一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法与流程

1.本发明涉及全氟醚橡胶技术领域，具体为一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法。


背景技术：

2.全氟醚橡胶是氟橡胶的一种，是一种合成的弹性体，它的特点如下：第一、温度适应性高：与一般的氟橡胶相比，它的耐高温性能优于氟橡胶，同时具有更好的耐低温性；第二、机械性能：由于侧链具有-ocfg基团，因此在结构上破坏了聚四氟乙烯的结晶性，具有较好的弹性，不同的生胶品种、填料、硫化剂等进行调整，可生产出不同硬度、拉伸强度等性能的橡胶；第三、耐溶剂和化学药品：由于全氟醚橡胶含有高量的c-f键，决定了它优异的耐溶剂和耐化学药品的性能，同时全氟醚橡胶对其他橡胶所不能使用的化学药品，有thf、二氯甲烷等，除了以上的性能，全氟醚橡胶还有其他优点，比如绝缘好，宽泛的作业温度等等。
3.全氟醚密封性能优于1号氟橡胶。在240
°
c时，全氟醚密封比氟橡胶密封和其他产品更耐高温。变形速率随时间迅速增加。全氟醚密封的压缩永久变形总是小于50％。全氟醚密封还保持了橡胶的弹性性能在300
°
c。全氟醚密封件的耐化学腐蚀性优于氟橡胶密封件。在醚、金属酰胺、酮、氧化剂、有机溶剂、燃料、酸、碱等环境中，全氟醚密封具有良好的稳定性，对几乎所有的化学品都有很好的耐受性。全氟醚密封能抵抗1600种化学物质。全氟醚o环在甲苯、丙酮、二氯甲烷中浸泡6个月后体积变化不大，其余橡胶变形严重。
4.全氟醚密封圈表面开裂是由硫化或后硫化引起的，产品配方中填料过多、油分过少是造成硫化前开裂的主要原因，开裂是由于产品压力或未能购买到密封溶剂而引起的，全氟醚橡胶密封圈是目前所有橡胶密封圈中最好的橡胶材料，耐有机酸、碱、醇、酮、醚、氮化物、碳氢化合物、卤代氢、呋喃、醛、油和水蒸气以及近2000种化学介质，在325
°
c的最高温度下，氟橡胶具有优异的阻燃性、气密性、耐高温性、耐油性、耐溶剂性、耐火性、耐化学品性和耐候性，通常用于汽车工业、化学工艺、航空航天和许多任务。
5.但是，传统的全氟醚橡胶存在以下缺点：
6.传统的全氟醚橡胶耐高温效果一般，这就导致全氟醚橡胶在一些特殊高温环境中，例如航天设备上，无法使用，缩短了其使用范围。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法，以解决上述背景技术中提出的传统的全氟醚橡胶耐高温效果一般，这就导致全氟醚橡胶在一些特殊高温环境中，例如航天设备上，无法使用，缩短了其使用范围的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温超洁净全氟醚橡胶，包括橡胶本体，所述橡胶本体的外侧套设有清理壳，所述清理壳的内侧固定安装有与橡胶本体接触连接的清理软刷，所述清理壳的表面开设有凹槽，所述橡胶本体包括保护垫、高温绝热垫、低温绝热垫和密封垫，所述密封垫的外侧与低温绝热垫的内侧固定连接，所述低温绝热
垫的外侧与高温绝热垫的内侧固定连接，所述高温绝热垫的外侧与保护垫的内侧固定连接。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述保护垫由frsi材料制成，所述frsi是一种可在高达371℃的温度下提供保护的白色柔韧面料。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述高温绝热垫由frci材料制成，所述frci由高纯度二氧化硅纤维组成，frci提高了橡胶本体的耐久性与涂层的抗开裂性，在重量上也得到了减轻。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述低温绝热垫由rcc材料制成，所述rcc材料是热塑性弹性体(tpe)材料，且rcc材料内填充有白色ab312纤维或黑色ab312含有氧化铝纤维。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述密封垫由硫化体材料制成，所述硫化体由主链(tfe)、支链(pmve)及架桥部所构成。
13.本发明一种耐高温超洁净全氟醚橡胶的制备方法，包括以下步骤：
14.步骤一、配料混合：选取全氟醚生胶60份-70份、补强填充剂1份-5份、半补强炭黑1份-5份、taic1份-5份、硫化剂1份-5份、frsi5份-10份、frci10份-15份和rcc10份-15份；
15.步骤二、炼胶预准备：开启炼胶机，开启冷却水阀；
16.步骤三、炼胶：将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料；
17.步骤四、自然冷却：混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。
18.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤二中炼胶机在混炼前必须做好清洁
19.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤二中冷却水阀具体为开启冷却水阀至二分之一
20.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤三中滚筒温度不要超过50℃，如果混炼过程中温度过高，等滚筒稍作冷却后再进行操作。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.1、该橡胶由frsi、frci、rcc和硫化体组成，frsi是一种可在高达371℃的温度下提供保护的白色柔韧面料，frci由高纯度二氧化硅纤维组成，frci提高了橡胶本体的耐久性与涂层的抗开裂性，在重量上也得到了减轻，rcc材料是热塑性弹性体tpe材料，且rcc材料内填充有白色ab312纤维或黑色ab312含有氧化铝纤维，硫化体由主链(tfe)、支链(pmve)及架桥部所构成，使得该橡胶本体在减少防热材料使用量同时达到良好的耐高温效果，便于其在航天设备上使用，提高其使用的灵活度；
