氟橡胶组合物及其制造方法技术

技术编号:10462962 阅读:88 留言:0更新日期:2014-09-24 16:24
本发明专利技术提供一种制造氟橡胶组合物的方法,所述氟橡胶组合物能够提供不仅表现出耐热性、而且表现出优异的高温下的机械性质的交联制品。氟橡胶组合物的制造方法包括:步骤(1-1),利用密闭式混炼机将氟橡胶(A)与炭黑(B)混炼,直至最高温度达到80℃~220℃,以获得中间体组合物;步骤(1-2),将中间体组合物冷却至低于50℃的温度;和步骤(2-1),对冷却的中间体组合物进行混炼,直至最高温度达到不低于10℃但低于80℃,以获得氟橡胶组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 相关申请的交叉引用 本申请要求于2012年1月20日递交的美国临时申请第61/589, 176号和于2012 年2月24日递交的美国临时申请第61/602,842号的依据35U.S.C. § 119(e)的权利,通过 原因将此二者完整并入本说明书中。
本专利技术涉及一种。
技术介绍
已知氟橡胶表现出优异的耐化学品性、耐油性、耐热性和耐寒性等。 专利文献1提出一种含溴氟橡胶组合物,所述组合物即使加热至高温后也具有较 高的耐压缩变形性。 专利文献2提出一种硫化氟橡胶组合物,所述组合物实现了极高的拉伸强度,并 且提供了具有与常规硫化氟橡胶相似的优异的耐压缩变形性、耐热性、耐油性和耐化学品 性的交联制品。 专利文献3提出一种含氟弹性体,所述弹性体能够提供具有优异的高温(如 100°C )下断裂伸长率和优异的低温(如o°c )压缩变形特性的硫化产品。 作为具有优异的高温强度的组合物,专利文献4提出一种氟橡胶组合物,所述氟 橡胶组合物通过将5重量份?100重量份含氟热塑性弹性体并入100重量份氟树脂(b)而 获得。 引用列表 -专利文献 [专利文献1]日本特开昭60-55050号公报 [专利文献2]日本特开平3-122153号公报 [专利文献3]日本特开2008-184496号公报 [专利文献4]日本特开平06-25500号公报
技术实现思路
-技术问题 本专利技术的一个目的是提供一种制造氟橡胶组合物的方法,所述氟橡胶组合物能够 提供不仅表现出耐热性,还表现出优异的高温下机械性能的交联氟橡胶制品。 -问题的解决方案 本专利技术涉及一种制造氟橡胶组合物的方法,所述方法包括:步骤(1-1),利用密闭 式混炼机将氟橡胶(A)与炭黑(B)混炼,直至最高温度达到80°C?220°C,以获得中间体组 合物;步骤(1-2),将中间体组合物冷却至低于50°C的温度;和步骤(2-1),对该冷却的中间 体组合物进行混炼,直至最高温度达到不低于l〇°C但低于80°C,以获得氟橡胶组合物。 氟橡胶(A)优选为偏二氟乙烯类橡胶。 优选的是,在步骤(1-1)中,将5质量份?65质量份炭黑(B)与100质量份氟橡 胶㈧混合。 优选的是,炭黑(B)的氮吸附比表面积(N2SA)为25m2/g?180m 2/g,邻苯二甲酸二 丁酯(DBP)吸收值为 45ml/100g ?180ml/100g。 优选的是,在步骤(1-1)中,还混炼交联剂(C)和/或交联促进剂(D)。 本专利技术优选还包括将交联剂(C)和/或交联促进剂(D)与步骤(2-1)中获得的氟 橡胶组合物混炼的步骤。 -本专利技术的有利效果 根据本专利技术,可以提供一种制造氟橡胶组合物的方法,所述氟橡胶组合物能够提 供不仅表现出耐热性,还表现出优异的高温下机械性能的交联氟橡胶制品。 【附图说明】 图1是显示步骤(2-1)和步骤(2-2)中使用的混炼方法的示意图的图。 图2是显示起动注油器的形状的一个实例的示意图。 【具体实施方式】 步骤(1-1)是利用密闭式混炼机将氟橡胶(A)与炭黑(B)混炼,直至最高温度达 到80°C?220°C以获得中间体组合物的步骤。 步骤(1-1)的特征在于,在高温将氟橡胶(A)与炭黑(B)混炼。通过包括步骤 (1-1),可以制造能够提供具有优异的高温下机械性能的交联氟橡胶制品的氟橡胶组合物。 步骤(1-1)中的混炼使用密闭式混炼机进行。密闭式混炼机的实例包括切向密闭 式混炼机,如班伯里混炼机;啮合式密闭式混炼机,如intermix、加压捏合混炼机、单螺杆 混炼机和双螺杆混炼机。 当使用密闭式混炼机时,转子的平均剪切速率优选为20?1000 (Ι/sec),更优选 为50?1000 (Ι/sec),还更优选为100?1000 (Ι/sec),进而优选为200?1000 (Ι/sec),且 特别优选为300?1000(l/sec)。 平均剪切速率(Ι/sec)利用以下表达式计算。 