CN103408812B - 一种超大型泥浆泵泵轴l型密封件胶料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法，步骤如下：⑴密炼，密炼机开始排出塑炼胶；⑵混炼：所形成的混炼料排料后在开炼机下片，冷却存放4小时以上备用；⑶硫化薄通3-5遍即可下片存放，胶料制备完毕，备用；⑷投入生产使用前，将开炼机的加工温度控制在60-80℃，再加入过氧化二苯酰1.5-3份，待混合均匀后薄通3遍，即可形成成品，备用。本发明由于过氧化物和胶联助剂的加入使得胶料在硫化过程中未硫化的部分、分子由过氧化物和胶联助剂硫化成C=C双键链，从而使得该胶料几乎完全硫化并形成了更稳定的分子结构，效果非常明显，使该胶料达到了高耐磨、高强度、耐高压、耐冲击、耐变形的效果。

Description

一种超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法
技术领域
本发明属于密封领域，涉及泥浆泵泵轴的密封件，尤其是一种超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法。
背景技术
挖泥船泥泵轴用密封件采用的是L型密封件，因挖泥船的按触介质为泥沙水浆，使用环境恶劣，损坏形式表现在磨损严重、唇口撕裂、腰部断裂，寿命一般在7天左右，长期以来依赖进口，进口产品(德国IHC产)，一般寿命在10天左右，无产品标准。
通过检索，发现如下两篇相关公开专利文献：
1、一种高硬度橡胶密封件胶料(CN102993478A)，它的橡胶原料组份及重量配比选择为1#天然橡胶120～150份、硫磺2～3份、氧化锌4～6份、硬脂酸2～4份、石蜡1～1.2份、松焦油10～12份、喷雾炭黑80～100份、槽法炭黑20～40份、促进剂DM的中文名：2,2'-二硫代二苯骈噻唑，分子式：C14H8N2S41～1.2份、防老剂D的中文名：N-苯基-2-萘胺,分子式:C16H13N1～1.2份。
2、一种耐油耐热密封件胶料及其制备方法(CN102585315A)，其组成原料的重量份为：丁NBR360675-85、NBR270775-85、硫磺0.7-0.9、氧化镁3-4、氧化锌7-9、硬脂酸锌1-2、防老剂RD2-4、防老剂MB1-2、微晶蜡1.5-1.7、橡胶加工助剂WB2121.7-1.9、炭黑N55095-105、炭黑N33048-52、二辛酯55-65、促进剂DM2.3-2.5、促进剂TMTD1.5-1.7、促进剂TETD1.5-1.7。
通过技术特征对比，上述公开专利文献与本发明申请有较大不同。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提出一种高耐磨、高强度、耐高压、耐冲击、耐变形、寿命长的超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法，步骤如下：
⑴密炼：将丁腈橡胶220.240100-150份原料放入密炼机内，逐渐加热15-25分钟，当温度达到110-120℃时，密炼机开始排出塑炼胶，排料后在开炼机下片，停放、冷却8-24小时；
⑵混炼：将上述冷却后的塑炼胶再加入到密炼机中，加入纳米氧化锌3-6份、硬脂酸锌1-3份、防老剂类2-4份、微晶蜡0.5-1份、硅690.5-1.5份，混炼3-4分钟后，再将炭黑的混合物分两次加入其中混炼，再加操作油DOP5-10份充分混炼3-4分钟后，当温度达到85-90℃时，开始排料，所形成的混炼料排料后在开炼机下片，冷却存放4小时以上备用；
⑶硫化：将上述混炼料投入开炼机中，再将硫磺0.5-1.5份、促进剂类1-3.5份加入混炼胶中，薄通3-5遍即可下片存放，胶料制备完毕，备用；
⑷投入生产使用前，将开炼机的加工温度控制在60-80℃，再加入过氧化二苯酰1.5-3份，待混合均匀后薄通3遍，即可形成成品，备用。
而且，所述防老剂类包括防老剂RD及防老剂4010NA，添加量均为1-2份。
而且，所述炭黑的混合物为炭黑N55030-50份、炭黑N66030-50份、炭黑N99020-40份，炭黑混合物的加入方法是：先加入2/3炭黑混合物混炼2-3分钟，再加剩余1/3炭黑混合物，翻炼2-3分钟。
而且，所述促进剂类包括促进剂TT及促进剂CZ，促进剂TT的添加量0.5-2份，促进剂CZ0.5-1.5份。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明由于过氧化物和胶联助剂的加入使得胶料在硫化过程中未硫化的部分、分子由过氧化物和胶联助剂硫化成C＝C双键链，从而使得该胶料几乎完全硫化并形成了更稳定的分子结构，效果非常明显，使该胶料达到了高耐磨、高强度、耐高压、耐冲击、耐变形的效果。
2、本发明高耐磨、高强度、耐高压、耐冲击、耐变形，优于国外产品，使用寿命提高明显，达到300天，各项性能指标都远远超出国标，特别是压缩变形，即橡胶材料长久受力后的弹性恢复能力，是密封性能好坏的主要指标，国内的技术水平也就是达到或略超过国标，而本发明在压缩变形方面最低达到10以下。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行进一步详述。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
实施例1：
一种超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法，其步骤如下：
⑴密炼：将丁腈橡胶220.240100份原料放入密炼机内，逐渐加热15分钟，当温度达到110℃时，密炼机开始排出塑炼胶，排料后在开炼机下片，停放、冷却8小时；
⑵混炼：将上述冷却后的塑炼胶再加入到密炼机中，加入纳米氧化锌3份、硬脂酸锌1份、防老剂类2份(其中防老剂RD及防老剂(4010NA)均为1份)、微晶蜡0.5份、助交联剂(为硅69，0.5份，作用是橡胶硫化助剂)，混炼3分钟后，再将三种炭黑的混合物(炭黑N55030份、炭黑N66030份、炭黑N99020份)混合后分两次加入其中混炼，炭黑混合物的加入方法是：先加入2/3炭黑混合物混炼2-3分钟，再加剩余1/3炭黑混合物，翻炼2分钟，再加操作油DOP(二辛酯)5份充分混炼3分钟后，当温度达到85℃时，开始排料，所形成的混炼料排料后在开炼机下片，冷却存放4小时以上备用。
⑶硫化：将上述混炼料投入开炼机中，再将硫磺0.5份、促进剂类(促进剂TT及促进剂CZ均为0.5份)加入混炼胶中，薄通3遍即可下片存放，胶料制备完毕，备用。
⑷投入生产使用前，将开炼机的加工温度控制在60℃，再加入过氧化二苯酰1.5份，待混合均匀后薄通3遍，即可形成成品，备用。
实施例2：
一种超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法，其步骤如下：
⑴密炼：将丁腈橡胶220.240150份原料放入密炼机内，逐渐加热25分钟，当温度达到120℃时，密炼机开始排出塑炼胶，排料后在开炼机下片，停放、冷却24小时；
⑵混炼：将上述冷却后的塑炼胶再加入到密炼机中，加入纳米氧化锌6份、硬脂酸锌3份、防老剂类4份(其中防老剂RD及防老剂(4010NA)均为2份)、微晶蜡1份、助交联剂(为硅69，1.5份，作用是橡胶硫化助剂)，混炼4分钟后，再将三种炭黑的混合物(炭黑N55050份、炭黑N66050份、炭黑N99040份)混合后分两次加入其中混炼，炭黑混合物的加入方法是：先加入2/3炭黑混合物混炼3分钟，再加剩余1/3炭黑混合物，翻炼3分钟，再加操作油DOP(二辛酯)10份充分混炼4分钟后，当温度达到90℃时，开始排料，所形成的混炼料排料后在开炼机下片，冷却存放4小时以上备用。
⑶硫化：将上述混炼料投入开炼机中，再将硫磺1.5份、促进剂类(促进剂TT2份、促进剂CZ1.5份)加入混炼胶中，薄通5遍即可下片存放，胶料制备完毕，备用。
⑷投入生产使用前，将开炼机的加工温度控制在80℃，再加入过氧化二苯酰3份，待混合均匀后薄通3遍，即可形成成品，备用。
本发明主要性能指标实测数据以及国内通用密封制品标准如下：
油封国标 L型密封实测性能
扯断强度 12MPa 扯断强度 19MPa
伸长率 150％ 伸长率 350％
硬度 70±5 硬度 70
老化 ≥75±5 老化 ≥73
压缩永久变形 ≤40 压缩永久变形 ≤10
耐介质 水、矿物油 耐介质 海水

