【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及橡膠，尤其涉及一種復合氟橡膠材料及其制備方法。
技術介紹
1、氟橡膠具有較為優異的性能，如優異的耐化學介質能力、力學特性、耐熱性能。氟橡膠突出的優勢使其同時具有優良的耐臭氧、耐熱、耐大氣老化、耐油性等，其它的橡膠材料通常難以同時具有這些性能。這使得氟橡膠材料被廣泛應用于密封領域。
2、雖然氟橡膠具有優異的性能，但由于在一些特殊環境中(如航空領域等)，其對氟橡膠的耐磨性能要求較高。因此，仍然需要提高氟橡膠的耐磨性能。
技術實現思路
1、基于
技術介紹
存在的技術問題，本專利技術提出了一種復合氟橡膠材料及其制備方法，本專利技術具有良好的耐磨性能。
2、本專利技術提出了一種復合氟橡膠材料，包括：氟橡膠基體和包覆在氟橡膠基體表面的耐磨層，其中，耐磨層的原料按重量份包括：氟橡膠10份、改性二硫化鉬納米片2.5-3份、交聯組合物6.5-7.5份、有機溶劑60-70份；
3、在改性二硫化鉬納米片的制備過程中，將半胱氨酸改性二硫化鉬納米片與羧基化碳納米管、有機溶劑混勻，進行反應，然后加入八(氨基苯基三氧硅烷)繼續反應，固液分離，得到改性二硫化鉬納米片。
4、本專利技術先通過半胱氨酸改性二硫化鉬納米片上的氨基與碳納米管上的羧基反應，再通過半胱氨酸改性二硫化鉬納米片上的羧基、碳納米管上剩余的羧基與八(氨基苯基三氧硅烷)上的氨基反應，從而在二硫化鉬納米片上接枝了碳納米管和納米級別近似球狀的八(氨基苯基三氧硅烷)，并且碳納米管表面也接枝有近似球狀的
5、優選地，在改性二硫化鉬納米片的制備過程中，半胱氨酸改性二硫化鉬納米片、羧基化碳納米管、八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1:0.02-0.04:0.04-0.06。
6、上述半胱氨酸改性二硫化鉬納米片的制備方法可以為：將納米二硫化鉬的n甲基吡咯烷酮分散液與半胱氨酸水溶液混勻，進行接枝反應得到半胱氨酸改性二硫化鉬納米片。
7、優選地，在改性二硫化鉬納米片的制備過程中，于40-60℃反應2-3h，然后加入八(氨基苯基三氧硅烷)繼續保溫反應2-3h。
8、優選地，交聯組合物由雙酚af、芐基三苯基氯化膦、氫氧化鈣組成。
9、優選地，雙酚af、芐基三苯基氯化膦、氫氧化鈣的重量比為2-2.5:1:3.5-4。
10、優選地，氟橡膠基體中含有交聯組合物，交聯組合物的含量為33-37wt％。
11、上述耐磨層的制備方法可以為：將改性二硫化鉬納米片均勻分散在有機溶劑，然后加入氟橡膠、交聯組合物攪拌混勻即得。
12、本專利技術選擇合適的交聯組合物，可以使得耐磨層中的氟橡膠與氟橡膠基體發生交聯，形成牢固的交聯網絡，從而使得耐磨層與氟橡膠基體緊密結合，提高本專利技術的長久耐磨性能。
13、優選地，有機溶劑為n-甲基吡咯烷酮。
14、優選地，耐磨層的厚度為1-10μm。
15、本專利技術還提出了上述復合氟橡膠材料的制備方法，包括如下步驟：在未硫化的成型氟橡膠基體表面涂覆耐磨層，然后硫化得到復合氟橡膠材料。
16、上述涂覆方法可以為噴涂、刷涂等。
17、優選地，硫化的程序為：于30-40℃保溫1.5-2h，升溫至110-120℃保溫0.5-1h，升溫至160-170℃保溫0.5-1h，再升溫至190-210℃保溫18-20h。
18、本專利技術選擇合適的硫化程序可以進一步提高耐磨層與氟橡膠基體的結合力，提高耐磨性和復合氟橡膠的機械性能。
19、有益效果：
20、本專利技術通過半胱氨酸改性二硫化鉬納米片依次與碳納米管、八(氨基苯基三氧硅烷)反應，通過羧基與氨基的共價結合，使得二硫化鉬納米片上接枝了碳納米管和納米級別近似球狀的八(氨基苯基三氧硅烷)，并且碳納米管表面也接枝有近似球狀的八(氨基苯基三氧硅烷)，這種特殊的結構使得二硫化鉬納米片的層間滑動摩擦與碳納米管和八(氨基苯基三氧硅烷)的滾動摩擦相互配合，從而大幅提高氟橡膠的耐磨性能；并且這種特殊的結構使得二硫化鉬納米片和碳納米管相互配合，可以提高導熱性，從而促進摩擦產生的熱量的導出，進一步提高耐磨性能。
