CN101792912A - 一种用于离子膜电解槽上的橡胶垫片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,该橡胶垫片的主要成分为三元乙丙橡胶,另外还添加有下列成分:过氧化物、活性剂、防老化剂、补强填充材料、配合材料和硅偶联剂。其中三元乙丙橡胶的用量为100份。过氧化物选用氧化二异丙苯添加量为0.9~2.5份。活性剂选用氧化锌和/或硬脂酸添加量为2~5份。防老化剂选用2-硫醇基苯骈咪唑和/或酮胺类防老剂添加量为1~2份。补强剂包括有半补强黑炭、通用黑炭和白黑炭其添加量为70~100份。配合剂包括有环烷油、石蜡油和萜烯树脂其添加量为8~15份。硅偶联剂的添加量为1~3份。本发明通过改进橡胶垫片的化学成分,可使垫片的使用寿命延长数倍。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶垫片,具体涉及一种用于离子膜电解槽上的橡胶垫片。
背景技术
离子膜电解槽是氯碱工业专用设备,通过电解盐水(NaCl)生产烧碱(NaOH)和氯气(Cl2)等,电解槽一般是由几个至一百多个单元槽组成,每个单元槽之间靠橡胶垫片来密封,橡胶垫片分为阴极侧垫片和阳极侧垫片,两者中间夹着一层离子膜,整台电槽通过油压机或多个拉杆锁紧,达到密封的效果。橡胶垫片的使用环境如下:阴极垫片要接触到90℃左右的氢氧化钠溶液,阳极垫片要接触到90℃左右的氯气,盐酸,次氯酸钠等。由于阳极垫片使用的环境比较恶劣,目前,进口的同类橡胶垫片的使用寿命一般也只能使用两年左右。若在垫片的内侧包覆一层全氟烷氧基(PFA)膜,虽然可以阻断电解液对胶料的腐蚀以而延长橡胶垫片的使用寿命。但这种垫片的使用成本较高,橡胶垫片的性能直接决定电解槽能否正常运行及运行的周期。因此设计一种性能优良、使用寿命长的橡胶垫片是本领域技术人员有待解决的一项课题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷,设计了一种用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,通过改进橡胶垫片的化学成分,可使垫片的使用寿命延长数倍。
为实现上述目的,本发明的技术方案设计了一种用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,所述橡胶垫片的主要成分为三元乙丙橡胶,其特征在于,所述橡胶垫片还添加有下列成分:过氧化物、活性剂、防老化剂、补强填充材料、配合材料和硅偶联剂。
其中,所述三元乙丙橡胶的用量按重量计为100份。
其中,所述的过氧化物为氧化二异丙苯,所述过氧化物的添加量按重量计为0.9~2.5份。
其中,所述的活性剂为氧化锌和/或硬脂酸,所述活性剂的添加量按重量计为2~5份。
其中,所述的防老化剂为2-硫醇基苯骈咪唑和/或酮胺类防老剂,所述防老剂的添加量按重量计为1~2份。
其中,所述的补强剂包括有半补强黑炭、通用黑炭和白黑炭,所述补强剂的添加量按重量计为70~100份。
其中,所述的配合剂包括有环烷油、石蜡油和萜烯树脂,所述配合剂的添加量按重量计为8~15份。
其中,所述硅偶联剂的添加量按重量计为1~3份。
其中,在所述橡胶垫片还添加有氟树脂添加剂,所述氟树脂的添加量按重量计为0.2~0.5份。
其中,每份的重量为1克,或为1公斤,或为1吨。
本发明的优点和有益效果在于:通过改进橡胶垫片的化学成分,减少了该橡胶垫片电极间配合材料的使用,而且使垫片的使用寿命延长数倍。由于过氧化物、活性剂和防老化剂的添加改善了橡胶的综合性能能,而氟树脂添加剂的添加能有效地提高橡胶的防腐能力。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是:
一种用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,该橡胶垫片的主要成分为三元乙丙橡胶,该橡胶垫片还添加有下列成分:过氧化物、活性剂、防老化剂、补强填充材料、配合材料和硅偶联剂。
