CN104893029A - 一种耐油密封圈及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于橡胶制品技术领域，主要涉及工程机械制动装置使用的耐油密封圈及其制备方法。一种耐油密封圈，其特征在于：包含以下重量份的组分：丁腈橡胶220S100份；炭黑N55070～75份；增塑剂TP-958～10份；促进剂4.5～5份；防老剂3～4份；氧化锌4～5份；活性剂硬脂酸1～1.5份；硫化剂硫磺0.5～0.6份；操作助剂TM-80 1～1.5份。本发明的耐油密封圈及其制备方法与现有技术相比具有积极效果：1、本发明的耐油密封圈的硬度适中、强度高、伸长率大、压缩永久变形小、弹性好、耐锭子油、耐DOP3制动制动液。2、利用本发明所提供的组份和方法制备的耐油密封圈，达到日本工业规JISB24013种的性能要求，顾客装机使用后解决了渗漏油现象。

Description

一种耐油密封圈及其制备方法
 
技术领域
本发明属于橡胶制品技术领域，主要涉及工程机械制动装置使用的耐油密封圈及其制备方法。
背景技术
目前工程机械如装载机、挖掘机、推土机等工程机械的制动装置上使用的橡胶密封圈需要有良好的密封效果，确保制动灵活、制动性强、操作灵便等性能要求。但是目前使用的橡胶密封圈一般都采用丁苯橡胶、三元乙丙橡胶和普通型的中低丙烯腈含量丁腈橡胶及其一般普通化工辅料制作的，虽可密封DOT3制动液，但是胶圈在锭子油制动液中严重胀大、硬度降低、强度下降，造成胶圈早期因体积膨胀、几何尺寸超差大、物性下降而造成漏油，失去密封效果，特别是在使用过程造成三包品过高，顾客对此反映很大，要求整改。
如何研究一种具有良好的密封锭子油制动液和POP3制动液的橡胶密封圈胶圈制备方法，要通过调整改进橡胶配方使得工程机械制动装置密封介质油、防止泄漏，并使之硬度适中，体积变化和几何尺寸稳定，耐油、耐老化和低压缩永久变形，提高制动装置的灵活性、稳定性和使用的可靠性、耐久性，已成为目前橡胶密封技术领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，而提供一种耐锭子油、耐POP3制动液的橡胶密封圈及其制备方法，提高工程机械制动制动装置用的橡胶耐油密封圈的耐油性、几何尺寸的稳定性、耐老化性，并使其硬度适中、压缩永久变形小、弹性高等优良性能，确保制动制动器使用的可靠性和耐久性，其要求制作工艺成熟简单，原材料配比合理。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种耐油密封圈，包含以下重量份的组分：
丁腈橡胶220S                 100份；
炭黑N550                  70～75份；
增塑剂TP-95                8～10份；
促进剂                    4.5～5份；
防老剂                        3～4份；
氧化锌                        4～5份；
活性剂硬脂酸                1～1.5份；
硫化剂硫磺                0.5～0.6份；
操作助剂TM-80              1～1.5份。
所述的促进剂为TMTD、TETD、DTDM、CZ的混合物，各组分的重量份分别为1.0份、1.0份、0.6份、2份。
所述的防老剂为RD、4010NA的任意比例的混合物。
本发明的另一个目的是提供所述耐油密封圈的的制备方法，一种耐油密封圈的制备方法，包括下列步骤：
第一步：混炼
将丁腈橡胶投入到密炼机中压炼1～2分钟后加入氧化锌、硬脂酸、硫磺、防老剂和操作助剂压炼2～3分钟后，再加入炭黑压炼6～7分钟，最后加入增塑剂混炼2～3分钟，混炼温度80～110℃，排胶温度135℃，排胶下片待冷却后在开炼机上低温50℃以下加入促进剂，打三角包3～4次，薄通2～3次，下片冷却存放待用；
第二步：挤出工艺
精密预成型机的机头温度调整为50～60℃，口型温度65～75℃，边挤出边切割出圆形柱状胶坯，停放24小时以上，放入模具成型；
第三步：硫化工艺
将放入胶坯的模具推入175～180℃的抽真空硫化机中硫化4～5分钟后，自动推出模具并自动打开模具，将硫化成型的胶圈自动顶出，修去飞边制备出符合要求的橡胶密封圈。
本发明的耐油密封圈及其制备方法与现有技术相比具有以下优点和积极效果：
1、本发明的耐油密封圈的硬度适中、强度高、伸长率大、压缩永久变形小、弹性好、耐锭子油、耐DOP3制动制动液。
2、利用本发明所提供的组份和方法制备的耐油密封圈，达到日本工业规JI S B 2401 3种的性能要求，耐锭子油100℃×70小时 体积变化率2.6%；耐DOP3制动制动液100℃×70小时体积变化率2.5%，拉伸强度18Mpa，压缩永久变形100℃×70小时 18.5%，顾客装机使用后解决了渗漏油现象。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的耐油密封圈及其制备方法作进一步详细描述。
实施例1：一种耐油密封圈，其组份含量配比按重量份为：
高丙烯腈含量的丁腈橡胶220S            100份；
快压出炭黑N550                         70分；
聚醚型耐寒增塑剂TP-95                   8份；
促进剂的重量份为4.6份，分别为TMTD 1.0份、TETD 1.0份、DTDM 0.6份、CZ 2份；
防老剂的重量份为3.5份，分别为RD 1.5份、4010NA 2份；
氧化锌                                 4份；
活性剂硬脂酸                           1份；
硫化剂硫磺                          0.56份；
操作助剂TM-80                        1.1份。
实施例2：一种耐油密封圈，其组份含量配比按重量份为：
高丙烯腈含量的丁腈橡胶220S          100份；
快压出炭黑N550                       75份；
聚醚型耐寒增塑剂TP-95                10份；
促进剂的重量份为5份，分别为TMTD 1.1份、TETD 1.2份、DTDM 0.6份、CZ 2.1份；
防老剂的重量份为4份，分别为RD 2份、4010NA 2份；
氧化锌                                5份；
活性剂硬脂酸                        1.5份；
硫化剂硫磺                          0.6份；
操作助剂TM-80                      1.5份。
实施例3：一种耐油密封圈的制备方法，按照实施例1的橡胶工艺配方重量份配比完成配料，包括下列步骤：
第一步：混炼
将丁腈橡胶投入到密炼机中压炼1～2分钟后加入氧化锌、硬脂酸、硫磺、防老剂和操作助剂压炼2～3分钟后，再加入炭黑压炼6～7分钟，最后加入增塑剂混炼2～3分钟，混炼温度105℃；排胶温度135℃，排胶下片待冷却后在开炼机上低温50℃以下加入促进剂，打三角包3～4次，薄通2～3次，下片冷却存放待用；
第二步：挤出工艺
精密预成型机的机头温度调整为55℃，口型温度70℃，边挤出边切割出圆形柱状胶坯，停放24小时以上，放入模具成型；
第三步：硫化工艺
将放入胶坯的模具推入175～180℃的抽真空硫化机中硫化4～5分钟，时间到后自动推出模具并自动打开模具，将硫化成型的胶圈自动顶出，修去飞边制备出符合要求的橡胶密封圈。
实施例4：一种耐油密封圈的制备方法，按照实施例2的耐油密封圈的重量份配比完成配料，制备方法的工艺及步骤同实施例3。
本发明的耐油密封圈性能指标达到日本工业规格JIS B 2401 3种的性能要求，其标准指标和测试数据如表1所示：
表1  本发明的耐油密封圈的指标测试结果
*经实际应用后与用户确定的检验指标。
本发明的密封圈既可耐制动液又耐锭子油，可密封两种介质油，结束了过去只密封制动液不密封锭子油的历史，用于推土机、装载机、挖掘机等工程机械的制动装置，一年之久未出现渗漏等故障问题，具有良好的密封可靠性和耐久性。