21、本專利技術選擇合適的交聯組合物和合適的制備工藝，可以使得耐磨層中的氟橡膠與氟橡膠基體發生交聯，形成牢固的交聯網絡，從而使得耐磨層與氟橡膠基體緊密結合，提高本專利技術的長久耐磨性能。
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1.一種復合氟橡膠材料，其特征在于，包括：氟橡膠基體和包覆在氟橡膠基體表面的耐磨層，其中，耐磨層的原料按重量份包括：氟橡膠10份、改性二硫化鉬納米片2.5-3份、交聯組合物6.5-7.5份、有機溶劑60-70份；
2.根據權利要求1所述復合氟橡膠材料，其特征在于，在改性二硫化鉬納米片的制備過程中，半胱氨酸改性二硫化鉬納米片、羧基化碳納米管、八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1:0.02-0.04:0.04-0.06。
3.根據權利要求1或2所述復合氟橡膠材料，其特征在于，在改性二硫化鉬納米片的制備過程中，于40-60℃反應2-3h，然后加入八(氨基苯基三氧硅烷)繼續保溫反應2-3h。
4.根據權利要求1-3任一項所述復合氟橡膠材料，其特征在于，交聯組合物由雙酚AF、芐基三苯基氯化膦、氫氧化鈣組成。
5.根據權利要求4所述復合氟橡膠材料，其特征在于，雙酚AF、芐基三苯基氯化膦、氫氧化鈣的重量比為2-2.5:1:3.5-4。
6.根據權利要求1-5任一項所述復合氟橡膠材料，其特征在于，氟橡膠基體中含有交聯組合物，交聯組合物的含
7.根據權利要求1-6任一項所述復合氟橡膠材料，其特征在于，有機溶劑為N-甲基吡咯烷酮。
8.根據權利要求1-7任一項所述復合氟橡膠材料，其特征在于，耐磨層的厚度為1-10μm。
9.一種如權利要求1-8任一項所述復合氟橡膠材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：在未硫化的成型氟橡膠基體表面涂覆耐磨層，然后硫化得到復合氟橡膠材料。
10.根據權利要求9所述復合氟橡膠材料的制備方法，其特征在于，硫化的程序為：于30-40℃保溫1.5-2h，升溫至110-120℃保溫0.5-1h，升溫至160-170℃保溫0.5-1h，再升溫至190-210℃保溫18-20h。
...【技術特征摘要】
1.一種復合氟橡膠材料，其特征在于，包括：氟橡膠基體和包覆在氟橡膠基體表面的耐磨層，其中，耐磨層的原料按重量份包括：氟橡膠10份、改性二硫化鉬納米片2.5-3份、交聯組合物6.5-7.5份、有機溶劑60-70份；
2.根據權利要求1所述復合氟橡膠材料，其特征在于，在改性二硫化鉬納米片的制備過程中，半胱氨酸改性二硫化鉬納米片、羧基化碳納米管、八(氨基苯基三氧硅烷)的重量比為1:0.02-0.04:0.04-0.06。
3.根據權利要求1或2所述復合氟橡膠材料，其特征在于，在改性二硫化鉬納米片的制備過程中，于40-60℃反應2-3h，然后加入八(氨基苯基三氧硅烷)繼續保溫反應2-3h。
4.根據權利要求1-3任一項所述復合氟橡膠材料，其特征在于，交聯組合物由雙酚af、芐基三苯基氯化膦、氫氧化鈣組成。
5.根據權利要求4所述復合氟橡膠材料，其特征在于，雙酚af、芐...
【專利技術屬性】
技術研發人員：崔璨，王記中，葉寅，何海軍，崔哲，
申請(專利權)人：上海熹賈精密技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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