一種耐油耐老化改性四丙氟橡膠材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐油耐老化改性四丙氟橡膠材料。
【背景技術(shù)】
[0002]四丙氟橡膠是四氟乙烯與丙烯酸通過乳液聚合生成的共聚物，耐高溫老化和耐酸堿腐蝕優(yōu)異，耐高溫水蒸汽性能和耐壓縮永久變形性能良好，目前已被應(yīng)用于膠管、膠布、隔膜、密封件等領(lǐng)域，并且在航空、石油、化工、汽車等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。但是，四丙氟橡膠在加工、貯存及使用過程中，由于受到各種外界因素的綜合作用，容易發(fā)生老化，性能逐漸變化，其耐油性和耐老化性能不是很理想，限制了其應(yīng)用，需要進(jìn)行改性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種耐油耐老化改性四丙氟橡膠材料，其耐寒性和耐油性好，強(qiáng)度高，使用壽命長。
[0004]本發(fā)明提出了一種耐油耐老化改性四丙氟橡膠材料，其原料按重量份包括以下組分:四丙氟橡膠70-85份、順丁橡膠5-10份、有機(jī)硅-丙烯酸酯橡膠10-20份、硬脂酸鋅1-2.8份、氧化鋅0.5-1.5份、硬脂酸1-3.5份、二氧化錫3_8份、改性淀粉5_25份、改性納米碳酸鈣20-45份、硫磺0.9-2份、過氧化二異丙苯3-5份、過氧化苯甲酰0.5-2份、八乙烯基倍半硅氧烷1.2-1.9份、二異丙基二硫代磷酸鋅0.3-0.9份、環(huán)丁烯砜0.2-0.8份、防老劑3-6份、增塑劑3-12份；其中，所述改性淀粉按照以下工藝進(jìn)行制備:將淀粉和氫氧化鉀加入水中，攪拌反應(yīng)后依次加入二硫化碳和過氧化氫，攪拌后靜置、分離得到所述改性淀粉。
[0005]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:四丙氟橡膠77-83份、順丁橡膠8-10份、有機(jī)硅-丙烯酸酯橡膠13-18份、硬脂酸鋅1.8-2.5份、氧化鋅0.9-1.3份、硬脂酸1.6-3份、二氧化錫5-6.8份、改性淀粉18-22份、改性納米碳酸鈣28-34份、硫磺1.3-1.7份、過氧化二異丙苯3.7-4.5份、過氧化苯甲酰1.2-1.6份、八乙稀基倍半娃氧燒1.5-1.8份、二異丙基二硫代磷酸鋅0.55-0.69份、環(huán)丁烯砜0.38-0.56份、防老劑4.3-5.7份、增塑劑6_10份。
[0006]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:四丙氟橡膠80份、順丁橡膠9份、有機(jī)硅-丙烯酸酯橡膠14份、硬脂酸鋅2份、氧化鋅I份、硬脂酸2.3份、二氧化錫6.3份、改性淀粉20份、改性納米碳酸鈣30份、硫磺1.5份、過氧化二異丙苯4份、過氧化苯甲酰1.5份、八乙烯基倍半硅氧烷1.58份、二異丙基二硫代磷酸鋅0.6份、環(huán)丁烯砜0.45份、防老劑5份、增塑劑8份。
[0007]優(yōu)選地，所述防老劑為防老劑MB與防老劑RD按1:4-7重量份之比的混合。
[0008]優(yōu)選地，所述改性淀粉按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將20-50份淀粉和5-15份氫氧化鉀加入45-80份水中，攪拌反應(yīng)后依次加入5-15份二硫化碳和3-8份過氧化氫，攪拌后靜置、分離得到所述改性淀粉。
[0009]優(yōu)選地，所述改性淀粉按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將35-42份淀粉和7-11份氫氧化鉀加入55-63份水中，攪拌反應(yīng)3-4h后依次加入9-13份二硫化碳和5-6.7份過氧化氫，攪拌后靜置、分離得到所述改性淀粉。
[0010]優(yōu)選地，所述改性淀粉按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將40份淀粉和10份氫氧化鉀加入60份水中，攪拌反應(yīng)3.5h后依次加入10份二硫化碳和5.6份過氧化氫，攪拌后靜置、分離得到所述改性淀粉。
