(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210916757.X (22)申请日 2022.08.01 (71)申请人 中国民用航空飞行 学院 地址 618307 四川省德阳市广汉市南昌路 四段46号 (72)发明人 何强　康千瑞　万恒成　孟亚伟　 王明武　贺元骅　 (74)专利代理 机构 成都东恒知盛知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 51304 专利代理师 何健雄 (51)Int.Cl. C08L 27/16(2006.01) C08L 27/20(2006.01) C08K 13/06(2006.01)C08K 9/04(2006.01) C08K 5/521(2006.01) C08K 5/3492(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/36(2006.01) (54)发明名称 一种性能优异的氟橡胶复合材料及其制备 方法 (57)摘要 本发明涉及氟橡胶材料技术领域， 具体公开 了一种性能优异的氟橡胶复合材料及其制备方 法， 通过包括以下组分的原料混合制得而成： 二 元氟橡胶， 硫化剂， 硬脂酸， 活性轻质氧化镁， 氢 氧化钙， 双酚AF， BPP， N99 0炭黑， 磷酸三丁酯新型 阻燃剂功能化氢氧化铝， 氧化铈， 三氧化二锑， 二 氧化硅。 利用磷酸三丁酯新型阻燃剂功能化氢氧 化铝的热容提高作用以及三氧化二锑、 二氧化硅 的阻燃作用和氧化铈的提高橡胶综合力学性能 的作用， 使得这种新型配方的氟橡胶共混体复合 材料在有硬度没有明显变化的同时， 使其耐高温 性、 耐磨性、 综合力学性能有明显提高， 本发明新 型配方的氟橡胶复合材料具有良好的耐油、 耐化 学介质性能， 制备方法简单， 可 以进行大规模的 工业化生产。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 115466473 A 2022.12.13 CN 115466473 A 1.一种性能优异的氟橡胶复合材料， 其特征在于， 所述氟橡胶复合材料包括如下重量 份的组分： 二元氟橡胶100重量份、 硫化剂1～1.5重量份、 硬脂酸3～4重量份、 活性轻质氧化 镁1～3重量份、 氢氧化钙6～8重量份、 双酚AF1～3重量份、 BPP  0.4～0.6重量份、 N990炭黑 20～40重量份、 磷酸三丁酯新型阻燃剂功能化氢氧化铝4～10重量份、 氧化铈 4～10重量份、 三氧化二锑10～3 0重量份、 二氧化硅 6～12重量份。 2.根据权利要求1所述的性能优异的氟橡胶复合材料， 其特征在于： 所述氟橡胶复合材 料包括如下重量份的组分： 二元氟橡胶100重量份、 硫化剂1.5重量份、 硬脂酸3.5重量份、 活 性轻质氧化镁2重量份、 氢氧化钙7重量份、 双酚AF  1～2重量份、 BPP  0.4～0.6重量份、 N990 炭黑20～30重量份、 磷酸三丁酯新型阻燃剂功能化氢氧化铝5～8重量份、 氧化铈5～10重量 份、 三氧化 二锑10～ 20重量份、 二氧化硅 6～9重量份。 3.一种根据权利要求1～2中任一项所述性 能优异的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特 征在于： 包括如下步骤： S1、 将磷酸三丁酯和磷酸(2 ‑乙基己基) ‑二苯酯按照比例加入到装有水的容器中， 然后 置于超声震荡机中超声 震荡， 超声 震荡结束后进行真空抽滤； S2、 将真空抽滤后所得的产物、 加入三聚氰胺和无水乙醇溶液在常温下搅拌4h， 反应得 到磷酸三丁酯新型阻燃剂； S3、 将氢氧化铝超声分散在乙醇溶液中， 配置五溴乙基苯乙醇溶液， 将其加入到已经分 散的氢氧化铝乙醇溶液中， 在 超声震荡机震荡1h， 加入磷酸三丁酯新型阻燃剂， 在常温条件 下搅拌， 制备 得到磷酸 三丁酯新型阻燃剂功能化氢 氧化铝； S4、 将二元氟橡胶、 硫化剂、 硬脂酸、 活性轻质氧化镁、 氢氧化钙、 双酚AF、 BPP、 N990炭 黑、 磷酸三丁酯新型阻燃剂功能化氢氧化铝、 氧化铈、 三氧化二锑和二氧化硅混炼均匀， 经 过硫化和二次硫化后， 得到性能优异的氟橡胶复合材 料。 4.根据权利要求3所述的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特征在于： 所述磷酸(2 ‑乙基 己基)‑二苯酯、 磷酸 三丁酯、 三聚氰胺的质量比为5～7:0.5～1.5:1～ 2。 