CN106700152A - 一种耐高温陶瓷‑橡胶复合密封件材料 - Google Patents

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汪洪
闻须明
付崇智
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract

本发明公开一种耐高温陶瓷‑橡胶复合密封件材料，由以下重量份的原料组成：丁腈橡胶25‑45份、二元乙丙橡胶10‑20份，氧化锌5‑9份、硬脂酸1‑5份、防老剂D 2‑6份、防老剂4010 2‑6份、炭黑1‑15份、硫化剂1‑5份、陶瓷混料10～30份。本发明在密封件原料中加入陶瓷原料，有效的阻碍密封件材料中所含有的大分子链的开环运动，更进一步的阻止整条分子链被完全破坏后自由运动，提高了黏流化温度，扩大了密封件使用的温度范围。

Description

一种耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料
技术领域
本发明涉及密封件材料技术领域，具体涉及一种耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料。
背景技术
橡胶密封件在国名经济领域和国防工业中有着广泛的应用。橡胶密封件失效的直接后果便是密封流体泄露，实际应用中容易引发重大事故。在工业生产过程中，使用环境温度与密封件不符或者在热过载状态下，都会加速密封件的老化、脆化、溶化或结疤等等，这主要是由于随着温度的升高，外界能量破坏了密封件材料中大分子链的结合键，致使其开环并开始作无定型运动，此时橡胶密封件出现软化甚至溶化等状况。现有技术中大多是采用有机添加剂阻碍密封件材料中大分子链的开环运动，使其在高温下依然能够稳定形成封闭的结构不受破坏，而高分子材料由于其键能小，键于键之间连接不稳定的本征特性使得添加剂的作用非常有限。因此，探索和挖掘出一种耐高温的密封件材料以解决在高温情况下密封件寿命缩短的问题便显得十分重要。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，以此提高密封件的耐高温性能。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，由以下重量份的原料组成：丁腈橡胶25-45份、二元乙丙橡胶10-20份，氧化锌5-9份、硬脂酸1-5份、防老剂D 2-6份、防老剂40102-6份、炭黑1-15份、硫化剂1-5份、陶瓷混料10～30份。
优选的，丁腈橡胶30份、二元乙丙橡胶20份、氧化锌6份、硬脂酸2份、防老剂D 3份、防老剂40103份、炭黑12份、硫化剂4份、陶瓷混料20份。
优选的，所述陶瓷混料为氮化硅，二氧化硅和氧化铝混合物。
优选的，所述陶瓷混料中氮化硅、二氧化硅和氧化铝质量比为2:2:1。
优选的，所述陶瓷混料需球磨12～24小时，烘干12～24小时。
优选的，所述陶瓷混料需球磨20小时。
优选的，所述陶瓷混料球磨后需烘干24小时。
本发明提供一种耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其有益效果是：
本发明采用无机系陶瓷原料作为添加剂，与密封件材料中其他混合组分相容性较好。利用陶瓷材料耐高温的本征特性，使陶瓷原料在密封件材料中均匀分布，从而更好的提高密封件材料的耐热性。同时，陶瓷原料的弥散分布能够有效的阻碍密封件材料中所含有的大分子链的开环运动，更进一步的阻止整条分子链被完全破坏后自由运动，提高了黏流化温度，扩大了密封件使用的温度范围。本发明所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料优于同类产品，经测试，可以在300-350℃环境下长期使用。另外，本发明所述方法能够简便且较为容易得到所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例中密封件材料组份及配比选择为丁腈橡胶30份、二元乙丙橡胶20份，氧化锌6份、硬脂酸2份、防老剂D 3份、防老剂40103份、炭黑12份、硫化剂4份、陶瓷混料20份。
所述陶瓷混料为氮化硅，二氧化硅和氧化铝混合物，质量比为2:2:1，陶瓷混料需球磨20小时，球磨后需烘干24小时。
实施例2：
本实施例中密封件材料组份及配比选择为丁腈橡胶25份、二元乙丙橡胶10份，氧化锌5份、硬脂酸1份、防老剂D 2份、防老剂40102份、炭黑1份、硫化剂1份、陶瓷混料10份。
所述陶瓷混料为氮化硅，二氧化硅和氧化铝混合物，质量比为2:2:1，陶瓷混料需球磨12小时，球磨后需烘干15小时。
实施例3：
本实施例中密封件材料组份及配比选择为丁腈橡胶45份、二元乙丙橡胶20份，氧化锌9份、硬脂酸5份、防老剂D 6份、防老剂40106份、炭黑15份、硫化剂5份、陶瓷混料30份。
所述陶瓷混料为氮化硅，二氧化硅和氧化铝混合物，质量比为2:2:1，陶瓷混料需球磨18小时，球磨后需烘干24小时。
实施例4：
本实施例中密封件材料组份及配比选择为丁腈橡胶35份、二元乙丙橡胶18份，氧化锌7份、硬脂酸3份、防老剂D 4份、防老剂40104份、炭黑1-15份、硫化剂1份、陶瓷混料22份。
所述陶瓷混料为氮化硅，二氧化硅和氧化铝混合物，质量比为2:2:1，陶瓷混料需球磨16小时，球磨后需烘干20小时。
实施例5：
本实施例中密封件材料组份及配比选择为丁腈橡胶30份、二元乙丙橡胶15份，氧化锌8份、硬脂酸2份、防老剂D 5份、防老剂40105份、炭黑9份、硫化剂3份、陶瓷混料26份。
所述陶瓷混料为氮化硅，二氧化硅和氧化铝混合物，质量比为2:2:1，陶瓷混料需球磨24小时，球磨后需烘干13小时。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：丁腈橡胶25-45份、二元乙丙橡胶10-20份、氧化锌5-9份、硬脂酸1-5份、防老剂D 2-6份、防老剂40102-6份、炭黑1-15份、硫化剂1-5份、陶瓷混料10～30份。
2.根据权利要求1所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：丁腈橡胶30份、二元乙丙橡胶20份、氧化锌6份、硬脂酸2份、防老剂D 3份、防老剂40103份、炭黑12份、硫化剂4份，陶瓷混料20份。
3.根据权利要求2所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其特征在于，所述陶瓷混料为氮化硅，二氧化硅和氧化铝的混合物。
4.根据权利要求3所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其特征在于，所述陶瓷混料中氮化硅、二氧化硅和氧化铝质量比为2:2:1。
5.根据权利要求2所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其特征在于，所述陶瓷混料需球磨12～24小时，烘干12～24小时。
6.根据权利要求5所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其特征在于，所述陶瓷混料需球磨20小时。
7.根据权利要求6所述耐高温陶瓷-橡胶复合密封件材料，其特征在于，所述陶瓷混料球磨后需烘干24小时。
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