本發(fā)明涉及高分子材料，具體為一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝。

背景技術(shù)：

1、全氟醚橡膠作為一種高性能彈性體，因其出色的耐化學(xué)腐蝕性、耐高溫性、耐低溫性以及卓越的機(jī)械性能，在航空航天、石油化工、汽車工業(yè)、醫(yī)療器械等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，全氟醚橡膠的制備工藝復(fù)雜，且其性能易受配方成分及制備條件的影響。傳統(tǒng)的制備工藝往往難以在保證生產(chǎn)效率的同時(shí)，兼顧混煉膠的耐低溫性能、耐介質(zhì)性能和工藝穩(wěn)定性。

2、在配方方面，全氟醚橡膠的耐低溫性能、耐介質(zhì)性能往往依賴于特定的添加劑，如增塑劑、交聯(lián)劑等。然而，這些添加劑的加入可能會(huì)影響到混煉膠的加工性能和最終產(chǎn)品的物理性能。因此，如何在保證混煉膠性能的同時(shí)，優(yōu)化配方成分，成為了一個(gè)亟待解決的問題。

3、在制備工藝方面，傳統(tǒng)的混煉和硫化工藝往往存在能耗高、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。特別是在混煉過程中，如何確保各種成分在橡膠基體中的均勻分散，以及如何在硫化過程中實(shí)現(xiàn)良好的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，都是影響全氟醚橡膠性能的關(guān)鍵因素。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，解決了上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，包括如下步驟：

3、s1、按質(zhì)量份數(shù)稱量全氟醚橡膠、液態(tài)氟彈性體、特殊類型交聯(lián)劑、促進(jìn)劑、納米級無機(jī)填料以及加工助劑；

4、s2、將全氟醚橡膠、液態(tài)氟彈性體投入密煉機(jī)中進(jìn)行塑煉；

5、s3、將特殊類型交聯(lián)劑、促進(jìn)劑、納米級無機(jī)填料和加工助劑預(yù)先進(jìn)混合均勻，并逐漸地加入密煉機(jī)中，與橡膠混合均勻；

6、s4、在混合過程中，使用超聲波發(fā)生器向密煉機(jī)中發(fā)出超聲波，利用超聲波的能量能夠讓混合更加均勻；

7、s5、將混煉后的橡膠陳放一段時(shí)間后，再重復(fù)進(jìn)行返煉后，待用；

8、s6、將返煉后的橡膠混煉膠，添加至硫化設(shè)備中進(jìn)行硫化處理；

9、s7、硫化后，靜置至室溫后，即可得到全氟醚橡膠混煉膠。

10、進(jìn)一步的，所述步驟s1中，各組分的質(zhì)量份數(shù)為全氟醚橡膠50-100份、液態(tài)氟彈性體10-50份、特殊類型交聯(lián)劑0.5-3份、促進(jìn)劑0.5-4份、納米級無機(jī)填料1-30份以及加工助劑1-3份。

11、進(jìn)一步的，所述特殊類型交聯(lián)劑采用含有多官能團(tuán)的氟化交聯(lián)劑。

12、進(jìn)一步的，所述含有多官能團(tuán)的氟化交聯(lián)劑采用1,6-二(丙烯酰氧基)-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己烷。

13、進(jìn)一步的，所述促進(jìn)劑采用硫磺、二硫化二苯并噻唑以及n,n-二甲基二硫代氨基甲酸鈉中的任意一種或混合物。

14、進(jìn)一步的，所述納米級無機(jī)填料采用納米二氧化硅、納米氧化鋁中的任意一種或混合物。

15、進(jìn)一步的，所述加工助劑為抗氧化劑，采用二芳基仲胺、對苯二胺衍生物以及醛胺和酮胺縮合物中的任意一種或混合物。

16、進(jìn)一步的，所述步驟s2中，密煉機(jī)的混煉的時(shí)間為10-12min，溫度為120-140℃。

17、進(jìn)一步的，所述步驟s5中，陳放的時(shí)間不低于5d，重復(fù)進(jìn)行返煉的次數(shù)為3-5次。

18、進(jìn)一步的，所述步驟s6中，硫化設(shè)備分為一段硫化和二段硫化，一段硫化的溫度為120-150℃，二段硫化的溫度為200-230℃。

19、本發(fā)明提供了一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝。與現(xiàn)有技術(shù)相比具備以下有益效果：

