耐低温含氟弹性体及其制备方法

氟橡胶是指分子主链或侧链的碳原子上接有氟原子的高分子弹性体。在氟橡胶分子结构中，C-F键的键能（435～485kJ/mol）大，且氟原子共价半径（0.064nm）相当于C-C键键长的一半，C-C链段被氟原子很好的保护起来，因此，氟橡胶具有高度的化学稳定性和热稳定性，是目前所有弹性体中耐介质性能最好的一种，可广泛用于宇航、汽车、机械、石油化工等。但是，一种或多种含有二元或者三元常规含氟烯键不饱和单体的共聚物或混合物通过现有的组合物技术制备得到的氟橡胶存在一个突出的缺点：其低温性能太差（一般Tg不低于-21℃），这远不能满足市场对其性能的要求，尤其是在航空、航天方面。目前，解决这一问题主要有两种方法：一种是采用其他材料来取代氟橡胶，例如为了满足低寒地带的密封要求，可采用氢化丁腈橡胶取代氟橡胶，但是氢化丁腈橡胶的价格比较昂贵，同时其高温稳定性能也不够理想；另一种方法，是在合成阶段加入第三或者第四单体来降低氟橡胶的Tg，从而改善其低温柔韧性不足的问题，例如在VDF、TFE单体的基础上引入新单体—全氟甲基乙烯基醚（PMVE）进行共聚，但此方法需要加入相当多的聚合单体PMVE，其用量通常在20%～40%（摩尔分数）之间，不仅生产工艺复杂，而且生产成本也非常昂贵。现有的生产中，通常采用引入有机硅链段或者和硅橡胶并用的方式来改进氟橡胶的低温性能；然而，由于硅橡胶和氟橡胶是完全不相容的，交联剂和交联机理也完全不同，很难添加并形成稳定的交叉网络结构；同样，由于有机硅的耐液性较差，引入有机硅虽然可以改善有机氟橡胶的耐低温性能，但是却会对有机氟橡胶的耐液性能，特别是高温耐液性能造成很大的影响。因此，通过配方或工艺方面的改进，使氟橡胶在保留绝大部分原有的优越性的前提下，具有更好的耐低温性能，这一点具有非常重大的意义。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项耐低温含氟弹性体及其制备方法，该技术与现有技术相比，该技术提供的含氟弹性体，其采用一种简单的低成本的制备方法，同时各种优势性能保持较好，在现有成熟的二元或者三元氟橡胶及其混合物的基础上，通过添加一种或多种氟硅烷酯，同时配合一种多功能助剂LCA，将现有的氟胶组合物经过一次或者二次硫化后，使其低温脆性温度有一个极佳的下浮（含氟弹性体的Tg可降低10℃左右）；同时也使对氟橡胶的耐液性影响最小化（比氟硅橡胶耐液性优越40%），耐高温性也保持的较好，从而使该氟橡胶可以实现更广泛的应用，现将该耐低温含氟弹性体及其制备方法及实施例介绍如下供研究交流参考：（671221  321413）

该项目由华炬新产品研究所技术咨询委员会多位专家根据目前国内该领域最新技术推荐的新技术、新产品、新工艺，包括技术工艺、技术创新、技术配方、方法步骤及实例等方面的推荐，供同仁参考交流，鉴于技术配方的特殊性不接受退款，请根据需要斟酌后支付，谢谢。