CN105860543A - 一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫及其制备方法,其由以下重量份的原料制成:甲基乙烯基硅橡胶42‑68、聚氨酯橡胶 34‑56、聚丁烯12‑18、聚酰胺热塑性弹性体23‑37、炭黑N220 25‑35、氧化锌2‑3、硬脂酸3‑4、胶体硫5‑7、γ‑巯丙基三乙氧基硅烷2‑3、4,4'‑亚甲基双(2‑氯苯胺)3‑5、二硼化钛16‑22、松焦油7‑9、达玛树脂10‑15、促进剂PX 2‑3、促进剂OTOS 1‑2、防老剂KY‑405 1‑2、防老剂1076 1‑2、改性剂 14‑18。本发明制得的硅橡胶密封垫具有高强高弹性、超耐磨性、耐撕裂、耐老化、耐臭氧、耐腐蚀等优点,使用寿命长,应用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶密封垫,具体涉及一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫及其制备方法。
背景技术
硅橡胶具有突出的耐高低温性能,在-70℃~+260℃的温度范围内保持良好的使用弹性,耐臭氧、耐天候老化,同时具有防水、阻燃、耐高温、导电、耐油等优良性能,适宜制作热机构中所需的密封垫,如密封衬圈,阀垫、油封(适用于水介质)等,特种硅橡胶可制作油封。随着科学技术和工业的快速发展,对硅橡胶密封材料的性能要求越来越高,现有市场上的硅橡胶密封垫存在着耐压性能和耐磨性能差的缺点,导致其使用寿命短,无法满足市场的需求。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫,由以下重量份的原料制成:甲基乙烯基硅橡胶42-68、聚氨酯橡胶34-56、聚丁烯12-18、聚酰胺热塑性弹性体23-37、炭黑N220 25-35、氧化锌2-3、硬脂酸3-4、胶体硫5-7、γ-巯丙基三乙氧基硅烷2-3、4,4'-亚甲基双(2-氯苯胺)3-5、二硼化钛16-22、松焦油7-9、达玛树脂10-15、促进剂PX 2-3、促进剂OTOS 1-2、防老剂KY-405 1-2、防老剂1076 1-2、改性剂14-18;
所述改性剂的制备方法如下:(1)取以下重量份的原料:海球石16-24、针状焦10-15、聚合磷铁粉12-17、纳米钛酸铝8-16、亚甲基二萘磺酸钠3-4、磺基丁二酸钠二辛酯2-3、鲸蜡硬脂基葡糖苷1.5-2.5、聚丙二醇200 5-10、三正丁胺4-8、辛基十二醇蜂蜡酸酯3-5;(2)取海球石、针状焦混合,粉碎,过100-150目筛后与聚合磷铁粉、纳米钛酸铝混合均匀,然后加水搅拌制成40-50%的悬浮液,再加入亚甲基二萘磺酸钠、磺基丁二酸钠二辛酯和鲸蜡硬脂基葡糖苷,水浴加热至60-80℃,1500-2500r/min高速搅拌10-15min,过滤,烘干后 加入聚丙二醇200、三正丁胺和辛基十二醇蜂蜡酸酯,1000-1500r/min高速搅拌5-10min,烘干,粉碎,过100-150目筛即可。
一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫的制备方法,包括以下步骤:
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、聚氨酯橡胶、聚酰胺热塑性弹性体、松焦油、氧化锌、硬脂酸加入混炼机内,调整辊温至40-50℃,辊距至2-3mm,混炼5-8min后加入聚丁烯、达玛树脂、二硼化钛、炭黑N220、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、胶体硫,调整辊温至50-60℃,辊距至1-2mm,混炼3-6min后加入剩余原料,调整辊温至45-55℃,辊距至2-3mm,混炼4-7min,出料,停放12-24h;
(2)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型,硫化压力2-3MPa,一次硫化条件(140-160)℃×(15-25)min,二次硫化条件(245-265)℃×(12-16)h;
(3)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边,经检验合格者即可成为成品。
上述改性剂采用海球石、针状焦、聚合磷铁粉、纳米钛酸铝四种无机原料复合使用,可以提高密封垫的耐高温高压性、热稳定性、防腐蚀性、耐磨性和抗热震性,同时采用亚甲基二萘磺酸钠、磺基丁二酸钠二辛酯、鲸蜡硬脂基葡糖苷、聚丙二醇200、三正丁胺、辛基十二醇蜂蜡酸酯对上述无机原料进行两次改性处理,可以显著改善其界面性能,提高其与高聚物基体的相容性,从而提高其增强性能。
本发明的有益效果:
本发明采用甲基乙烯基硅橡胶和聚氨酯橡胶为基本原料,加入聚酰胺热塑性弹性体、聚丁烯等有机成分、炭黑N220、二硼化钛等无机成分和改性剂,使制得的密封垫物理性能和化学性能都有了很大提高,相比于普通硅橡胶密封垫,本发明硅橡胶密封垫更耐磨,更耐高压。本发明制得的硅橡胶密封垫具有高强高弹性、超耐磨性、耐撕裂、耐老化、耐臭氧、耐腐蚀等优点,使用寿命长,应用范围广。
具体实施方式
