。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是通过在现有的耐高温耐油氟橡胶中加入聚氨酯弹性体、自润滑剂、导热耐磨填料等，通过常规的通用橡胶加工工艺加工，从而得到导热耐磨橡胶组合物，可应用于一些需要在高温环境和高速磨耗环境下使用的制品，特别是应用于这些环境下的厚大制品。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种具有导热耐磨性能的氟橡胶组合物，所述组合物主要由氟橡胶生胶、混炼型聚氨酯生胶、导热耐磨填充物、聚四氟乙烯微粉或二硫化钼、吸酸剂、有机蜡、酚羟氨硫化剂、促进剂、多功能助剂LCA、异氰酸酯硫化剂或过氧化物硫化剂、有机铅盐促进剂或异氰尿酸三烯丙基酯经通用的橡胶混炼加工工艺加工而成；所述各组分的含量，按重量份数为：

氟橡胶生胶 50～100份

混炼型聚氨酯生胶 0～30份

导热耐磨填充物 10～80份

聚四氟乙烯微粉或二硫化钼 1～30份

吸酸剂 6～30份

有机蜡 1～3份

酚羟氨硫化剂 0.5～8份

促进剂 0.2～2份

多功能助剂LCA1～10份。

异氰酸酯硫化剂或过氧化物硫化剂1～5份

有机铅盐促进剂或异氰尿酸三烯丙基酯 0～0.2份。

进一步地，所述的导热耐磨填充物为氧化镁、氧化铝、氮化硼等无机金属氧化物，具有耐磨、耐高温和极好的导热性能，其细度在10um以下；优选为纳米级。

进一步地，所述的混炼型聚氨酯生胶由低聚物二醇和二异氰酸酯以及小分子的二醇扩链剂聚合而成；其中低聚物二醇包括聚酯二醇和聚醚二醇，二异氰酸酯主要是MDI、2,4-TDI、HDI或TODI中的两种或两种以上。

进一步地，所述的氟橡胶生胶包括由偏氟乙烯、四氟乙烯、全氟丙烯、丙烯或乙烯、三氟氯乙烯、全氟醚、第三或第四单体中的两种或两种以上单体合成。

进一步地，所述的氟橡胶生胶为由偏氟乙烯和六氟丙烯合成的二元生胶；由偏氟乙烯、四氟乙烯、全氟丙烯合成的三元生胶；由四氟乙烯和丙烯合成的四丙氟橡胶；由偏氟乙烯和三氟氯乙烯合成的1号氟橡胶；或者由乙烯、四氟乙烯和全氟醚合成的氟醚橡胶；或者由偏氟乙烯、六氟丙烯和四氟乙烯、全氟醚中的一个或两个与第三、第四单体合成的过氧硫化氟橡胶；所述的第三、第四单体为含溴和碘的氟单体。

进一步地，所述的聚四氟乙烯微粉为聚合法聚四氟乙烯微粉、热裂解法聚四氟乙烯微粉或辐照裂解法聚四氟乙烯微粉；所述聚四氟乙烯微粉的粒径大于800目。

进一步地，所述的聚四氟乙烯微粉为辐照裂解法聚四氟乙烯微粉，所述聚四氟乙烯微粉的粒径为3000目以上，分子量为3～5万。

进一步地，所述的酚羟氨硫化剂为含有至少一个酚羟基和氨基的硫化剂，所述硫化剂的通式为通式Ⅰ或通式Ⅱ：

通式Ⅰ 通式Ⅱ