CN101134888A

CN101134888A - 改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法

Info

Publication number: CN101134888A
Application number: CNA2007100550139A
Authority: CN
Inventors: 高满红; 付瑞平; 席永安; 王文红; 张建民
Original assignee: ANYANG XINHE TECHNOLOGY RESEARCH ACADEMY Co Ltd
Current assignee: ANYANG XINHE TECHNOLOGY RESEARCH ACADEMY Co Ltd
Priority date: 2007-08-15
Filing date: 2007-08-15
Publication date: 2008-03-05

Abstract

改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，属于橡胶类聚合物复合材料制备技术领域。是由三元乙丙橡胶、炭黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4－三甲基－1，2－二氢化喹啉、癸二酸二辛酯、硫磺、促进剂石蜡，按照一定重量配比，经配料、密炼、开炼、硫化等工艺制成。改性三元乙丙橡胶密封材料适用于制作甲醇、液化气等燃料的储存、运输、装卸、充装设备中的橡胶部件，可以有效避免这些设备中的橡胶部件产生溶胀、软化、龟裂进而失效等问题，可用作汽车发动机的燃料供给系统中橡胶部件的替代品，其弹性、热稳定性和耐油性良好，耐老化。其工艺及制备方法简单，产品成本低，安全有效，具有较好的经济效益和广阔的市场应用前景。

Description

改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法

一、所属技术领域

改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，属于橡胶类聚合物复合材料制备技术领域。是一种以三元乙丙橡胶为主要载体，通过添加不同的橡胶助剂和改进工艺流程及工艺参数确定产品配方和制备方法，制成一种改性三元乙丙橡胶密封材料。

二、背景技术

二甲醚作为一种新型能源燃料，可以替代液化石油气用作民用燃料，也可以作为汽车燃料。在使用二甲醚时，现有的液化气设备和汽车燃料供给系统中的橡胶部件会产生溶胀、软化、龟裂进而失效等问题。三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，三元乙丙橡胶具有极佳的耐臭氧、耐老化、耐腐蚀、耐热、耐候性能。因分子链中无极性基团，所以又有良好的电绝缘性。三元乙丙橡胶相对密度很小，使用经济性好，因此三元乙丙橡胶发展很快，主要用途为汽车部件、高级电缆材料、密封材料、防水建材及塑料改性材料。本发明通过对三元乙丙橡胶进行改性加工，使其适用于二甲醚、甲醇、乙醇、液化气、天然气等燃料的储存、运输、装卸、充装设备中的橡胶部件，避免这些橡胶部件由于产生溶胀、软化、龟裂进而失效等问题。

三、发明内容

本发明的目的在于提供一种以三元乙丙橡胶为基础，添加不同的橡胶助剂和填料，筛选出一种改性三元乙丙橡胶密封材料配方，同时确定这种橡胶密封材料的制备方法，使这种改性三元乙丙橡胶密封材料适用于制作二甲醚、甲醇、乙醇、液化气、天然气等燃料的储存、运输、装卸、充装等设备中的橡胶部件。

改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，分别称量生三元乙丙橡胶、碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯、硫磺、促进剂石腊，其重量配比依次为：100∶50～70∶4～6∶0.5～1.5∶1.5～2.5∶8～12∶0.2～0.8∶2～3；将生三元乙丙橡胶、碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯在密炼机中密炼，密炼温度是在50～60℃下进行，密炼时间为9～11min，排料温度120℃以下；开炼，向密炼胶中加入硫磺、促进剂石腊混合均匀后下片，在温度160～180℃下，开炼硫化3～5min；硫化，利用模具加工成所需制品形状，对制品进行硫化，硫化温度160～180℃，硫化压力9～11MPa，硫化时间为3～5min。

改性三元乙丙橡胶密封材料适用于制作二甲醚、甲醇、乙醇、液化气、天然气、煤层气等燃料的储存、运输、装卸、充装设备中的橡胶部件，可以有效避免这些设备中的橡胶部件产生溶胀、软化、龟裂进而失效等问题，可用作汽车发动机的燃料供给系统中橡胶部件的替代品，其弹性、热稳定性和耐油性良好，耐老化。其工艺及制备方法简单，产品成本低，安全有效，具有较好的经济效益和广阔的市场应用前景。