平均剪切速率(Ι/sec) = (π XDXR)A60(sec) Xc) (在该表达式中, D为转子直径或辊直径(cm) R为转动速率(rpm) c为切屑间隙(cm。其为转子与壳体之间的或辊之间的间隙距离) 可以在步骤(1-1)中还混炼交联剂(C)和/或交联促进剂(D)。在交联剂具体为 多元醇类交联剂的情形中,优选在步骤(1-1)中还混炼交联剂(C)和/或交联促进剂(D)。 可以将氟橡胶(A)、炭黑(B)和交联剂(C)和/或交联促进剂(D)同时置于密闭式混炼机 中,然后进行混炼,但也可以先混炼氟橡胶、交联剂(C)和/或交联促进剂(D),然后混炼炭 黑(B)。 另外,优选的是,在步骤(1-1)中还混炼有机胺化合物和/或酸受体。 进行步骤(1-1)中的混炼,直至混炼物的最高温度达到80°C?220°C。优选进行 上述混炼直至最高温度达到120°C以上,并优选直至最高温度达到200°C以下。上述最高温 度可以通过测量刚从混炼机中排出后的混炼物的温度来确定。 在本专利技术中,步骤(1-2)是将步骤(1-1)中获得的中间体组合物冷却至低于50°C 的温度的步骤。步骤(1-1)中获得的中间体组合物具有80°c?220°C的温度,但通过进行 步骤(2-1),在将中间体组合物充分冷却之后,可以制造提供具有优异的高温下机械性能的 交联氟橡胶制品的氟橡胶组合物。在步骤(1-2)中,优选进行冷却以使整个中间体组合物 达到上述范围内的温度。冷却温度的下限不受特别限制,不过可以为l〇°C。 在步骤(1-2)中,优选在使用开放辊混炼机混炼中间体组合物的同时进行冷却。 步骤(1-1)和步骤(1-2)可以重复任意次。如果步骤(1-1)和步骤(1-2)重复 进行,则在步骤(1-1)和步骤(1-2)中,优选混炼中间体组合物直至最高温度达到120°C? 220°C,且更优选将其混炼直至最高温度达到120°C?140°C。如果步骤(1-1)和步骤(1-2) 重复进行,则可以使用密闭式混炼机或开放辊混炼机进行所述混炼。 当使用开放辊混炼机时,转子的平均剪切速率优选为20 (Ι/sec)以上,更优选为 50(l/sec)以上,还更优选为100(l/sec)以上,进而优选为200(l/ sec)以上,特别优选为 (Ι/sec)以上,并且优选为1000(l/sec)以下。 在根据本专利技术的制造方法中,优选的是具有将氟橡胶(A)和炭黑(B)引入密闭式 混炼机中的步骤。在上述步骤中,可以引入交联剂(C)和/或交联促进剂(D),并且可以引 入有机胺化合物和/或酸受体。 步骤(1-1)可以包括引入任意添加剂直至中间体组合物被排出的点的步骤。可以 使用这些添加剂中的一种或多种。这些添加剂可以引入一次或多次。在引入两种以上添加 剂的情形中,添加剂可以同时或分开引入。另外,可以多次引入一种添加剂。引入任意添 加剂直至中间体组合物被排出的点的步骤可以是例如引入与步骤(1-1)中初始引入的炭 黑(B)不同的炭黑(B')直至中间体组合物被排出的点的步骤。 在步骤(1-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造氟橡胶组合物的方法,所述方法包括:步骤(1‑1),利用密闭式混炼机将氟橡胶(A)与炭黑(B)混炼,直至最高温度达到80℃~220℃,以获得中间体组合物;步骤(1‑2),将所述中间体组合物冷却至低于50℃的温度;和步骤(2‑1),对冷却的中间体组合物进行混炼,直至最高温度达到不低于10℃但低于80℃,以获得氟橡胶组合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.20 US 61/589,176;2012.02.24 US 61/602,8421. 一种制造氟橡胶组合物的方法, 所述方法包括: 步骤(1-1),利用密闭式混炼机将氟橡胶(A)与炭黑(B)混炼,直至最高温度达到 80°C?220°C,以获得中间体组合物; 步骤(1-2),将所述中间体组合物冷却至低于50°C的温度;和 步骤(2-1),对冷却的中间体组合物进行混炼,直至最高温度达到不低于10°C但低于 80°C,以获得氟橡胶组合物。2. 如权利要求1所述的制造氟橡胶组合物的方法,其中,所述氟橡胶(A)为偏二氟乙烯 橡胶。3. 如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:太田大助上田明纪门胁优田枝真由子北市雅纪土井迪子山邑和裕福冈昌二
申请(专利权)人:大金工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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