【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶领域，具体是一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料及制备方法。
技术介绍
1、随着科技的发展与进步，越来越多的软件的载体用可穿戴设备，如智能电子手表，电子手环等参与人们的生活。目前可穿戴设备中使用的原料有金属、皮革也有高分子材料等，其中因氟橡胶具有耐磨、耐介质、高爽滑性的特点越来越受人民的欢迎，但现有市场上的氟橡胶不会作为功能件暴露在外面，如表带和手环等，传统氟橡胶制备通常采用过氧硫化体系，其颜色随着时间的变化会发生较大变化，影响美观甚至因严重失色，而不再具有佩戴价值。
2、制备一种抗uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料具有重要的经济的价值与现实意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料及制备方法，以解决现有技术中的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，以重量份数计，原料组成为：特种氟橡胶80-120份、固化剂1-2份、补强剂10-50份、颜料0.1-5份、热稳定剂0.1-5份、光稳定剂0.1-5份。
4、进一步的，特种氟橡胶由偏氟乙烯、六氟丙烯、1,1-二氟-2-碘乙烯单体配合乳化剂全氟戊酸盐共聚得到。
5、电子产品行业无卤要求溴+氯<1300ppm，普通的氟橡胶如不引入第三交联单体，只能采用胺类、或双酚硫化，其因存在对人体危害，无法使用且再二次硫化及uv照射下，色差变化很大
6、进一步的，热稳定剂是硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸钡中的一种或几种复配。
7、进一步的，光稳定剂是水杨酸酯类稳定剂、邻羟基二苯甲酮类稳定剂、苯并三唑类稳定剂中一种。
8、进一步的，水杨酸酯类稳定剂为2-羟基-4甲基氯基二苯甲酮、2,2,4,4-四羟基二苯甲酮、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯、2-(2-羟基-5甲基苯基)苯并三唑中一种或几种复配。
9、进一步的，补强剂为复合二氧化硅与白炭黑以质量比1：10复配。
10、进一步的，复合二氧化硅的制备包括以下步骤：
11、1)将正二十二烷、正硅酸乙酯混合，在45-50℃搅拌成液相加入十六烷基三甲基溴化铵、甲酰胺，继续搅拌4-6h，加入盐酸水溶液并在3h内关闭搅拌，在45-50℃保温22-24h，用去离子水冲洗，过滤、干燥，得到二氧化硅微胶囊；
12、2)将二氧化硅微胶囊、去离子水、十二烷基苯磺酸钠混合，将ph调为3.3-3.6，加入的吡咯单体和氯化铁溶液，在0℃下搅拌1-2h，用去离子水水洗，过滤、干燥，得到吡咯包覆二氧化硅微胶囊；
13、3)将吡咯包覆二氧化硅微胶囊、六水合硝酸锌、无水乙醇混合，在25-30℃下搅拌2-3h，加入二甲基咪唑与无水乙醇的混合液，洗涤、干燥，得到复合二氧化硅。
14、进一步的，正二十二烷、正硅酸乙酯的质量比为1：1。
15、先用芯材正二十二烷和正硅酸乙酯制备具有壳层结构的二氧化硅微胶囊；加入十六烷基苯磺酸钠，其亲水基团会吸附在极性的二氧化硅微胶囊上，与表面的羟基进行缩合、酯化反应，有效地修饰在表面，有利于吡咯单体在二氧化硅上的吸附，其作为阴离子表面活性剂可以在一定程度上通过相互吸附作用融入聚吡咯结构，得到吡咯包覆二氧化硅微胶囊，聚吡咯的亚氨基可以通过配位原理吸附溶液中的锌离子，作为有效成核位点，通过加入有机配体二甲基咪唑，自组装到微胶囊表面从而简单合成zif-8，得到有机无机杂化形成的复合二氧化硅；
16、本专利技术中采用白炭黑作为氟橡胶的补强剂，用来提高氟橡胶的耐热性，用复合二氧化硅对白炭黑进行改性，从而改善白炭黑与氟橡胶的界面性，提高白炭黑与氟橡胶的共混稳定性的同时，复合二氧化硅也作为光屏蔽剂与光稳定剂协同发挥抗uv性，从而改善其作为可穿戴设备中长时间佩戴会出现严重色差问题。
17、进一步的，对光稳定剂进行插层处理得到改性光稳定剂，制备包括以下步骤：将双层氢氧化物粉末、去离子水、无水乙醇混合，超声处理10-20min，在70℃下搅拌1h，加入光稳定剂与无水乙醇混合液，将ph调为2.9-3.2，在75-80℃下保温5-6h，水洗、过滤、干燥，得到改性光稳定剂。
18、双层氢氧化物是一种二维纳米材料，特殊层状结构赋予其多级屏蔽、反射和吸收紫外光的优异功能，本专利技术采用光稳定剂插层至双层氢氧化物层间，在复合材料老化的过程中对紫外光起到了多级反射和物理阻隔作用，并且阻止氧分子向复合材料中渗透，光稳定剂分子结构中的氢键吸收紫外光能量，将其转化为无害热能，同时分子两端的仲氨基团能捕获复合材料在紫外光照射下产生的自由基，复合材料与插层材料均能减缓紫外光老化。
19、且双层氢氧化物会作为分子容器固定了光稳定剂的分子构型，对层间的光稳定剂起到了光热稳定作用，延长其使用寿命；另外一方面，双层氢氧化物的无机层板减少了光稳定剂与氟橡胶分子的直接接触，减弱了光稳定剂对氟橡胶分子结构产生的影响，有效抑制紫外老化。
20、进一步的，一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
21、s1：将特种氟橡胶、补强剂加入密炼机中，以25-35转/分钟在65-75℃下混炼，加入光稳定剂，以45-55转/分钟在85-95℃混炼，加入热稳定剂、固化剂、颜料在105-115℃下混炼，排胶；
22、s2：将胶体转移到开炼机中，出胶片，风冷至25-35℃，静置2-30d，挤出，硫化成型，在205-215℃定型3h，冷却，裁边，静置24h，得到一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料。
