[發明專利]耐低溫、耐新型燃料的低壓變氟橡膠混煉膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201110390126.0
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102504448A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 徐海潮;芮巧紅
• 申請（專利權）人: 南京金三力橡塑有限公司
• 主分類號: C08L27/12
• 分類號: C08L27/12;C08K3/34;C08K3/22;C08J3/24;C08J3/22;C09K3/10
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本發明涉及一種氟橡膠混煉膠及其制備方法，更具體地說，涉及一種耐低溫、耐新型燃料的低壓變氟橡膠混煉膠及其制備方法，是一種耐低溫，又耐甲醇汽油、生物柴油，且具有低壓縮永久變形、環保的汽車發動機密封件用綠色氟橡膠。

背景技術

21世紀全球已經面臨未來汽車動力能源由于石油資源不足的窘迫，同時低碳、環保也已列為汽車行業發展的關注之焦點，而且隨著汽車的普及，汽車使用環境對低溫的要求也越來越高。目前在燃料替代和低排放方面先行的歐洲國家已經開始替代或混合使用新一代甲醇汽油（FAM?實驗液體，符合?DIN?51?604?–?B）、生物柴油（Rape?oil?methylester?=RME），這類燃料不僅能緩解石油資源的供給，還具有價格低、高功率、低碳、低排放的優勢，故這類燃料的應用必然會全球化。

這類新型燃料的使用，對大量汽車橡膠密封件，尤其是發動機橡膠密封件的材料帶來了更高的耐介質、環保要求。因為FAMB甲醇汽油和生物柴油（RME）對橡膠的侵蝕遠高于原來單純的汽油和柴油。氟橡膠因為主鏈或側鏈的碳原子上含有氟原子，是所有橡膠中耐油性最好的橡膠，且氟含量越高，耐高溫、耐油、耐介質性能就越好，但是，由于隨著氟這個高極性基團含量的提高，橡膠分子鏈的柔性下降，橡膠的耐低溫性能降低。

目前，行業中解決既耐低溫，又耐新型燃料，還保持較好的壓變性能的辦法是采用進口過氧化物硫化的耐低溫氟橡膠，但是，過氧化物硫化體系氟橡膠具有如下缺點：

（1）國內目前尚無合成過氧化物硫化氟橡膠生膠（即彈性體）的能力，生膠必須進口，周期長，若用于生產，內部材料庫存大，不利于降低成本；

（2）過氧化物硫化氟橡膠的價格昂貴；

（3）過氧化物硫化體系的氟混煉膠保存安全性差、易焦燒，一般必須在兩周內用完。

因此，研制既能滿足材料力學性能要求，耐低溫，又能耐新型燃料和低壓變，還要符合RoHS、Reach的環保要求，還要滿足在組裝線易于安裝識別的彩色等，成為氟橡膠配方設計難以兼顧的一系列矛盾。

發明內容

發明要解決的技術問題

本發明旨在通過適宜的配方配合解決上述矛盾，提供既滿足材料力學性能要求，耐低溫，又耐甲醇汽油（FAM?實驗液體，符合?DIN?51?604?–?B）、生物柴油（Rape?oil?methylester?=RME），且具有低壓縮永久變形、環保的汽車發動機密封件用綠色氟橡膠。

技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種耐低溫、耐新型燃料的低壓變氟橡膠混煉膠，由如下重量百分比的組分組成：65～75%氟橡膠預混膠、3?~?6%吸酸劑、10~20%填充劑、10~12%顏料和1?~?2%潤滑劑，其中，所述的氟橡膠預混膠為氟含量68%、雙酚硫化體系的三元氟橡膠預混膠；填充劑為硅灰石；顏料為氧化鉻綠；潤滑劑為植物提取蠟。

優選地，所述的硅灰石為Tremin283-600EST針狀硅灰石；所述的顏料為朗盛德國化學有限公司生產的氧化鉻綠。

優選地，所述的吸酸劑為氧化鎂MA-150和氫氧化鈣NICC5000；所述的潤滑劑為巴西棕櫚蠟。

本發明的一種耐低溫、耐新型燃料的低壓變氟橡膠混煉膠的制備方法，其步驟為：

（1）將氟含量68%、雙酚硫化體系的三元氟橡膠預混膠在開煉機大牙一側加入，調整輥距為8~10mm，滾壓1~2分鐘，包滾后將輥距調至5mm，滾壓2~3分鐘；

（2）加入一半重量的吸酸劑、顏料、潤滑劑和填充劑，滾壓2~3分鐘后，再加入另一半吸酸劑、顏料、潤滑劑和填充劑；

（3）待吃粉后開刀，輥距調至5mm，滾壓2~3分鐘；

（4）將輥距調至1~2?mm打1個三角包，拉一個薄通，將輥距調至8mm下片，冷卻，停放48小時后進行一次精煉；

（5）一次精煉：

A、將預混膠在開煉機大牙一側加入，調整輥距為8~10mm，滾壓1~2分鐘，包滾后將輥距調至5mm，滾壓2~3分鐘；

B、將輥距調至1~2?mm打1個三角包，拉一個薄通，將輥距調至8mm下片，冷卻，一次精煉后停放24小時候后進行二次精煉；

（6）二次精煉：

二次精煉步驟和方法與一次精煉相同，二次精煉后即得耐低溫、耐新型燃料的低壓變氟橡膠混煉膠。

更進一步地，本發明的整個混煉過程輥溫控制在30℃~75℃，混煉膠溫度不高于100℃。