Claims (2)

1.一种超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法，其特征在于：步骤如下：
⑴密炼：将丁腈橡胶220.240100-150份原料放入密炼机内，逐渐加热15-25分钟，当温度达到110-120℃时，密炼机开始排出塑炼胶，排料后在开炼机下片，停放、冷却8-24小时；
⑵混炼：将上述冷却后的塑炼胶再加入到密炼机中，加入纳米氧化锌3-6份、硬脂酸锌1-3份、防老剂类2-4份、微晶蜡0.5-1份、硅690.5-1.5份，混炼3-4分钟后，再将炭黑的混合物分两次加入其中混炼，再加操作油DOP5-10份充分混炼3-4分钟后，当温度达到85-90℃时，开始排料，所形成的混炼料排料后在开炼机下片，冷却存放4小时以上备用；
⑶硫化：将上述混炼料投入开炼机中，再将硫磺0.5-1.5份、促进剂类1-3.5份加入混炼胶中，薄通3-5遍即可下片存放，胶料制备完毕，备用；
⑷投入生产使用前，将开炼机的加工温度控制在60-80℃，再加入过氧化二苯酰1.5-3份，待混合均匀后薄通3遍，即可形成成品，备用；
所述防老剂类包括防老剂RD及防老剂4010NA，添加量均为1-2份；
所述促进剂类包括促进剂TT及促进剂CZ，促进剂TT的添加量0.5-2份，促进剂CZ0.5-1.5份。
2.根据权利要求1所述的超大型泥浆泵泵轴L型密封件胶料的制备方法，其特征在于：所述炭黑的混合物为炭黑N55030-50份、炭黑N66030-50份、炭黑N99020-40份，炭黑混合物的加入方法是：先加入2/3炭黑混合物混炼2-3分钟，再加剩余1/3炭黑混合物，翻炼2-3分钟。
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