[0011 ] 本發(fā)明中，順丁橡膠耐寒性和耐磨性能優(yōu)異，選擇順丁橡膠與四丙氟橡膠配合，在維持四丙氟橡膠性能優(yōu)勢的同時改善了四丙氟橡膠的耐寒性；有機(jī)硅-丙烯酸酯橡膠具有良好的彈性、耐熱穩(wěn)定性和耐老化性能，加入到橡膠材料中，與順丁橡膠和四丙氟橡膠配合，增韌的同時改善了橡膠材料的耐熱性和耐老化性；硬脂酸鋅與硬脂酸、氧化鋅配合作為橡膠的活化劑，促進(jìn)了橡膠的硫化，在環(huán)丁烯砜的調(diào)節(jié)下，延長了焦燒時間，提高了橡膠材料的拉伸強(qiáng)度和扯斷伸長率；改性淀粉中的硫參與了橡膠交聯(lián)反應(yīng)，增加了橡膠材料的交聯(lián)密度，改善了交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的完整性，改善了橡膠材料的交聯(lián)密度和力學(xué)性能；二異丙基二硫代磷酸鋅作為促進(jìn)劑，提高了橡膠材料的耐熱性，同時可以與防老劑配合，提高了橡膠材料的耐老化性能。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做出詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0013]在具體實(shí)施例中，本發(fā)明所述耐油耐老化改性四丙氟橡膠材料，其原料中，四丙氟橡膠的重量份可以為72、74、75.6、78、79.3、80、80.5、82、83、84.5份，順丁橡膠的重量份可以為 5.2,5.8、6、6.4,6.8、7、7.3,7.8、8、8.4,8.8、9、9.3,9.7 份，有機(jī)硅-丙烯酸酯橡膠的重量份可以為 10.2、11、11.6、12、12.5、13、13.8、14、14.5、15、15.6、16、16.8、18、18.3、19、19.4份，硬脂酸鋅的重量份可以為1.3、1.45、1.8、1.9、2、2.3,2.45,2.6,2.78份，氧化鋅的重量份可以為0.7,0.85,0.9,0.94,Ul.Ul.15,1.2,1.34,1.46份，硬脂酸的重量份可以為 1.2,1.5,1.78,1.9,2,2.3,2.45,2.8,2.9,3,3.2,3.45 份，二氧化錫的重量份可以為3.2,3.8、4、4.5,4.9、5、5.3,5.8,6.3,6.8、7、7.4,7.8 份，改性淀粉的重量份可以為 5.9、7、7.8、8、8.6、9、10、12、14、15、16.3、18、19、20.3、21、23、24.6 份，改性納米碳酸鈣的重量份可以為 21、23、25.6、27、28、29、32、34、35.8、37、38.4、39、42、43、44.5 份，硫磺的重量份可以為0.96,Ul.2,1.35,1.5,1.67,1.8,1.94份，過氧化二異丙苯的重量份可以為3.2,3.46、3.7,3.85,4,4.3,4.56,4.7,4.86,4.93 份，過氧化苯甲酰的重量份可以為 0.6,0.67,0.8、
0.94、1、1.2、1.35、1.6、1.78、1.8、1.92份，八乙烯基倍半硅氧烷的重量份可以為1.26、
1.34,1.5,1.78份，二異丙基二硫代磷酸鋅的重量份可以為0.38,0.5,0.6,0.67,0.7、
0.75,0.83份，環(huán)丁烯砜的重量份可以為0.26,0.34,0.4,0.5,0.56,0.67,0.72份，防老劑的重量份可以為3.4,3.8、4、4.5,4.9,5.2份，增塑劑的重量份可以為3.8、5、5.6、7、7.8、9、9.3、10、10.5、11、11.6 份。
[0014]實(shí)施例1
[0015]本發(fā)明所述耐油耐老化改性四丙氟橡膠材料，其原料按重量份包括以下組分:四丙氟橡膠70份、順丁橡膠10份、有機(jī)硅-丙烯酸酯橡膠20份、硬脂酸鋅2.8份、氧化鋅0.5份、硬脂酸3.5份、二氧化錫3份、改性淀粉25份、改性納米碳酸鈣20份、硫磺2份、過氧化二異丙苯3份、過氧化苯甲酰2份、八乙烯基倍半硅氧烷1.2份、二異丙基二硫代磷酸鋅0.9份、環(huán)丁烯砜0.2份、防老劑6份、增塑劑3份；
[0016]其中，所述改性淀粉按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將20份淀粉和15份氫氧化鉀加入45份水中，攪拌反應(yīng)3h后依次加入15份二硫化碳和3份過氧化氫，攪拌20min后靜置、分離得到所述改性淀粉。
[0017]實(shí)施例2
[0018]本發(fā)明所述耐油耐老化改性四丙氟橡膠材料，其原料按重量份包括以下組分:四丙氟橡膠85份、順丁橡膠5份、有機(jī)硅-丙烯酸酯橡膠10份、硬脂酸鋅I份、氧化鋅1.5份、硬脂酸I份、二氧化錫8份、改性淀粉5份、改性納米碳酸鈣45份、硫磺0.9份、過氧化二異丙苯5份、過氧化苯甲酰0.5份、八乙烯基倍半硅氧烷1.9份、二異丙基二硫代磷酸鋅0.3份、環(huán)丁烯砜0.8份、防老劑3份、增塑劑12份；
[0019]其中，所述防老劑為防老劑MB與防老劑RD按1:4重量份之比的混合；
[0020]所述改性淀粉按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將50份淀粉和5份氫氧化鉀加入80份水中，攪拌反應(yīng)4h后依次加入5份二硫化碳和8份過氧化氫，攪拌35min后靜置、分離得