20、1、提升耐低溫性能：通過引入1,6-二(丙烯酰氧基)-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己烷等特定添加劑，顯著提升了全氟醚橡膠混煉膠的耐低溫性能，使其在極端低溫環(huán)境下仍能保持良好的韌性。

21、2、增強(qiáng)耐介質(zhì)性能：通過優(yōu)化配方成分，特別是選擇具有優(yōu)異化學(xué)穩(wěn)定性的添加劑和填料，顯著提升了全氟醚橡膠混煉膠的耐介質(zhì)性能，使其在各種腐蝕性介質(zhì)中仍能保持穩(wěn)定。

22、3、提高工藝穩(wěn)定性：通過改進(jìn)制備工藝，如使用超聲波發(fā)生器增強(qiáng)混合均勻性、優(yōu)化硫化條件等，顯著提高了全氟醚橡膠混煉膠的工藝穩(wěn)定性，降低了生產(chǎn)過程中的能耗和廢品率。

23、4、優(yōu)化配方和制備工藝：通過對比實(shí)驗(yàn)，揭示了不同成分和制備條件對全氟醚橡膠混煉膠性能的具體影響，為進(jìn)一步優(yōu)化配方和制備工藝提供了科學(xué)依據(jù)。

技術(shù)特征：

1.一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述步驟s1中，各組分的質(zhì)量份數(shù)為全氟醚橡膠50-100份、液態(tài)氟彈性體10-50份、特殊類型交聯(lián)劑0.5-3份、促進(jìn)劑0.5-4份、納米級無機(jī)填料1-30份以及加工助劑1-3份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述特殊類型交聯(lián)劑采用含有多官能團(tuán)的氟化交聯(lián)劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述含有多官能團(tuán)的氟化交聯(lián)劑采用1,6-二(丙烯酰氧基)-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己烷。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述促進(jìn)劑采用硫磺、二硫化二苯并噻唑以及n,n-二甲基二硫代氨基甲酸鈉中的任意一種或混合物。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述納米級無機(jī)填料采用納米二氧化硅、納米氧化鋁中的任意一種或混合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述加工助劑為抗氧化劑，采用二芳基仲胺、對苯二胺衍生物以及醛胺和酮胺縮合物中的任意一種或混合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述步驟s2中，密煉機(jī)的混煉的時(shí)間為10-12min，溫度為120-140℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述步驟s5中，陳放的時(shí)間不低于5d，重復(fù)進(jìn)行返煉的次數(shù)為3-5次。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，其特征在于，所述步驟s6中，硫化設(shè)備分為一段硫化和二段硫化，一段硫化的溫度為120-150℃，二段硫化的溫度為200-230℃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種全氟醚橡膠混煉膠的制備工藝，涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，旨在通過優(yōu)化配方成分和制備工藝，提升全氟醚橡膠混煉膠的耐低溫性能、耐介質(zhì)性能和工藝穩(wěn)定性。具體而言，本發(fā)明引入了1,6?二(丙烯酰氧基)?2,2,3,3,4,4,5,5?八氟己烷等特定添加劑，并采用了超聲波輔助混煉和優(yōu)化的硫化工藝。通過對比實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明揭示了不同成分和制備條件對全氟醚橡膠混煉膠性能的具體影響，并據(jù)此優(yōu)化了配方和制備工藝。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，優(yōu)化后的全氟醚橡膠混煉膠在耐低溫性能、耐介質(zhì)性能和工藝穩(wěn)定性方面均表現(xiàn)出顯著提升。

技術(shù)研發(fā)人員：廖蓉,崔哲,葉寅,丁風(fēng)英
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海熹賈精密技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/7