CN103360646A - 一种高耐磨橡胶密封垫及其制备方法 - Google Patents

一种高耐磨橡胶密封垫及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高耐磨橡胶密封垫及其制备方法，其由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶50-70、顺丁橡胶20-30、ABS高胶粉10-15、尼龙酸二异丁酯3-5、柠檬酸三丁酯2-3、磷酸三甲酚酯4-6、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡1-2、硬脂酸钡1-2、氧化锌3-4、氧化镁2-3、改性重晶石粉10-15、纳米碳化硅5-10、高耐磨炭黑N330 10-15、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、双过氧氨基甲酸酯2-3、防老剂DNP 1-2、促进剂TMTD 1-2、促进剂TETD 1-2。本发明采用碳化钨、氟化锆等对重晶石进行无机改性，可以明显提高胶料的机械强度以及耐磨性，再利用异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯等对重晶石进行有机改性，可以提高重晶石与胶料的相容性。

Description

一种高耐磨橡胶密封垫及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种密封垫，具体涉及一种高耐磨橡胶密封垫及其制备方法。
背景技术
橡胶密封垫，是一种用于机械、设备、管道等内部，起密封作用的材料，被广泛应用于汽车、电子、化工等领域。现有的橡胶密封垫密封效果不理想、耐磨性较差、强度低等缺陷，已远不能满足现实要求。因此研发一种高耐磨橡胶密封垫已成为当务之急。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高耐磨橡胶密封垫及其制备方法，该密封垫密封性能优异，耐磨性好，机械强度高。
本发明采用的技术方案如下：
一种高耐磨橡胶密封垫，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶（N220S）50-70、顺丁橡胶（BR9000）20-30、ABS高胶粉10-15、尼龙酸二异丁酯3-5、柠檬酸三丁酯2-3、磷酸三甲酚酯4-6、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡1-2、硬脂酸钡1-2、氧化锌3-4、氧化镁2-3、改性重晶石粉10-15、纳米碳化硅5-10、高耐磨炭黑N330 10-15、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、双过氧氨基甲酸酯2-3、防老剂DNP 1-2、促进剂TMTD 1-2、促进剂TETD 1-2。
所述的改性重晶石粉的制备方法如下：将粉碎至重晶石10μm以下，再加入相当于重晶石重量4-8%的树木灰烬、3-6%的碳化钨、2-3%的氟化锆、3-4%的聚异丁烯、4-6%的二茂铁、3-5%的木质素磺酸钙，于50-60℃下混合研磨20-30min，然后再喷入相当于重晶石重量2-4%的异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯和1-2%的抗氧剂168 ，在12000-15000 r/min下搅拌40-50min，烘干即可。
一种高耐磨橡胶密封垫的制备方法，包括以下步骤：
（1）将丁腈橡胶、尼龙酸二异丁酯、柠檬酸三丁酯、氧化锌、改性重晶石粉、硬脂酸钡在50-60℃下预混合10-15min，得混合料A；
（2）将顺丁橡胶、ABS高胶粉、纳米碳化硅、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、氧化镁、磷酸三甲酚酯在70-80℃下预混合12-16min，得混合料B；
（3）将混合料A和混合料B混合均匀后送入炼胶机中，加入其余原料在85-90℃下炼胶15-20min；
（4）炼胶完成后，取出胶料铺平，送入平板硫化机内进行两次硫化，第一次硫化的硫化温度控制在170-180℃，硫化时间为6-12min，第一次硫化完紧接着进行第二次硫化，第二次硫化温度为210-230℃，硫化时间为3-5h；
（5）将完成硫化的制品取出，经检验合格者，修整毛边后即可成为成品。
本发明的有益效果：
本发明采用碳化钨、氟化锆等无机粉体对重晶石进行无机改性，可以明显提高胶料的机械强度以及耐磨性，再利用异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯、聚异丁烯等对重晶石进行有机改性，可以提高重晶石与胶料的相容性；本发明通过对配方调整，添加了纳米碳化硅、高耐磨炭黑等无机纳米粉末，可以明显提高密封垫的耐磨损性以及耐高温性。本发明密封垫密封性能优异，具有良好的压缩回弹性、化学稳定性、耐腐蚀，耐磨性、耐高温等性能以及稳定的贮运特性和尺寸保持性能。
具体实施方式
一种高耐磨橡胶密封垫，由下列重量（kg）的原料制成：丁腈橡胶（N220S）60、顺丁橡胶（BR9000）25、ABS高胶粉12、尼龙酸二异丁酯4、柠檬酸三丁酯3、磷酸三甲酚酯5、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡1.5、硬脂酸钡2、氧化锌3、氧化镁2、改性重晶石粉12、纳米碳化硅8、高耐磨炭黑N330 15、2-硫醇基苯骈咪唑1.5、双过氧氨基甲酸酯2、防老剂DNP 2、促进剂TMTD 1、促进剂TETD 2。
所述的改性重晶石粉的制备方法如下：将粉碎至重晶石10μm以下，再加入相当于重晶石重量5%的树木灰烬、4%的碳化钨、3%的氟化锆、4%的聚异丁烯、5%的二茂铁、4%的木质素磺酸钙，于55℃下混合研磨20min，然后再喷入相当于重晶石重量3%的异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯和1.5%的抗氧剂168，在15000 r/min下搅拌40min，烘干即可。
一种高耐磨橡胶密封垫的制备方法，包括以下步骤：
（1）将丁腈橡胶、尼龙酸二异丁酯、柠檬酸三丁酯、氧化锌、改性重晶石粉、硬脂酸钡在60℃下预混合10min，得混合料A；
（2）将顺丁橡胶、ABS高胶粉、纳米碳化硅、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、氧化镁、磷酸三甲酚酯在80℃下预混合12min，得混合料B；
（3）将混合料A和混合料B混合均匀后送入炼胶机中，加入其余原料在90℃下炼胶15min；
（4）炼胶完成后，取出胶料铺平，送入平板硫化机内进行两次硫化，第一次硫化的硫化温度为180℃，硫化时间为8min，第一次硫化完紧接着进行第二次硫化，第二次硫化温度为225℃，硫化时间为4h；
（6）将完成硫化的制品取出，经检验合格者，修整毛边后即可成为成品。
本发明密封垫物理性能如下表所示：
Figure BDA0000338090371

