[發明專利]一種氟橡膠微孔發泡材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610150782.6
• 申請日: 2016-03-16
• 公開（公告）號: CN107200972A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 張振秀;張昕;姜秀波
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: C08L27/12
• 分類號: C08L27/12;C08L27/18;C08L29/10;C08L91/06;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/04;C08K3/36;C08K5/098;C08J9/12;C08J9/14;B29C69/00
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司37241
• 代理人: 郝團代

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種氟橡膠微孔發泡材料及其制備方法。

背景技術

氟橡膠是分子結構中含有氟原子的合成橡膠，簡稱FR。氟橡膠有許多品種，通常以共聚物中含氟單元的氟原子數目來表示。它具有高度的化學穩定性，是目前所有彈性體中耐介質性能最好的一種；氟橡膠的耐高溫性能和硅橡膠一樣，可以說是目前彈性體中最好的。氟橡膠具有極好的耐天候老化性能，耐臭氧性能，在臭氧濃度為0.01％的空氣中經45天作用沒有明顯龜裂；真空性能極佳；具有優良的物理機械性能；以及較好的電性能，可作為較好的電絕緣材料；透氣性小，氟橡膠對氣體的溶解度比較大，但擴散速度卻比較小，所以總體表現出來的透氣性也小；但氟橡膠的耐輻射性能較差，低溫性能不好，這是由于其本身的化學結構所致。

氟橡膠的品種很多，26型氟橡膠是最常用的氟橡膠品種，26型氟橡膠擁有最好的耐熱性，在200℃的高溫下，使用壽命達10000h以上，在250℃下可長期使用，即使在300℃也可短時間使用。23型氟橡膠具有優越的耐發煙硝酸和耐化學藥品等的性能。但其缺點是加工困難，價格高，限制了它的發展。四丙氟橡膠是日本旭硝子公司1960年開始研制的，因分子鏈中含有四氟乙烯基團，在一般氟橡膠性能的基礎上，其加工性能比其他型號的氟橡膠要好，玻璃化溫度在2℃左右，最高使用溫度230℃，是取代23型氟橡膠的一種新品種。氟化磷腈橡膠由美國首次研制成功該產品具有優良的耐油、耐燃、耐水解性，低溫柔軟性以及寬廣的溫度使用范圍(-55℃～180℃)，特別適用于航空航天等軍事工業部門。亞硝基氟橡膠由于碳原子全部被氟化，而擁有了比其他氟橡膠更好的化學穩定性，其分子中不含C-H鍵，鹵素含量大，高溫裂解產生的氣體(COF₂和CF＝NCF₂₎能熄滅火焰，故亞硝基氟橡膠是現有橡膠中唯一不燃燒的橡膠。全氟醚橡膠 以四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚和通式為CF₂＝CF-OR_fX(式中X為-COOR、-CN、-OC₆H₅)的取代全氟乙烯醚所組成的三元共聚物。耐熱性能很好，在288℃的高溫下可長期使用，可以承受醚類、酮類、酯類、溶劑、氧化劑、燃油、酸堿類等幾乎一切化學試劑的侵蝕。全氟醚橡膠絕大多數作為密封件應用于航空航天、石油化工和原子能等工業部門，可以在火箭發動機的燃料、氧化劑、四氧化二氮、肼、發煙硝酸及氟里昂等介質中正常使用。

由于氟橡膠具有耐高溫、耐油、耐高真空及耐酸堿、耐多種化學藥品的特點，已應用于現代航空、導彈、火箭、宇宙航行、艦艇、原子能等尖端技術及汽車、造船、化學、石油、電訊、儀器、機械等工業領域。

目前，工業生產中有許多氟橡膠的產品，但是對于氟橡膠發泡產品的研制還較少，目前僅有日本一家公司推出了其氟橡膠發泡產品，而在國內還沒有類似產品出現，目前也沒有文獻報道成熟的氟橡膠發泡的配方及工藝。因此，本專利對于如此優良性能的氟橡膠發泡產品的推廣應用具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種氟橡膠微孔發泡材料及其制備方法，通過微孔發泡工藝可以通過調整配方或者工藝，制備得到不同性能的發泡材料，且無毒環保，本發明主要用于制作耐高溫、耐油、耐介質的膠管、膠布、隔膜、密封件等；可用于電子零件、電氣配件、各種包裝材料及耐熱性墊片材料等。

一種氟橡膠微孔發泡材料，其特征在于，其配方如下：氟橡膠100份，填料0-100份，吸酸劑5-20份，加工助劑1-2份，改性劑0-3份，硫化劑1-3份；促進劑0-5份。

其中，氟橡膠包括氟橡膠26、四丙氟橡膠、全氟醚橡膠。

其中，填料為噴霧炭黑、沉淀法白炭黑、硅酸鈣、超細硫酸鋇、碳纖維中的一種或多種。

其中，吸酸劑為氧化鎂、氧化鋅、氧化鉛、氫氧化鈣中的一種或多種混合。

其中，加工助劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈉、氟蠟、低分子量聚乙烯中的任一種。

其中，硫化劑包括有機二胺類，雙酚類，有機過氧化物類，高能輻射類中的任一類。其中，有機二胺類硫化劑包括六亞甲基二胺氨基甲酸鹽(1#硫化劑)、N,N-二次肉桂基-1,6-己二胺(3#硫化劑)中的任一種；雙酚類硫化劑為2,2-雙-(4-羥苯基)六氟丙烷(雙酚AF)與三苯基氯化磷(BPP)聯用；有機過氧化物類硫化劑包括過氧化二異丙苯(DCP)、過氧化苯甲酰(BPO)、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧基)己烷(雙二五)中的任一種；高能輻射硫化則由電子加速器發射β射線或者γ射線來完成。