23.2、通过设置清理壳，清理壳沿着橡胶本体发生滑动，清理软刷对橡胶本体表面粘附的杂质进行清理，以此，保证橡胶本体自身的洁净度。
附图说明
24.图1为本发明的侧视图；
25.图2为本发明橡胶本体的侧视图；
26.图3为本发明的流程图。
27.图中：1、橡胶本体；101、保护垫；102、高温绝热垫；103、低温绝热垫；104、密封垫；2、清理壳；3、凹槽；4、清理软刷。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.请参阅图1-3，本发明提供了一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法，包括橡胶本体1，橡胶本体1的外侧套设有清理壳2，清理壳2的内侧固定安装有与橡胶本体1接触连接的清理软刷4，清理壳2的表面开设有凹槽3，橡胶本体1包括保护垫101、高温绝热垫102、低温绝热垫103和密封垫104，密封垫104的外侧与低温绝热垫103的内侧固定连接，低温绝热垫103的外侧与高温绝热垫102的内侧固定连接，高温绝热垫102的外侧与保护垫101的内侧固定连接，使用者手部握住凹槽3，使得清理壳2沿着橡胶本体1发生滑动，对橡胶本体1表面粘附的杂质进行清理。
30.保护垫101由frsi材料制成，frsi是一种可在高达371℃的温度下提供保护的白色柔韧面料。
31.高温绝热垫102由frci材料制成，frci由高纯度二氧化硅纤维组成，frci提高了橡胶本体1的耐久性与涂层的抗开裂性，在重量上也得到了减轻。
32.低温绝热垫103由rcc材料制成，rcc材料是热塑性弹性体tpe材料，且rcc材料内填充有白色ab312纤维或黑色ab312含有氧化铝纤维。
33.密封垫104由硫化体材料制成，硫化体由主链(tfe)、支链(pmve)及架桥部所构成。
34.实施例1：
35.本发明一种耐高温超洁净全氟醚橡胶的制备方法，包括以下步骤：
36.步骤一、配料混合：选取全氟醚生胶60份-70份、补强填充剂1份-5份、半补强炭黑1份-5份、taic1份-5份、硫化剂1份-5份、frsi5份-10份、frci10份-15份和rcc10份-15份；
37.步骤二、炼胶预准备：开启炼胶机，开启冷却水阀；
38.步骤三、炼胶：将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料；
39.步骤四、自然冷却：混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。
40.步骤二中炼胶机在混炼前必须做好清洁
41.步骤二中冷却水阀具体为开启冷却水阀至二分之一
42.步骤三中滚筒温度不要超过50℃，如果混炼过程中温度过高，等滚筒稍作冷却后再进行操作。
43.实施例2：
44.步骤一、配料混合：选取全氟醚生胶70份、补强填充剂1份、半补强炭黑1份、taic1份、硫化剂2份、frsi5份、frci10份和rcc10份；
45.步骤二、炼胶预准备：开启炼胶机，开启冷却水阀；
46.步骤三、炼胶：将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料；
47.步骤四、自然冷却：混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。
48.步骤二中炼胶机在混炼前必须做好清洁
49.步骤二中冷却水阀具体为开启冷却水阀至二分之一
50.步骤三中滚筒温度不要超过50℃，如果混炼过程中温度过高，等滚筒稍作冷却后再进行操作
51.实施例3：
52.步骤一、配料混合：选取全氟醚生胶68份、补强填充剂1份、半补强炭黑2份、taic2份、硫化剂2份、frsi5份、frci10份和rcc10份；
53.步骤二、炼胶预准备：开启炼胶机，开启冷却水阀；
54.步骤三、炼胶：将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料；
55.步骤四、自然冷却：混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。
56.步骤二中炼胶机在混炼前必须做好清洁
57.步骤二中冷却水阀具体为开启冷却水阀至二分之一
58.步骤三中滚筒温度不要超过50℃，如果混炼过程中温度过高，等滚筒稍作冷却后再进行操作
59.实施例4：
60.步骤一、配料混合：选取全氟醚生胶69份、补强填充剂1份、半补强炭黑1份、taic1份、硫化剂1份、frsi5份、frci10份和rcc12份；
61.步骤二、炼胶预准备：开启炼胶机，开启冷却水阀；
62.步骤三、炼胶：将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料；
63.步骤四、自然冷却：混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。
64.步骤二中炼胶机在混炼前必须做好清洁
65.步骤二中冷却水阀具体为开启冷却水阀至二分之一
66.步骤三中滚筒温度不要超过50℃，如果混炼过程中温度过高，等滚筒稍作冷却后再进行操作
67.实施例5：
68.步骤一、配料混合：选取全氟醚生胶67份、补强填充剂2份、半补强炭黑1份、taic2份、硫化剂1份、frsi5份、frci11份和rcc11份；
69.步骤二、炼胶预准备：开启炼胶机，开启冷却水阀；
