CN106750652A - 一种氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，涉及化工试剂容器技术领域，由如下重量份数的原料制成：粉末丁腈橡胶25‑30份、氯化聚乙烯5‑10份、C9石油树脂5‑10份、钠基膨润土3‑6份、火山灰3‑6份、超细聚四氟乙烯粉末2‑4份、增韧剂2‑4份、松节油2‑4份、萜烯树脂1‑2份、海泡石纤维1‑2份、阴离子聚丙烯酰胺1‑2份、烯丙基缩水甘油醚0.5‑1份、双季戊四醇0.5‑1份。本发明橡胶材料能耐受氟硅酸的强酸性，盛放氟硅酸时不会出现腐蚀现象，且不会与氟硅酸发生反应，化学稳定性好，从而保证所盛放氟硅酸的质量和纯度。
Description
技术领域：
本发明涉及化工试剂容器技术领域，具体涉及一种氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料。
背景技术：
氟硅酸，又称硅氟氢酸，无水物是无色气体，不稳定，易分解为四氟化硅和氟化氢。氟硅酸只能以水溶液状态存在，目前市售氟硅酸通常是浓度为20-35％的水溶液，呈强酸性反应，能腐蚀玻璃和绝大多数金属，因此不能采用玻璃和一般金属容器来盛放。针对这一情况，本公司开发出一种氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，对氟硅酸的耐腐蚀性强，且其自身稳定性好，不会对氟硅酸的纯度造成影响。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种加工成型性好、耐酸腐蚀性强且耐候性优异的氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，由如下重量份数的原料制成：
粉末丁腈橡胶25-30份、氯化聚乙烯5-10份、C9石油树脂5-10份、钠基膨润土3-6份、火山灰3-6份、超细聚四氟乙烯粉末2-4份、增韧剂2-4份、松节油2-4份、萜烯树脂1-2份、海泡石纤维1-2份、阴离子聚丙烯酰胺1-2份、烯丙基缩水甘油醚0.5-1份、双季戊四醇0.5-1份。
其制备方法包括如下步骤：
(1)向粉末丁腈橡胶中加入C9石油树脂、超细聚四氟乙烯粉末和增韧剂，并以5℃/min的升温速度升温至130-135℃保温混合15-30min，再加入钠基膨润土和海泡石纤维，继续保温混合5-10min，即得物料I；
(2)向氯化聚乙烯中加入松节油和萜烯树脂，并以5℃/min的升温速度升温至125-130℃保温混合10-15min，然后加入火山灰和烯丙基缩水甘油醚，继续保温混合5-10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、阴离子聚丙烯酰胺和双季戊四醇，充分混合，所得混合物送入混炼机中，并于125-130℃下混炼3-5min，静置30min后继续混炼3-5min，即得硬质橡胶材料。
所述增韧剂由如下重量份数的原料制成：聚乙烯醇缩丁醛3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-3份、聚乙烯醇树脂2-3份、C5加氢石油树脂1-2份、微晶蜡1-2份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.5-1份、石油焦微粉0.5-1份、氢化棕榈油0.5-1份，其制备方法为：先向聚乙烯醇缩丁醛中加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和石油焦微粉，充分混合后利用微波频率2450MHz、功率700W的微波处理器微波处理5-10min，再加入聚乙烯醇树脂和C5加氢石油树脂，混合均匀后静置15-30min，并再次微波处理5-10min，然后趁热加入微晶蜡和氢化棕榈油，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温静置1-2h，最后利用超微粉碎机制成粉末。
该增韧剂不仅能显著提高所制橡胶材料的韧性，还能增强橡胶材料制备原料之间的共混相容性，利于原料协同作用以提高所制橡胶材料的使用性能。
所述海泡石纤维使用前经过改性处理，其处理方法为：将海泡石纤维加入35-45℃水中，分散均匀后静置15-30min，然后加入聚氧化乙烯和水解聚马来酸酐，并以5℃/min的升温速度升温至回流状态保温混合10-15min，再加入氢化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸钠，继续回流保温混合15-30min，所得混合物以10℃/min的降温速度降温至0-10℃，最后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成粉末。
