本发明专利技术公开了一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料，及其制备工艺，其特征在于，以丁二烯（聚合级）、环烷油、环烷酸镍、三异丁基铝、三氟化硼乙醚络合物、辛醛、聚己内酯二元醇、石墨、抗氧剂TNP、紫外线吸收剂UV‑9、甲苯二异氰酸酯、二甲硫基甲苯二胺、多壁碳纳米管、二甲基甲酰胺、十二烷基苯磺酸钠、四氯化硅、双环戊二烯树脂、尼龙、蒙脱土、硅灰石等为原料。本发明专利技术通过预聚体法制备了耐水解聚氨酯弹性体，制备了分散均匀、表面含有胺基官能团的多壁碳纳米管，改善了与尼龙之间的相容性，提高了在尼龙基体中的分散性；得到一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料加工技术，具体涉及一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料，及其制备工艺。
技术介绍
聚丁二烯橡胶具有高拉伸强度、高撕裂强度、高耐磨性等众多优异的性能特征。尼龙具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工。赵永兵在其硕士论文《充油顺丁橡胶工艺技术的研究与发展》中，配制丁二烯与溶剂油（加氢汽油；填充油：环烷油）的混合物，放入恒温水浴，加热至聚合温度70℃，用针管将配制好的催化剂（环烷酸镍和三异丁基铝混合，陈化；三氟化硼乙醚络合物和辛醛先按一定比例配好，并稀释至500-1000倍）加入其中，搅拌使其充分混匀，待釜内温度稳定后搅拌2h充油完成，再将充油顺丁橡胶胶液经水蒸气凝聚后，用开炼机干燥。但用于高压油管存在耐腐蚀性不足。本专利技术以聚己内酯二元醇、甲苯二异氰酸酯和二甲硫基甲苯二胺为原材料，以石墨为填料，通过预聚体法制备了耐水解聚氨酯弹性体，石墨与聚氨酯基体发生了插层聚合且在基体中的分散性良好；制备了分散均匀、表面含有胺基官能团的多壁碳纳米管，改善了与尼龙之间的相容性，提高了在尼龙基体中的分散性；通过调节催化剂配比合成高门尼粘度基础胶；采用增塑剂N-甲基苯磺酰胺对蒙脱土进行修饰，可以提高复合材料的冲击性能；对硅灰石进行表面修饰，可以提高复合材料的强度和耐磨性、改善其尺寸稳定性；得到一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料及其制备工艺，依照该工艺制作的汽车吸塑材料具有耐磨、耐油、耐撕裂、回弹力好、耐化学腐蚀等优良性能。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：丁二烯（聚合级）20-27，环烷油10-18，环烷酸镍3-7，三异丁基铝4-8，三氟化硼乙醚络合物3-6，辛醛2-4，聚己内酯二元醇2-5，石墨1-3，抗氧剂TNP0.5-1，紫外线吸收剂UV-90.1-0.3，甲苯二异氰酸酯1-2，二甲硫基甲苯二胺1-2，多壁碳纳米管1-3，二甲基甲酰胺1-3，乙二胺1-2，十二烷基苯磺酸钠2-4，四氯化硅1-3，双环戊二烯树脂3-5，尼龙5-9，钠基蒙脱土1-3，N-甲基苯磺酰胺1-2，硅烷偶联剂KH-5500.1-0.2，硅灰石1-3，SOCl2、四氢呋喃、乙醇、环己烷、蒸馏水、丙酮适量。一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：a.将聚己内酯二元醇和石墨混合搅拌1-2h，升温到100-140℃真空脱水1-2h，降温至40-50℃后，快速搅拌下加入抗氧剂TNP、紫外线吸收剂UV-9、甲苯二异氰酸酯，在70-90℃下反应1-3h，真空脱泡1-2h，再加热至80-90℃，加入二甲硫基甲苯二胺，迅速搅拌均匀，将混合物置于105-115℃，预热、凝胶；b.向多壁碳纳米管中以20:1-2加入SOCl2和二甲基甲酰胺，于60-90℃的水浴中恒温加热搅拌2-4h，与乙二胺混合，在恒温130-170℃油浴下搅拌1-2h，用四氢呋喃和乙醇洗涤3-5次，过滤，将滤饼在70-90℃下真空干燥2-5h后，待用；c.将十二烷基苯磺酸钠、环烷酸镍、三异丁基铝混合，于50-90℃恒温加热磁力搅拌，反应2-3h后，加入三氟化硼乙醚络合物、辛醛、四氯化硅进行偶联1-2h，用乙醇洗涤3-5次，过滤，将产物先于通风橱中风干，再置于50-80℃的真空干燥箱中，干燥至恒重；d.将丁二烯与环烷油混合，加入双环戊二烯树脂的环己烷溶液，放入恒温水浴，加热至聚合温度70-90℃，用针管将c中配制好的催化剂加入其中，搅拌使其充分混匀，温度稳定为60-80℃搅拌2-4h充油完成，再将充油顺丁橡胶胶液经水蒸气凝聚后，在110-140℃滚筒上滚干；e.向钠基蒙脱土中以1:6-10加入蒸馏水，快速搅拌，升温到80-110℃，将N-甲基苯磺酰胺加入其中，搅拌反应2-4h，过滤后90-120℃真空干燥，得A组分；向硅烷偶联剂KH-550中以1:4-7加入无水乙醇，再用丙酮稀释成1-3%的溶液，将硅灰石加入其中，密封、摇匀、在室温下搅拌3-5h，过滤后于80-95℃的真空烘箱内干燥2-5h，得组分B；将组分A/B混合，研磨粉碎，待用；f.将a、b、d、e中所得物料及其他剩余成分混合均匀，加入双螺杆挤出机内，于230-260℃、50-120r/min熔融共混，挤出造粒，即得到一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料。