70.步骤三、炼胶：将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料；
71.步骤四、自然冷却：混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。
72.步骤二中炼胶机在混炼前必须做好清洁
73.步骤二中冷却水阀具体为开启冷却水阀至二分之一
74.步骤三中滚筒温度不要超过50℃，如果混炼过程中温度过高，等滚筒稍作冷却后再进行操作
75.本发明中，制胶人员选取全氟醚生胶60份-70份、补强填充剂1份-5份、半补强炭黑1份-5份、taic1份-5份、硫化剂1份-5份、frsi5份-10份、frci10份-15份和rcc10份-15份，制胶人员开启炼胶机，开启冷却水阀，制胶人员将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料，制胶人员将混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。
76.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种耐高温超洁净全氟醚橡胶，包括橡胶本体(1)，其特征在于：所述橡胶本体(1)的外侧套设有清理壳(2)，所述清理壳(2)的内侧固定安装有与橡胶本体(1)接触连接的清理软刷(4)，所述清理壳(2)的表面开设有凹槽(3)，所述橡胶本体(1)包括保护垫(101)、高温绝热垫(102)、低温绝热垫(103)和密封垫(104)，所述密封垫(104)的外侧与低温绝热垫(103)的内侧固定连接，所述低温绝热垫(103)的外侧与高温绝热垫(102)的内侧固定连接，所述高温绝热垫(102)的外侧与保护垫(101)的内侧固定连接。2.根据权利要求1所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶，其特征在于：所述保护垫(101)由frsi材料制成，所述frsi是一种可在高达371℃的温度下提供保护的白色柔韧面料。3.根据权利要求1所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶，其特征在于：所述高温绝热垫(102)由frci材料制成，所述frci由高纯度二氧化硅纤维组成，frci提高了橡胶本体(1)的耐久性与涂层的抗开裂性，在重量上也得到了减轻。4.根据权利要求1所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶，其特征在于：所述低温绝热垫(103)由rcc材料制成，所述rcc材料是热塑性弹性体(tpe)材料，且rcc材料内填充有白色ab312纤维或黑色ab312含有氧化铝纤维。5.根据权利要求1所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶，其特征在于：所述密封垫(104)由硫化体材料制成，所述硫化体由主链(tfe)、支链(pmve)及架桥部所构成。6.根据权利要求1-5任一所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、配料混合：选取全氟醚生胶60份-70份、补强填充剂1份-5份、半补强炭黑1份-5份、taic 1份-5份、硫化剂1份-5份、frsi 5份-10份、frci 10份-15份和rcc10份-15份；步骤二、炼胶预准备：开启炼胶机，开启冷却水阀；步骤三、炼胶：将炼胶机辊距调至1mm左右，将全氟醚生胶分3次后包前辊，待全氟醚生胶在炼胶机上包辊均匀后，沿炼胶机辊隙缓慢分批加入补强填充剂、半补强炭黑、taic、硫化剂、frsi、frci和rcc10，如果堆积胶过多，逐步缓慢放大辊距；清扫炼胶机料盘，将清扫的物料加入胶料中；吃粉完毕，左右拉割刀一次，辊距调至3.5mm.左右，出片卸料；步骤四、自然冷却：混炼后的炼胶摊开自然晾至室温后入库，胶料不能堆放，防止胶料中间温度聚集，导致焦烧现象。7.根据权利要求1所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法，其特征在于：所述步骤二中炼胶机在混炼前必须做好清洁。8.根据权利要求1所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法，其特征在于：所述步骤二中冷却水阀具体为开启冷却水阀至二分之一。9.根据权利要求1所述的一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法，其特征在于：所述步骤三中滚筒温度不要超过50℃，如果混炼过程中温度过高，等滚筒稍作冷却后再进行操作。

技术总结
本发明公开了一种耐高温超洁净全氟醚橡胶及制备方法，包括橡胶本体，橡胶本体的外侧套设有清理壳，清理壳的内侧固定安装有与橡胶本体接触连接的清理软刷，清理壳的表面开设有凹槽，本发明该橡胶由FRSI、FRCI、RCC和硫化体组成，FRSI是一种可在高达371℃的温度下提供保护的白色柔韧面料，FRCI由高纯度二氧化硅纤维组成，FRCI提高了橡胶本体的耐久性与涂层的抗开裂性，在重量上也得到了减轻，RCC材料是热塑性弹性体TPE材料，且RCC材料内填充有白色AB312纤维或黑色AB312含有氧化铝纤维，硫化体由主链(TFE)、支链(PMVE)及架桥部所构成，使得该橡胶本体在减少防热材料使用量同时达到良好的耐高温效果，便于其在航天设备上使用，提高其使用的灵活度。高其使用的灵活度。高其使用的灵活度。


技术研发人员：童贻忠 谭英见 王业柱 伍顺新 农永
受保护的技术使用者：东莞市润银实业有限公司
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/10/6