所述海泡石纤维、水、聚氧化乙烯、水解聚马来酸酐、氢化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸钠的质量比为10-15:30-50:0.5-1:0.5-1:0.5-1:0.1-0.3。
海泡石纤维经过上述改性处理，有效增强其填充强度。
本发明的有益效果是：本发明以粉末丁腈橡胶为主要原料，辅以氯化聚乙烯、C9石油树脂和多种助剂制得硬质橡胶材料，该橡胶材料适用于加工制成氟硅酸盛放容器，能耐受氟硅酸的强酸性，盛放氟硅酸时不会出现腐蚀现象，且不会与氟硅酸发生反应，化学稳定性好，从而保证所盛放氟硅酸的质量和纯度。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
(1)向30份粉末丁腈橡胶中加入6份C9石油树脂、2份超细聚四氟乙烯粉末和2份增韧剂，并以5℃/min的升温速度升温至130-135℃保温混合30min，再加入4份钠基膨润土和1份海泡石纤维，继续保温混合5min，即得物料I；
(2)向8份氯化聚乙烯中加入3份松节油和1份萜烯树脂，并以5℃/min的升温速度升温至125-130℃保温混合15min，然后加入5份火山灰和0.5份烯丙基缩水甘油醚，继续保温混合10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、1份阴离子聚丙烯酰胺和0.5份双季戊四醇，充分混合，所得混合物送入混炼机中，并于125-130℃下混炼5min，静置30min后继续混炼3min，即得硬质橡胶材料。
增韧剂的制备：先向5份聚乙烯醇缩丁醛中加入2份乙烯-醋酸乙烯共聚物、1份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5份石油焦微粉，充分混合后利用微波频率2450MHz、功率700W的微波处理器微波处理10min，再加入3份聚乙烯醇树脂和1份C5加氢石油树脂，混合均匀后静置15min，并再次微波处理10min，然后趁热加入1份微晶蜡和1份氢化棕榈油，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温静置2h，最后利用超微粉碎机制成粉末。
海泡石纤维的改性处理：将15份海泡石纤维加入50份35-45℃水中，分散均匀后静置30min，然后加入0.5份聚氧化乙烯和0.5份水解聚马来酸酐，并以5℃/min的升温速度升温至回流状态保温混合15min，再加入0.5份氢化松香季戊四醇酯和0.2份葡萄糖酸钠，继续回流保温混合15min，所得混合物以10℃/min的降温速度降温至0-10℃，最后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成粉末。
实施例2
(1)向30份粉末丁腈橡胶中加入8份C9石油树脂、2份超细聚四氟乙烯粉末和3份增韧剂，并以5℃/min的升温速度升温至130-135℃保温混合30min，再加入5份钠基膨润土和1份海泡石纤维，继续保温混合5min，即得物料I；
(2)向10份氯化聚乙烯中加入2份松节油和1份萜烯树脂，并以5℃/min的升温速度升温至125-130℃保温混合15min，然后加入5份火山灰和0.5份烯丙基缩水甘油醚，继续保温混合10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、1份阴离子聚丙烯酰胺和0.5份双季戊四醇，充分混合，所得混合物送入混炼机中，并于125-130℃下混炼5min，静置30min后继续混炼3min，即得硬质橡胶材料。
增韧剂的制备：先向5份聚乙烯醇缩丁醛中加入3份乙烯-醋酸乙烯共聚物、0.5份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5份石油焦微粉，充分混合后利用微波频率2450MHz、功率700W的微波处理器微波处理10min，再加入2份聚乙烯醇树脂和1份C5加氢石油树脂，混合均匀后静置30min，并再次微波处理10min，然后趁热加入1份微晶蜡和0.5份氢化棕榈油，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温静置1h，最后利用超微粉碎机制成粉末。
