热老化对四丙氟橡胶(AFLAS)力学性能的影响研究

赵 倩，林元华,，王 奇，王海伦，邓宽海，刘婉颖

(1.西南石油大学 新能源与材料学院，四川 成都 610500；2.西南石油大学 油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川 成都 610500)

四丙氟橡胶(AFLAS)通常是由四氟乙烯和碳氢丙烯于常温下用改性过硫酸盐引发、全氟辛酸为分散剂的氧化还原系统中共聚而生成的共聚物。由于AFLAS橡胶主链或侧链上的碳原子连接电负性极强的氟原子[1]，C-F键能比较大，且氟原子共价半径相当于C-C键长的一半。因此氟原子可以更好地把C-C主链屏蔽起来，从而保证C-C链的稳定性，使其具有更好的耐水蒸气、耐介质性能以及良好的物理力学性能，目前广泛用于航空、汽车、石油、化工等领域。

在石油领域中，AFLAS橡胶通常用于封隔器胶筒的制作。胶筒在封隔器部件中尤为核心，在油田开采作业中起到重要的密封作用，因此胶筒材料的性能直接决定了胶筒密封性能的优劣[2-4]。在高温高压超深井的环境条件下，封隔器会由于应力松弛、热氧老化、微动磨损、套管破坏和减压破坏等原因而导致密封性失效[5-6]。因此，有必要以胶筒橡胶试样为研究对象，在实验室进行拉伸测试、硬度、断口形貌分析、热失重测试、表观交联度测试及红外分析测试等相关试验[7-10]，分析热老化对封隔器胶筒橡胶材料力学特性的影响。

1 试验部分

1.1 试样制备

在分析热老化对封隔器胶筒橡胶材料力学特性的影响中所使用的四丙氟橡胶由重庆普乐橡胶有限公司提供。为了简化试验流……