一种氟硅橡胶金属复合板及制备方法与流程

本发明属于复合板材，具体涉及一种氟硅橡胶金属复合板及制备方法。

背景技术：

1、随着现代汽车技术不断升级，发动机换代涡轮增压速度提高及小型化的发展，使用温度随之提高，北方要求更低温度启动的苛刻使用；同时在混合乙醇燃油能源的变革，传统的丁腈/氟胶金属密封垫片和无石棉复合板密封垫已不能满足这么苛刻的要求。而氟硅橡胶综合了氟橡胶耐油、耐化学腐蚀(耐溶剂)和硅橡胶低温柔软、高温抗张保持率高的优点，绝缘性能好，且透气性低，具有优良的耐油、耐溶剂性能，对于脂肪族，芳香族和氯化烃溶剂，对石油基的各种燃料油、润滑油、液压油及某些合成油(如二酯类润滑油、硅酸酯类液压油等)常温和高温下的稳定性都很好，并还能保持弹性。

2、在浸油条件下，最高使用温度可达250℃。常温和高温下的稳定性好，能在-68℃～+250℃范围内长期使用，300℃下短期使用；它有效解决了丁腈和氟胶在使用环境中不耐高低温度(丁腈使用温度-35℃～+120℃，氟胶使用温度-20℃～+250℃)，同时丁腈胶不耐甲醇/乙醇汽油，及丁腈和氟胶不耐冷却液，从而导致产品低温脆化和溶涨，致密封失效；而氟硅橡胶是一种由硅氧键形成主链，而铡链上含有三氟烷基的高聚物合成橡胶，它的聚合法方法是用环状硅氧烷开环聚合法制造的；其主链含有硅氧键，而侧基上又含有氟原子，它兼有两者的优点，其键能高，热、化学稳定性高，具有优异的抗热氧老化性能，因而可以在-68℃-300℃非常宽的温度区域中长期使用，且耐燃料油性能优秀，耐化学腐蚀性，耐乙醇燃油，耐溶剂、耐化学药品性极其优良，在相同介质、温度、时间下浸渍后均显示出了优良的耐久性，由于氟硅胶具有更好的抗压性和耐高低温性，因此在高温高压极低温场合中应用更广泛。在汽车发动机和航空发动机密封件、石油化工行业的高温管道连接、高速列车的密封等方面，氟硅胶的应用优势更为明显。氟硅橡胶是唯一一种在-68℃～300℃下耐介质面耐油的弹性体，氟硅橡胶的在耐含甲醇/乙醇汽油性中极好，即使在汽油/乙醇混合体系中，其硫化胶的硬度、拉伸强度、体积变化经500h长时间的浸渍试验后，各项物性也几乎没有变化，增强其抗蠕变松弛能力，密封性能优异，广泛应用于以用于汽车、化工、造纸、制药、航天、冶金、机械密封等领域。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明公开提供了一种氟硅橡胶金属复合板及制备方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一个目的是提供一种氟硅橡胶金属复合板，所述氟硅橡胶金属复合板中橡胶材料由如下原料制成，以质量百分比计：

4、

5、需要说明的是，本发明可克服现有橡胶金属复合板弹性低、耐低温性差(丁腈使用温度-35℃～+120℃，氟胶使用温度-20℃～+250℃)内使用，耐冷却液差、耐甲醇/乙醇混合燃油差的问题，使用中产品低温脆化和介质溶涨脱层，并导致密封失效的缺陷，破坏发动机重大事故；同时给予复合板在耐高低温性能在-68℃至+300℃的范围内长期工作使用，而且复合板耐油，具有优异的耐冷却液介质、耐乙醇混合燃油性能，在抗压溃性能、高回弹、低压缩率，应力松弛、抗蠕变松弛能力、撕裂性能更优越，耐油、耐化学腐蚀(耐溶剂)和低温柔软、高温抗张保持率高的优点，绝缘性能好，且透气性低，可为高密封性能的全新密封复合板提供一新思路。

6、可选地，所述氟硅胶包括迈图fqe207u、迈图fse7570-d1、迈图fse7560、迈图fse7340、信越ke971u、东莞市越邦fs-2770、大熙dx-8033。

7、本发明的第二个目的是提供一种如上所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法。

8、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

9、一种氟硅橡胶金属复合板的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

10、按配方比例称量好各份原料，真空捏合、加热混合均匀，制成半成品氟硅混炼胶；开炼加入trigonox 101(2,5二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷混炼均匀制得氟硅混炼胶；将所述氟硅混炼胶与金属板双面复合压延成型出片，并经加压加温硫化成型及表面防粘处理，得到所述的氟硅橡胶金属复合板。

11、具体地，所述方法包括如下步骤：

12、a、按配方比例称量好各份原料，备用；

13、b、将氟硅胶、气相白炭黑、羟基硅油209、氧化铈、聚四氟乙烯粉m-111、炭黑n330进行真空捏合制成半成品氟硅混炼胶，随后加入trigonox 101(2,5二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷混炼制得氟硅混炼胶；