23、进一步的，开炼机的工作条件：开炼机辊距调到1.5-2.5mm，辊温50-70℃，薄通2-8次，将开炼机辊距调整4-6mm；硫化的工作条件为：硫化模压机设定温度175-185℃，时间3-5min。
24、本专利技术的有益效果：
25、本专利技术提供一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料及制备方法，本专利技术通过合理的材料选择及合适的配比及制造工艺，最终的产品可以达到基本无色差的要求。
26、电子产品行业无卤要求溴+氯〈1300ppm，普通的氟橡胶如不引入第三交联单体，只能采用胺类、或双酚硫化，其因存在对人体危害，无法使用且再二次硫化及uv照射下，色差变化很大，市面上的引入了第三单体的氟橡胶，虽然可以采用过氧化物交联，但其第三单体中含有溴或氯导致无法满足电子行业的标准无法投入使用，本分明采用特种的氟橡胶，用碘单体代替了溴和氯使最终产品符合无卤要求。
27、本专利技术中用芯材正二十二烷和正硅酸乙酯制备具有壳层结构的二氧化硅微胶囊；加入十六烷基苯磺本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，以重量份数计，原料组成为：特种氟橡胶80-120份、固化剂1-2份、补强剂10-50份、颜料0.1-5份、热稳定剂0.1-5份、光稳定剂0.1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，特种氟橡胶由偏氟乙烯、六氟丙烯、1,1-二氟-2-碘乙烯单体、乳化剂全氟戊酸盐共聚得到，所述偏氟乙烯、六氟丙烯、1,1-二氟-2-碘乙烯单体的质量比为30：20：1。
3.根据权利要求1所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，所述热稳定剂是硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸钡中的一种或几种复配；所述光稳定剂是水杨酸酯类稳定剂、邻羟基二苯甲酮类稳定剂、苯并三唑类稳定剂中一种。
4.根据权利要求3所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，所述水杨酸酯类稳定剂为2-羟基-4甲基氯基二苯甲酮、2,2,4,4-四羟基二苯甲酮、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯、2-(2-羟基-5甲基苯基)苯并三唑中一种或
5.根据权利要求1所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，所述补强剂为复合二氧化硅与白炭黑以质量比1：10复配。
6.根据权利要求5所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，所述复合二氧化硅的制备包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，正二十二烷、正硅酸乙酯的质量比为1：1。
8.根据权利要求1所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，对光稳定剂进行插层处理得到改性光稳定剂，制备包括以下步骤：将双层氢氧化物粉末、去离子水、无水乙醇混合，超声处理10-20min，在70℃下搅拌1h，加入光稳定剂与无水乙醇混合液，将pH调为2.9-3.2，在75-80℃下保温5-6h，水洗、过滤、干燥，得到改性光稳定剂。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种用于耐UV的可穿戴设备的氟橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，开炼机的工作条件：开炼机辊距调到1.5-2.5mm，辊温50-70℃，薄通2-8次，将开炼机辊距调整4-6mm；硫化的工作条件为：硫化模压机设定温度175-185℃，时间3-5min。
...【技术特征摘要】
1.一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，以重量份数计，原料组成为：特种氟橡胶80-120份、固化剂1-2份、补强剂10-50份、颜料0.1-5份、热稳定剂0.1-5份、光稳定剂0.1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，特种氟橡胶由偏氟乙烯、六氟丙烯、1,1-二氟-2-碘乙烯单体、乳化剂全氟戊酸盐共聚得到，所述偏氟乙烯、六氟丙烯、1,1-二氟-2-碘乙烯单体的质量比为30：20：1。
3.根据权利要求1所述的一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，所述热稳定剂是硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸钡中的一种或几种复配；所述光稳定剂是水杨酸酯类稳定剂、邻羟基二苯甲酮类稳定剂、苯并三唑类稳定剂中一种。
4.根据权利要求3所述的一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，所述水杨酸酯类稳定剂为2-羟基-4甲基氯基二苯甲酮、2,2,4,4-四羟基二苯甲酮、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯、2-(2-羟基-5甲基苯基)苯并三唑中一种或几种复配。
5.根据权利要求1所述的一种用于耐uv的可穿戴设备的氟橡胶复合材料，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈磊，智峰，姜文明，金鑫，周重阳，
申请(专利权)人：中绿新材料江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。