一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫,由以下重量(kg)的原料制成:甲基乙烯基硅橡胶56、聚氨酯橡胶42、聚丁烯16、聚酰胺热塑性弹性体32、炭黑N220 30、氧化锌2.5、硬脂酸3.5、胶体硫6、γ-巯丙基三乙氧基硅烷2.5、4,4'-亚甲基 双(2-氯苯胺)4、二硼化钛19、松焦油8、达玛树脂12、促进剂PX 2.5、促进剂OTOS 1.5、防老剂KY-405 1.5、防老剂1076 2、改性剂16;
所述改性剂的制备方法如下:(1)取以下重量(kg)的原料:海球石22、针状焦14、聚合磷铁粉15、纳米钛酸铝13、亚甲基二萘磺酸钠3.5、磺基丁二酸钠二辛酯2.5、鲸蜡硬脂基葡糖苷2、聚丙二醇200 8、三正丁胺6、辛基十二醇蜂蜡酸酯4;(2)取海球石、针状焦混合,粉碎,过100目筛后与聚合磷铁粉、纳米钛酸铝混合均匀,然后加水搅拌制成45%的悬浮液,再加入亚甲基二萘磺酸钠、磺基丁二酸钠二辛酯和鲸蜡硬脂基葡糖苷,水浴加热至70℃,2000r/min高速搅拌12min,过滤,烘干后加入聚丙二醇200、三正丁胺和辛基十二醇蜂蜡酸酯,1000r/min高速搅拌10min,烘干,粉碎,过150目筛即可。
一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫的制备方法,包括以下步骤:
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、聚氨酯橡胶、聚酰胺热塑性弹性体、松焦油、氧化锌、硬脂酸加入混炼机内,调整辊温至40-50℃,辊距至2-3mm,混炼5-8min后加入聚丁烯、达玛树脂、二硼化钛、炭黑N220、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、胶体硫,调整辊温至50-60℃,辊距至1-2mm,混炼3-6min后加入剩余原料,调整辊温至45-55℃,辊距至2-3mm,混炼4-7min,出料,停放12-24h;
(2)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型,硫化压力2-3MPa,一次硫化条件(140-160)℃×(15-25)min,二次硫化条件(245-265)℃×(12-16)h;
(3)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边,经检验合格者即可成为成品。
上述实施例制得的密封垫的主要性能检测结果如下表所示。
。
Claims (2)
1.一种耐高压超耐磨硅橡胶密封垫,其特征在于,由以下重量份的原料制成:甲基乙烯基硅橡胶42-68、聚氨酯橡胶 34-56、聚丁烯12-18、聚酰胺热塑性弹性体23-37、炭黑N220 25-35、氧化锌2-3、硬脂酸3-4、胶体硫5-7、γ-巯丙基三乙氧基硅烷2-3、4,4'-亚甲基双(2-氯苯胺)3-5、二硼化钛16-22、松焦油7-9、达玛树脂10-15、促进剂PX 2-3、促进剂OTOS
1-2、防老剂KY-405 1-2、防老剂1076 1-2、改性剂 14-18;
所述改性剂的制备方法如下:(1)取以下重量份的原料:海球石16-24、针状焦 10-15、聚合磷铁粉 12-17、纳米钛酸铝 8-16、亚甲基二萘磺酸钠 3-4、磺基丁二酸钠二辛酯2-3、鲸蜡硬脂基葡糖苷1.5-2.5、聚丙二醇200 5-10、三正丁胺 4-8、辛基十二醇蜂蜡酸酯 3-5;(2)取海球石、针状焦混合,粉碎,过100-150目筛后与聚合磷铁粉、纳米钛酸铝混合均匀,然后加水搅拌制成40-50%的悬浮液,再加入亚甲基二萘磺酸钠
、磺基丁二酸钠二辛酯和鲸蜡硬脂基葡糖苷,水浴加热至60-80℃,1500-2500r/min高速搅拌10-15min,过滤,烘干后加入聚丙二醇200、三正丁胺和辛基十二醇蜂蜡酸酯,1000-1500r/min高速搅拌5-10min,烘干,粉碎,过100-150目筛即可。
2.根据权利要求1所述的耐高压超耐磨硅橡胶密封垫的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、聚氨酯橡胶
、聚酰胺热塑性弹性体、松焦油、氧化锌、硬脂酸加入混炼机内,调整辊温至40-50℃,辊距至2-3mm,混炼5-8min后加入聚丁烯、达玛树脂、二硼化钛、炭黑N220、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、胶体硫,调整辊温至50-60℃,辊距至1-2mm,混炼3-6min后加入剩余原料,调整辊温至45-55℃,辊距至2-3mm,混炼4-7min,出料,停放12-24h;
(2)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型,硫化压力2-3MPa,一次硫化条件(140-160)℃×(15-25)min,二次硫化条件(245-265)℃×(12-16)h;
(3)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边,经检验合格者即可成为成品。
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