Claims (2)

1.一种高耐磨橡胶密封垫，其特征在于，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶（N220S）50-70、顺丁橡胶（BR9000）20-30、ABS高胶粉10-15、尼龙酸二异丁酯3-5、柠檬酸三丁酯2-3、磷酸三甲酚酯4-6、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡1-2、硬脂酸钡1-2、氧化锌3-4、氧化镁2-3、改性重晶石粉10-15、纳米碳化硅5-10、高耐磨炭黑N330 10-15、2-硫醇基苯骈咪唑1-2、双过氧氨基甲酸酯2-3、防老剂DNP 1-2、促进剂TMTD 1-2、促进剂TETD 1-2；
 所述的改性重晶石粉的制备方法如下：将粉碎至重晶石10μm以下，再加入相当于重晶石重量4-8%的树木灰烬、3-6%的碳化钨、2-3%的氟化锆、3-4%的聚异丁烯、4-6%的二茂铁、3-5%的木质素磺酸钙，于50-60℃下混合研磨20-30min，然后再喷入相当于重晶石重量2-4%的异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯和1-2%的抗氧剂168 ，在12000-15000 r/min下搅拌40-50min，烘干即可。
2.一种如权利要求1所述的高耐磨橡胶密封垫的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
    （1）将丁腈橡胶、尼龙酸二异丁酯、柠檬酸三丁酯、氧化锌、改性重晶石粉、硬脂酸钡在50-60℃下预混合10-15min，得混合料A；
    （2）将顺丁橡胶、ABS高胶粉、纳米碳化硅、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、氧化镁、磷酸三甲酚酯在70-80℃下预混合12-16min，得混合料B；
       （3）将混合料A和混合料B混合均匀后送入炼胶机中，加入其余原料在85-90℃下炼胶15-20min；
    （4）炼胶完成后，取出胶料铺平，送入平板硫化机内进行两次硫化，第一次硫化的硫化温度控制在170-180℃，硫化时间为6-12min，第一次硫化完紧接着进行第二次硫化，第二次硫化温度为210-230℃，硫化时间为3-5h；
    （5）将完成硫化的制品取出，经检验合格者，修整毛边后即可成为成品。
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