海泡石纤维的改性处理：将15份海泡石纤维加入50份35-45℃水中，分散均匀后静置30min，然后加入1份聚氧化乙烯和0.5份水解聚马来酸酐，并以5℃/min的升温速度升温至回流状态保温混合10min，再加入1份氢化松香季戊四醇酯和0.3份葡萄糖酸钠，继续回流保温混合20min，所得混合物以10℃/min的降温速度降温至0-10℃，最后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成粉末。
实施例3
利用实施例1和实施例2所制橡胶材料加工制成氟硅酸盛放容器，将氟硅酸储放2年，并分别在3个月、6个月、12个月、18个月和24个月对储放情况进行监测。
监测结果显示，在2年的储放期间内所制橡胶容器没有出现被氟硅酸腐蚀的现象，并且储放的氟硅酸纯度没有发生改变，未引入新的杂质。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：
粉末丁腈橡胶25-30份、氯化聚乙烯5-10份、C9石油树脂5-10份、钠基膨润土3-6份、火山灰3-6份、超细聚四氟乙烯粉末2-4份、增韧剂2-4份、松节油2-4份、萜烯树脂1-2份、海泡石纤维1-2份、阴离子聚丙烯酰胺1-2份、烯丙基缩水甘油醚0.5-1份、双季戊四醇0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：
(1)向粉末丁腈橡胶中加入C9石油树脂、超细聚四氟乙烯粉末和增韧剂，并以5℃/min的升温速度升温至130-135℃保温混合15-30min，再加入钠基膨润土和海泡石纤维，继续保温混合5-10min，即得物料I；
(2)向氯化聚乙烯中加入松节油和萜烯树脂，并以5℃/min的升温速度升温至125-130℃保温混合10-15min，然后加入火山灰和烯丙基缩水甘油醚，继续保温混合5-10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、阴离子聚丙烯酰胺和双季戊四醇，充分混合，所得混合物送入混炼机中，并于125-130℃下混炼3-5min，静置30min后继续混炼3-5min，即得硬质橡胶材料。
3.根据权利要求1或2所述的氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，其特征在于，所述增韧剂由如下重量份数的原料制成：聚乙烯醇缩丁醛3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-3份、聚乙烯醇树脂2-3份、C5加氢石油树脂1-2份、微晶蜡1-2份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.5-1份、石油焦微粉0.5-1份、氢化棕榈油0.5-1份。
4.根据权利要求3所述的氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，其特征在于，所述增韧剂的制备方法为：先向聚乙烯醇缩丁醛中加入乙烯-醋酸乙烯共聚物、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和石油焦微粉，充分混合后利用微波频率2450MHz、功率700W的微波处理器微波处理5-10min，再加入聚乙烯醇树脂和C5加氢石油树脂，混合均匀后静置15-30min，并再次微波处理5-10min，然后趁热加入微晶蜡和氢化棕榈油，充分混合后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温静置1-2h，最后利用超微粉碎机制成粉末。
5.根据权利要求1或2所述的氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，其特征在于：所述海泡石纤维使用前经过改性处理，其处理方法为：将海泡石纤维加入35-45℃水中，分散均匀后静置15-30min，然后加入聚氧化乙烯和水解聚马来酸酐，并以5℃/min的升温速度升温至回流状态保温混合10-15min，再加入氢化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸钠，继续回流保温混合15-30min，所得混合物以10℃/min的降温速度降温至0-10℃，最后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成粉末。
6.根据权利要求5所述的氟硅酸盛放容器加工用硬质橡胶材料，其特征在于：所述海泡石纤维、水、聚氧化乙烯、水解聚马来酸酐、氢化松香季戊四醇酯和葡萄糖酸钠的质量比为10-15:30-50:0.5-1:0.5-1:0.5-1:0.1-0.3。
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