Claims (4)

1.一种耐油密封圈，其特征在于：包含以下重量份的组分：
丁腈橡胶220S                 100份；
炭黑N550                  70～75份；
增塑剂TP-95                8～10份；
促进剂                     4.5～5份；
防老剂                        3～4份；
氧化锌                        4～5份；
活性剂硬脂酸                1～1.5份；
硫化剂硫磺                0.5～0.6份；
操作助剂TM-80              1～1.5份。
2.根据权利要求1所述的耐油密封圈，其特征在于：所述的促进剂为TMTD、TETD、DTDM、CZ的混合物，各组分的重量份分别为1.0份、1.0份、0.6份、2份。
3.根据权利要求1所述的耐油密封圈，其特征在于：所述的防老剂为RD、4010NA的任意比例的混合物。
4.一种如权利要求1～3任一项所述的耐油密封圈的制备方法，包括下列步骤：
第一步：混炼
将丁腈橡胶投入到密炼机中压炼1～2分钟后加入氧化锌、硬脂酸、硫磺、防老剂和操作助剂压炼2～3分钟后，再加入炭黑压炼6～7分钟，最后加入增塑剂混炼2～3分钟，混炼温度80～110℃，排胶温度135℃，排胶下片待冷却后在开炼机上低温50℃以下加入促进剂，打三角包3～4次，薄通2～3次，下片冷却存放待用；
第二步：挤出工艺
精密预成型机的机头温度调整为50～60℃，口型温度65～75℃，边挤出边切割出圆形柱状胶坯，停放24小时以上，放入模具成型；
第三步：硫化工艺
将放入胶坯的模具推入175～180℃的抽真空硫化机中硫化4～5分钟后，自动推出模具并自动打开模具，将硫化成型的胶圈自动顶出，修去飞边制备出符合要求的橡胶密封圈。
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