本专利技术的反应机理及有益效果如下：（1）以聚己内酯二元醇、甲苯二异氰酸酯和二甲硫基甲苯二胺为原材料，以石墨为填料，通过预聚体法制备了耐水解聚氨酯弹性体，石墨与聚氨酯基体发生了插层聚合且在基体中的分散性良好，复合材料具有优异的耐磨、耐油、耐撕裂、回弹力好、耐化学腐蚀等特性，从而延长了油管的使用寿命。（2）对多壁碳纳米管进行胺化处理，在其表面接枝了胺基官能团，制备了分散均匀、表面含有胺基官能团的多壁碳纳米管，改善了与尼龙之间的相容性，提高了在尼龙基体中的分散性。（3）以十二烷基苯磺酸钠、环烷酸镍、三异丁基铝、三氟化硼乙醚络合物、辛醛、四氯化硅制备新型催化剂，调节催化剂配比合成高门尼粘度基础胶；使高门尼基础胶生产简便易行、控制灵活，门尼粘度高，充油性好，性能稳定。（4）采用增塑剂N-甲基苯磺酰胺对蒙脱土进行修饰，可以提高复合材料的冲击性能，蒙脱土在复合材料中起到了异相成核的作用；对硅灰石进行表面修饰，可以提高复合材料的强度和耐磨性、改善其尺寸稳定性，材料制备方法简单易操作，成本低廉。（5）尼龙具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工；聚丁二烯橡胶具有高拉伸强度、高撕裂强度、高耐磨性等众多优异的性能特征。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、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，进一步阐述本专利技术。实施例一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料，由下述重量份(g)的原料制得：丁二烯（聚合级）27，环烷油18，环烷酸镍3，三异丁基铝4，三氟化硼乙醚络合物3，辛醛2，聚己内酯二元醇2，石墨1，抗氧剂TNP0.5，紫外线吸收剂UV-90.1，甲苯二异氰酸酯1，二甲硫基甲苯二胺2，多壁碳纳米管1，二甲基甲酰胺1，乙二胺2，十二烷基苯磺酸钠2，四氯化硅1，双环戊二烯树脂3，尼龙9，钠基蒙脱土1，N-甲基苯磺酰胺1，硅烷偶联剂KH-5500.1，硅灰石3，SOCl2、四氢呋喃、乙醇、环己烷、蒸馏水、丙酮适量。一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：a.将聚己内酯二元醇和石墨混合搅拌1h，升温到100-110℃真空脱水1h，降温至40-50℃后，快速搅拌下加入抗氧剂TNP、紫外线吸收剂UV-9、甲苯二异氰酸酯，在70-80℃下反应1h，真空脱泡1h，再加热至80-90℃，加入二甲硫基甲苯二胺，迅速搅拌均匀，将混合物置于105-115℃，预热、凝胶；b.向多壁碳纳米管中以20:1加入SOCl2和二甲基甲酰胺本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料，其特征在于，由下述重量份的原料制得：丁二烯（聚合级）20‑27，环烷油10‑18，环烷酸镍3‑7，三异丁基铝4‑8，三氟化硼乙醚络合物3‑6，辛醛2‑4，聚己内酯二元醇2‑5，石墨1‑3，抗氧剂TNP 0.5‑1，紫外线吸收剂UV‑9 0.1‑0.3，甲苯二异氰酸酯1‑2，二甲硫基甲苯二胺1‑2，多壁碳纳米管1‑3，二甲基甲酰胺1‑3，乙二胺1‑2，十二烷基苯磺酸钠2‑4，四氯化硅1‑3，双环戊二烯树脂3‑5，尼龙5‑9，钠基蒙脱土1‑3，N‑甲基苯磺酰胺1‑2，硅烷偶联剂KH‑550 0.1‑0.2，硅灰石1‑3，SOCl2、四氢呋喃、乙醇、环己烷、蒸馏水、丙酮适量。
【技术特征摘要】
1.一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料，其特征在于，由下述重量份的原料制得：丁二烯（聚合级）20-27，环烷油10-18，环烷酸镍3-7，三异丁基铝4-8，三氟化硼乙醚络合物3-6，辛醛2-4，聚己内酯二元醇2-5，石墨1-3，抗氧剂TNP0.5-1，紫外线吸收剂UV-90.1-0.3，甲苯二异氰酸酯1-2，二甲硫基甲苯二胺1-2，多壁碳纳米管1-3，二甲基甲酰胺1-3，乙二胺1-2，十二烷基苯磺酸钠2-4，四氯化硅1-3，双环戊二烯树脂3-5，尼龙5-9，钠基蒙脱土1-3，N-甲基苯磺酰胺1-2，硅烷偶联剂KH-5500.1-0.2，硅灰石1-3，SOCl2、四氢呋喃、乙醇、环己烷、蒸馏水、丙酮适量。2.根据权利要求1所述的一种用于高压油管的蒙脱土/硅灰石协同作用的耐油耐腐蚀材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：a.将聚己内酯二元醇和石墨混合搅拌1-2h，升温到100-140℃真空脱水1-2h，降温至40-50℃后，快速搅拌下加入抗氧剂TNP、紫外线吸收剂UV-9、甲苯二异氰酸酯，在70-90℃下反应1-3h，真空脱泡1-2h，再加热至80-90℃，加入二甲硫基甲苯二胺，迅速搅拌均匀，将混合物置于105-115℃，预热、凝胶；b.向多壁碳纳米管中以20:1-2加入SOCl2和二甲基甲酰胺，于60-90℃的水浴中恒温加热搅拌2-4h，与乙二胺混合，在恒温130-...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴传兴，
申请(专利权)人：马鞍山杰创塑胶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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