5.根据权利要求3所述的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特征在于： 所述步骤S1中的超 声震荡是在40～6 0℃下超声 震荡4～6 h。 6.根据权利要求3所述的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特征在于： 所述真空抽滤是在 50～60℃下进行真空抽滤。 7.根据权利要求3所述的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特征在于： 在步骤S3中， 所述 搅拌的时间为5～7h 。 8.根据权利要求3所述的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特征在于： 所述氧化铈和二氧 化硅均为纳米级。 9.根据权利要求8所述的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特征在于： 所述二氧化硅为非 晶态二氧化硅 。 10.根据权利要求3所述的氟橡胶复合材料的制备方法， 其特征在于： 所述三氧化二锑 的制备方法为锑盐分解法。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115466473 A 2一种性能优 异的氟橡胶复合材料及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明涉及氟橡胶材料技术领域， 具体涉及一种性能优异的氟橡胶复合材料及其 制备方法。 背景技术 [0002]橡胶具有优良的化学和物理性质， 橡胶密封材料在民用飞机上虽然用量不大， 但 却发挥着及其重要的作用。 橡胶材料被广泛应用于密封(气密、 水密、 油密)， 甚至直接影响 着飞机的寿命及可靠性。 据数据统计， 世界航空器产生的各类故障中有40％～60％与橡胶 材料有关， 这 直接说明了高性能橡胶材 料的重要性。 [0003]在航空领域的耐介质系统中， 大量采用氟橡胶进行密封， 这主要是由于氟橡胶具 有较为优异的性能， 如优异的耐化学介质能力、 力学特性、 耐热性能， 氟橡胶具有最高等级 的耐油、 耐温性能， 几乎可耐飞机各个系统涉及的所有种类的介质； 同时， 氟橡胶的耐燃油 渗透性也是目前所有橡胶材料中最好的。 另外， 氟橡胶的耐低温性能也 非常优异。 这表明该 材料在航空液压系统中的应用是绝对可靠的。 氟橡胶突出的优势是其同时具有优良的耐臭 氧、 耐热、 耐大气老化、 耐油性等， 其它的橡胶材料通常难以同时具有这些性能。 虽然氟橡胶 具有优异的性能， 但由于在航空领域氟橡胶的工作环境特殊， 仍然对耐高温、 耐磨， 以及在 力学方面具有极高的要求。 因此， 提高氟橡胶的力学性能、 耐高温性、 耐磨性成为当今航空 密封领域 一个热点问题。 发明内容 [0004]为解决现有技术中存在的问题， 本发明提供了一种性能优异的氟橡胶复合材料及 其制备方法， 以二元氟橡胶为基体， 将磷酸三丁酯、 磷酸(2 ‑乙基己基) ‑二苯酯、 三聚氰胺、 通过一系列反应制备出磷酸三丁酯新型阻燃剂， 在第二步反应中将制备出的新型阻燃剂与 氢氧化铝结合， 从而进一步提高了氟橡胶的耐热性能以及制备出新型阻燃剂与橡胶基体间 的相容性能， 解决了上述背景技 术中提到的问题。 [0005]为实现上述目的， 本 发明提供如下技术方案： 一种性能优异的氟橡胶复合材料， 所 述氟橡胶复合材料包括如下重量份的组分： 二元氟橡胶100重量份、 硫化剂1～1.5重量份、 硬脂酸3～4重量份、 活性轻质氧化镁1～3重量份、 氢氧化钙6～8重量份、 双酚AF  1～3重量 份、 BPP 0.4～0.6重量份、 N990炭黑20～40重量份、 磷酸三丁酯新型阻燃剂功能化氢氧化铝 4～10重量份、 氧化铈4～10 重量份、 三氧化 二锑10～3 0重量份、 二氧化硅 6～12重量份。 [0006]优选的， 所述氟橡胶复合材料包括如下重量份 的组分： 二元氟橡胶100重量份、 硫 化剂1.5重量份、 硬脂酸3.5重量份、 活性轻质氧化镁2重量份、 氢氧化钙7重量份、 双酚AF  1 ～2重量份、 BPP  0.4～0.6重量份、 N990炭黑20～30重量份、 磷酸三丁酯新型阻燃剂功能化 氢氧化铝5～8重量份、 氧化铈5～10重量份、 三氧化二锑10～20重量份、 二氧化硅6～9重量 份。 [0007]另外， 为实现上述目的， 本发明还提供如下技术方案： 一种性能优异的氟橡胶复合说　明　书 1/6 页 3 CN 115466473 A 3