四、具体实施方式

实施例1、改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，(1)称量：分别称量生三元乙丙橡胶100kg、碳黑50kg、氧化锌4kg、硬脂酸0.5kg、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉1.5kg、癸二酸二辛酯8kg、硫磺0.2kg、促进剂石腊2kg；(2)密炼：在50～60℃的温度下，将生三元乙丙腈橡胶加入密炼机，然后依次加入碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯，密炼9min，排料，排料温度在120℃以下；(3)开炼：将根据(2)制得的密炼胶加到开炼机上，加入根据(1)称量的硫磺和促进剂石腊混合均匀后下片，在160℃下硫化3min，将所得的密炼胶利用平板硫化机压成试片；(4)快检：将根据(3)制得的密炼胶试片，按国家标准中相应的检测方法进行检测；(5)预成型：将检测合格的胶料预加工成所需形状；(6)硫化成型：利用模具加工成所需制品形状，在温度160℃，压力9MPa下硫化3min即可。

实施例2、改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，(1)称量：分别称量生三元乙丙橡胶100kg、碳黑60kg、氧化锌5kg、硬脂酸1kg、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉2kg、癸二酸二辛酯10kg、硫磺0.5kg、促进剂石腊2.5kg；(2)密炼：在50～60℃的温度下，将生三元乙丙腈橡胶加入密炼机，然后依次加入碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯，密炼10min，排料，排料温度在120℃以下；(3)开炼：将根据(2)制得的密炼胶加到开炼机上，加入根据(1)称量的硫磺和促进剂石腊混合均匀后下片，在170℃下硫化4min，将所得的密炼胶利用平板硫化机压成试片；(4)快检：将根据(3)制得的密炼胶试片，按国家标准中相应的检测方法进行检测；(5)预成型：将检测合格的胶料预加工成所需形状；(6)硫化成型：利用模具加工成所需制品形状，在温度170℃，压力10MPa下硫化4min即可。

实施例3、改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，(1)称量：分别称量生三元乙丙橡胶100kg、碳黑70kg、氧化锌6kg、硬脂酸1.5kg、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉2.5kg、癸二酸二辛酯12kg、硫磺0.8kg、促进剂石腊3kg；(2)密炼：在50～60℃的温度下，将生三元乙丙腈橡胶加入密炼机，然后依次加入碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯，密炼11min，排料，排料温度在120℃以下；(3)开炼：将根据(2)制得的密炼胶加到开炼机上，加入根据(1)称量的硫磺和促进剂石腊混合均匀后下片，在180℃下硫化5min，将所得的密炼胶利用平板硫化机压成试片；(4)快检：将根据(3)制得的密炼胶试片，按国家标准中相应的检测方法进行检测；(5)预成型：将检测合格的胶料预加工成所需形状；(6)硫化成型：利用模具加工成所需制品形状，在温度180℃，压力11MPa下硫化5min即可。

实施例4、改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，(1)称量：分别称量生三元乙丙橡胶、碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯、硫磺、促进剂石腊，其重量配比依次为：100∶50～70∶4～6∶0.5～1.5∶1.5～2.5∶8～12∶0.2～0.8∶2～3；(2)密炼：在50～60℃的温度下，将生三元乙丙腈橡胶加入密炼机，然后依次加入碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯，密炼9～11min，排料，排料温度在120℃以下；(3)开炼：将根据(2)制得的密炼胶加到开炼机上，加入根据(1)称量的硫磺和促进剂低分子聚乙烯，混合均匀后下片，在160～180℃下硫化3～5min，将所得的密炼胶利用平板硫化机压成试片；(4)快检：将根据(3)制得的密炼胶试片，按国家标准中相应的检测方法进行检测，检测结果应满足性能要求；(5)预成型：将检测合格的胶料预加工成所需形状；(6)硫化成型：利用模具加工成所需制品形状，在温度160～180℃，压力9～11MPa下硫化3～5min即可。

Claims

1.改性三元乙丙橡胶胶密封材料及其制备方法，由生三元乙丙橡胶、碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯、硫磺、促进剂石腊，经称量、配料、密炼、开炼、硫化制成，其特征在于：所述生三元乙丙橡胶、碳黑、氧化锌、硬脂酸、防老剂2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、癸二酸二辛酯、硫磺、促进剂石腊其重量配比依次为：100∶50～70∶4～6∶0.5～1.5∶1.5～2.5∶8～12∶0.2～0.8∶2～3。

2.根据权利要求1所述改性三元乙丙橡胶密封材料及其制备方法，其特征在于：所述密炼是在50～60℃的温度下进行，密炼时间为9～11min，排料温度120℃以下；所述开炼，是在温度160～180℃下，开炼硫化时间为3～5min；所述硫化，温度为160～180℃，压力为9～11MPa，硫化时间为3～5min。