[发明专利]含氟端基活性羟基耐摩擦高抗剪复合橡胶材料

说明书

本发明涉及一种含氟端基活性羟基耐摩擦高抗剪复合橡胶材料，属于耐摩擦材料领域。本发明提供一种耐摩擦高抗剪复合橡胶材料，其原料包括：含氟端基活性羟基耐摩擦活性表面改性树脂0.1～10重量份，半硫化橡胶50～90重量份；所述含氟端基活性羟基耐摩擦活性表面改性树脂的结构式如式I所示，其中，0＜m≤200，0＜n≤200，M为全氟己基磺酰基、全氟己酰基、全氟己基磺酰基、全氟辛基磺酰基或全氟辛酰基中的任一种。本发明通过制备高性能含氟端基和活性羟基接枝基团的半芳族聚醚酰胺，利用其优异的综合性能将其与传统橡胶进行涂层复合，改善橡胶密封件的摩擦性能。

技术领域

本发明涉及一种含氟端基活性羟基耐摩擦高抗剪复合橡胶材料，属于耐摩擦材料领域。

背景技术

对动密封而言，摩擦力是一个与运动质量有关的重要因素，而密封和摩擦总是互相制约。一般来说提高密封性会带来摩擦力的增加，摩擦力增加直接导致运动能力与质量的降低；并且摩擦力会加速密封的磨损。

目前通用的发动机密封件大部分采用乙丙橡胶或丁腈橡胶等,但作为密封件材料的一种，其摩擦性能仍需进一步提高。与橡胶相比，塑料一般具有更低的摩擦系数，更优异的阻隔性和更高的强度和硬度，在摩擦过程中，由于塑料具有更高的硬度，因而塑料的磨粒磨损更小。为提高橡胶密封件的密封性能，提出结合高性能特种塑料和橡胶的优势，在保证橡胶基体韧性、弹性不减弱的同时，大幅提高橡胶的摩擦和密封性能。申请号为200710074525X公开了一种环保型SEBS热塑性弹性体密封条材料及其制备方法，包括重量份100份的SEBS树脂及其改性物，75-125份橡胶填充油，20-40份聚丙烯、10-30份聚烯烃弹性体、150-250份矿物填料、0.4-0.8份润滑剂和0.45-0.6份的防老化剂。申请号为2011103242653公开了一种高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料及其制备方法，原料包括：基体树脂、填充油、热塑性弹性体、矿物填充剂、偶联剂、加工助剂和稳定剂。但是现有技术中尚未发现有合成类的含氟端基含活性羟基耐摩擦橡塑材料的相关报道。

发明内容

本发明提供一种含氟端基活性羟基耐摩擦高抗剪复合橡胶材料，通过制备高性能含氟端基和活性羟基接枝基团的半芳族聚醚酰胺，利用其优异的综合性能将其与传统橡胶进行涂层复合，改善橡胶密封件的摩擦性能；同时相对于传统的橡塑改性，通过其活性羟基与等离子体处理后的橡胶极性界面之间的氢键作用和范德华力，大幅改善其界面粘合力，最终获得含氟端基活性羟基耐摩擦抗剪切适合高性能密封件的复合橡塑制件。

本发明的技术方案：

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种含氟端基活性羟基耐摩擦高抗剪复合橡胶材料，其原料包括：

含氟端基活性羟基耐摩擦活性表面改性树脂 0.1～10重量份

半硫化橡胶 50～90重量份

所述含氟端基活性羟基耐摩擦活性表面改性树脂的结构式如式I所示：

其中，0＜m≤200，0＜n≤200，M为全氟己基磺酰基、全氟己酰基、全氟己基磺酰基、全氟辛基磺酰基或全氟辛酰基中的任一种；

中的任一种。

进一步，所述含氟端基活性羟基耐摩擦活性表面改性树脂采用下述方法制备得到：

1)含不同软段长度的二卤代单体的制备及纯化：