14、c、对金属卷材作等离子表面处理，随后在金属卷材表面喷涂粘合剂，备用；

15、d、将所述氟硅混炼胶与金属板双面复合压延成型出片，经加压加温硫化成型得氟硅橡胶金属复合板；

16、e、采用喷涂方式将水性ptfe、石墨、蜡粉等材料涂覆在所述氟硅橡胶金属复合板的单层或双层表面，以在所述氟硅橡胶金属复合板表面形成一层防粘膜，晾干后卷取保存。

17、进一步地，所述的真空捏合工艺如下：

18、真空硅胶捏合机(600l型)电加热温度设计70±5℃，s型转子速度50rpm，投入氟硅胶、气相白炭黑、羟基硅油209、氧化铈、聚四氟乙烯粉m-111、炭黑n330进行密炼混合30±5min，电加热温度升到110±10℃恒温。

19、进一步地，所述的混炼工艺如下：

20、打开真空机负压-0.03±0.01mpa连续捏合混炼2小时，制成黑色氟硅混炼胶。

21、进一步地，所述的金属卷材处理工艺：金属基材厚度为0.05-3mm，将金属基材经过电加热烘道设计温度：150±10℃，输送带速度为1米/分钟

22、所述的在金属卷材表面喷涂粘合剂的工艺：通过自动喷涂机在金属卷材上下表面喷涂607偶联剂硅烷类，涂层厚0.006±0.001mm，然后电热烘道设计温度：150±10℃，进行预固化，输送带速度为1米/分钟。

23、进一步地，所述的氟硅混炼胶与金属板双面复合压延成型出片的工艺参数：通过硅胶85型挤出机连续供料通过4辊压延机调节设定精确胶片单层、双层厚度，辊温度控制在70±5℃，产品厚度0.385±0.003mm；

24、所述的硫化成型温度为200±10℃，压力为6±1mpa，辊筒转速为1米/分钟。

25、进一步地，所述防粘膜的厚度为0.006±0.001mm。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

27、本发明通过将氟硅生胶，气相白炭黑，羟基硅油，氧化铈，聚四氟乙烯粉，炭黑和过氧化物硫化剂进行高温真空混合制成混炼胶，并经高温硫化制成成品。本发明制备的橡胶金属复合板产品综合性能优越，不仅断裂比强度和拉伸比模量较高，具有低温柔软、高温抗张保持率高及绝缘性能好的优点，而且透气性低，具有耐高温又耐低温性能、耐化学腐蚀性能、更优越的耐老化和疲劳性、使用寿命更长，可制造出密封性能更优越产品。

技术特征：

1.一种氟硅橡胶金属复合板，其特征在于，所述氟硅橡胶金属复合板中橡胶材料由如下原料制成，以质量百分比计：

2.根据权利要求1所述的氟硅橡胶金属复合板，其特征在于，所述氟硅胶包括迈图fqe207u、迈图fse7570-d1、迈图fse7560、迈图fse7340、信越ke971u、东莞市越邦fs-2770、大熙dx-8033。

3.一种如权利要求1所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法，其特征在于，所述的真空捏合工艺如下：

6.根据权利要求4所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法，其特征在于，所述的混炼工艺如下：

7.根据权利要求4所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法，其特征在于，所述的金属卷材处理工艺：金属基材厚度为0.05-3mm，将金属基材经过电加热烘道设计温度：150±10℃；

8.根据权利要求4所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法，其特征在于，所述的氟硅混炼胶与金属板双面复合压延成型出片的工艺参数：通过硅胶85型挤出机连续供料通过4辊压延机调节设定精确胶片单层、双层厚度，辊温度控制在70±5℃，产品厚度0.385±0.003mm；

9.根据权利要求4所述的氟硅橡胶金属复合板的制备方法，其特征在于，所述防粘膜的厚度为0.006±0.001mm。

技术总结本发明属于复合板材技术领域，具体涉及一种氟硅橡胶金属复合板及制备方法。本发明通过将氟硅生胶，气相白炭黑，羟基硅油，氧化铈，聚四氟乙烯粉，炭黑和过氧化物硫化剂进行高温真空混合制成混炼胶，并经高温硫化制成成品。本发明制备的橡胶金属复合板产品综合性能优越，不仅断裂比强度和拉伸比模量较高，具有低温柔软、高温抗张保持率高及绝缘性能好的优点，而且透气性低，具有耐高温又耐低温性能、耐化学腐蚀性能、卓越的耐油及耐乙醇汽油、更优越的耐老化和疲劳性、使用寿命更长，可制造出密封性能更优越产品。技术研发人员：吴定安,吴胜安,邱关生受保护的技术使用者：江门市和聚通科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17