[发明专利]一种高硬度自润滑EPDM轴销套材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高硬度自润滑EPDM轴销套材料，其特征在于，包括以下重量份原料：三元乙丙橡胶100份、氧化锌5-10份、2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体1-3份、4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺1-3份、油酸酰胺1-3份、碳黑70-80份、剥离高岭土5-10份、助剂3-5份、硫磺0.1-0.5份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1-3份、过氧化二异丙苯6-9份；

所述剥离高岭土由以下步骤制成：

将高岭土置于水合肼溶液中，研磨15-20min后，水洗，抽滤，干燥，得到剥离高岭土，高岭土和水合肼溶液的用量比为5-8g：10-20mL，水合肼溶液由质量分数80％水合肼溶液和去离子水按照体积1：6-7混合而成。

2.根据权利要求1所述的一种高硬度自润滑EPDM轴销套材料，其特征在于，助剂由以下步骤制成：

将12-羟基硬脂酸、十一烯酸、接枝氟甲基苯甲酸和二甲苯混合，加入钛酸四丁酯，氮气保护下，100-110℃下搅拌反应10-14h，抽真空去除二甲苯，得到助剂。

3.根据权利要求2所述的一种高硬度自润滑EPDM轴销套材料，其特征在于，12-羟基硬脂酸、十一烯酸、接枝氟甲基苯甲酸和二甲苯的质量比为3-5g：0.5-1.1g：2.3-2.5g：8-10mL,钛酸四丁酯用量为12-羟基硬脂酸、十一烯酸和接枝氟甲基苯甲酸总质量的2％。

4.根据权利要求2所述的一种高硬度自润滑EPDM轴销套材料，其特征在于，接枝氟甲基苯甲酸由以下步骤制成：

步骤B1、向反应釜中加入对甲基苯酚、二甲基亚砜和碳酸钾，搅拌条件下升温至60-65℃，加入1-溴-3,3,3-三氟丙烷，搅拌反应5-8h，加入蒸馏水洗涤，用正己烷萃取，有机相用无水硫酸镁干燥后，旋蒸去除溶剂，得到氟甲基接枝苯酚；

步骤B2、将氟甲基接枝苯酚和DMF加入反应釜中，加入高锰酸钾和质量分数17％的盐酸溶液，然后升温至65-68℃，搅拌反应4-5h，冷却至室温，加入去离子水，用乙酸乙酯萃取，有机层干燥后旋蒸去除乙酸乙酯，得到接枝氟甲基苯甲酸。

5.根据权利要求4所述的一种高硬度自润滑EPDM轴销套材料，其特征在于，步骤B1中对溴苯酚、二甲基亚砜、碳酸钾和1-溴-3,3,3-三氟丙烷的用量比为0.05mol：170-200mL：0.1-0.15mol：0.05mol，步骤B2中氟甲基接枝苯酚、DMF、高锰酸钾、盐酸溶液的用量比为1.3-1.5g：28.7-34.5mL：0.1-0.2g：2-4mL。

6.根据权利要求1所述的一种高硬度自润滑EPDM轴销套材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

步骤S1、按配比将三元乙丙橡胶、剥离高岭土、助剂、氧化锌、2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体、4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺及油酸酰胺加入密炼机密炼至85-95℃，然后加入炭黑密炼至135-145℃，排胶得到混炼胶；

步骤S2、将S1中得到的混炼胶停放8-16h后加入硫磺、过氧化二异丙苯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯混炼至115-120℃后排胶得到终炼胶；

步骤S3、将S2制备的终炼胶成型后送入硫化机进行硫化，得到高硬度自润滑EPDM橡胶轴销套材料。