在本发明中,较佳的技术方案为三元乙丙橡胶的用量按重量计为100份。而的过氧化物为氧化二异丙苯,过氧化物的添加量按重量计为0.9~2.5份。活性剂为氧化锌和/或硬脂酸,活性剂的添加量按重量计为2~5份。防老化剂为2-硫醇基苯骈咪唑和/或酮胺类防老剂,防老剂的添加量按重量计为1~2份。补强剂包括有半补强黑炭、通用黑炭和白黑炭,补强剂的添加量按重量计为70~100份。配合剂包括有环烷油、石蜡油和萜烯树脂,配合剂的添加量按重量计为8~15份。硅偶联剂的添加量按重量计为1~3份。
在该橡胶垫片还添加有氟树脂添加剂,氟树脂的添加量按重量计为0.2~0.5份。
上述每份的重量可以为1克,或为1公斤,或为1吨。
本发明中所述的橡胶垫片,其性能完全可以满足离子膜电解槽的使用性能。由于该橡胶垫片的橡胶料采用了三元乙丙橡胶作为主要成分,并在该主要成分中添加了过氧化物,该过氧化物的添加可有效提高橡胶的耐热性能、耐压缩、耐老化性能。同时匹配一定量的氧化锌和硬脂酸作为促进硫化的活性剂,该活性剂可以缩短硫化时间,降低硫化温度并改善橡胶的综合性能。用于防护配合的防老剂2-硫醇基苯骈咪唑(RD)和酮胺类防老剂(MB),可以防止胶料与热、金属离子管触媒的长期作用下产生氧化而导致的橡胶链发生切断、交联等化学变化。补强填充料的添加决定着橡胶的定伸应力、拉伸强度、撕裂强度以及耐磨损性能等,由于该垫片要求胶料的钙镁含量低,所以采用半补强黑炭、通用黑炭和白黑炭,并加入适量的硅烷偶联剂,添加烷油、石蜡油和萜烯树脂等,是为保证橡胶易于加工而用的配合材料,在本橡胶垫片的配方中还加入了一种氟树脂类微量添加剂,该添加剂能有效地提高橡胶料的防腐能力。并且填入该添加剂后胶料硫化时,该添加剂可使产品的表面光滑,防腐性能大为提高,经过强化腐蚀试验比较,有添加剂的胶料和不含添加剂的胶料相比,抗腐蚀寿命约可提高数倍,该配方采用后,阳极垫片可不用再包覆防腐膜,这对提高阳极垫片的成品率,降低阳极垫片的生产成本将大有益处。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,所述橡胶垫片的主要成分为三元乙丙橡胶,其特征在于,所述橡胶垫片还添加有下列成分:过氧化物、活性剂、防老化剂、补强填充材料、配合材料和硅偶联剂。
2.如权利要求1所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,所述三元乙丙橡胶的用量按重量计为100份。
3.如权利要求2所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,所述的过氧化物为氧化二异丙苯,所述过氧化物的添加量按重量计为0.9~2.5份。
4.如权利要求3所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,所述的活性剂为氧化锌和/或硬脂酸,所述活性剂的添加量按重量计为2~5份。
5.如权利要求4所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,所述的防老化剂为2-硫醇基苯骈咪唑和/或酮胺类防老剂,所述防老剂的添加量按重量计为1~2份。
6.如权利要求5所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,所述的补强剂包括有半补强黑炭、通用黑炭和白黑炭,所述补强剂的添加量按重量计为70~100份。
7.如权利要求6所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,所述的配合剂包括有环烷油、石蜡油和萜烯树脂,所述配合剂的添加量按重量计为8~15份。
8.如权利要求7所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,所述硅偶联剂的添加量按重量计为1~3份。
9.如权利要求1所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,在所述橡胶垫片还添加有氟树脂添加剂,所述氟树脂的添加量按重量计为0.2~0.5份。
10.如权利要求2至9中任一项所述的用于离子膜电解槽上的橡胶垫片,其特征在于,每份的重量为1克,或为1公斤,或为1吨。
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