CN107033416A - 一种耐用环保的压力锅密封圈及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐用环保的压力锅密封圈及其制备工艺，包括以下按重量份计的成分：橡胶30‑50份、树脂20‑40份、改性硅藻土10‑30份、高耐磨炭黑5‑25份、N‑环己基硫代酞酰亚胺5‑15份、乙烯基硅油4‑12份、脂肪酸4‑12份、十六烷基磺酸钙1‑10份、丁二烯2‑10份、丙烯腈1‑10份、硫化剂1‑10份、防老剂1‑10份。制备工艺是先将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别磨细备用，再将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶，之后加入树脂、改性硅藻土等原料混炼3‑5分钟，再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑混炼，最后通过两次硫化检验修边即可。本发明的压力锅密封圈热稳定性强，经久耐用，制备简单，成本低。

Description

一种耐用环保的压力锅密封圈及其制备工艺

技术领域

本发明属于压力锅密封圈制造领域，具体涉及一种耐用环保的压力锅密封圈及其制备工艺。

背景技术

随着高压锅、电饭煲及电压力锅等家用电器应用越来越广泛，作为其配件的密封圈的需求量也越来越大，而压力锅密封圈在压力锅使用过程中所起的作用不言而喻，若是少了该密封圈或者该密封圈质量达不到国家及行业标准要求，则压力锅内部的气压将会泄露，不利于食物及粮食的烹饪，带来诸多不便，因此，压力锅密封圈在压力锅部件中起到非常关键的作用。然而，现有的压力锅密封圈在原料的选择和制备工艺上存在诸多不足，导致生产出的压力锅密封圈质量不高，达不到日常烹饪的需求，主要表现在：1、热稳定性差，高温下易发生变软变形，甚至滑落至锅体内；2、易产生异味，影响食物烹饪质量和绿色健康；3、耐用差，一般的压力锅密封圈在每天使用至少一次的情况下，最长的使用寿命为1-2年；4、生产制备工艺困难繁琐，能耗高，原料及加工成本高。因此，非常有必要对压力锅密封圈进行改善。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种耐用环保的压力锅密封圈及其制备工艺，该种压力锅密封圈热稳定性强，经久耐用，制备简单，成本低。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种耐用环保的压力锅密封圈，包括以下按重量份计的成分：橡胶30-50份、树脂20-40份、改性硅藻土10-30份、高耐磨炭黑5-25份、N-环己基硫代酞酰亚胺5-15份、乙烯基硅油4-12份、脂肪酸4-12份、十六烷基磺酸钙1-10份、丁二烯2-10份、丙烯腈1-10份、硫化剂1-10份、防老剂1-10份；

所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土30份、钛白粉8份、锌钡白4份、木质素3份、膨胀珍珠岩10份、三氯化铁6份、正丁醛-苯胺缩合物3份、氧化镨3份、蜜蜡6份、10,10’-氧代双吩恶砒3份、2，2’-硫代双（4-叔辛基酚氧基）镍3份；其制备方法是将硅藻土置于5%-10%的盐酸溶液中浸泡40-60分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在750-800℃下进行高温煅烧1-2小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成120-160目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。

进一步地，所述压力锅密封圈包括以下按重量份计的成分：橡胶35-45份、树脂25-35份、改性硅藻土15-25份、高耐磨炭黑10-20份、N-环己基硫代酞酰亚胺8-12份、乙烯基硅油6-10份、脂肪酸6-10份、十六烷基磺酸钙3-7份、丁二烯4-8份、丙烯腈3-7份、硫化剂3-7份、防老剂3-7份。

更进一步地，所述压力锅密封圈包括以下按重量份计的成分：橡胶40份、树脂30份、改性硅藻土20份、高耐磨炭黑15份、N-环己基硫代酞酰亚胺10份、乙烯基硅油8份、脂肪酸8份、十六烷基磺酸钙5份、丁二烯6份、丙烯腈5份、硫化剂3份、防老剂3份。

优选地，所述橡胶为丁苯橡胶、异戊橡胶或聚氨酯橡胶中的一种或者多种。

优选地，所述树脂为酚醛树脂或环氧树脂中的一种。

优选地，所述高耐磨炭黑为气相白炭黑或N550炭黑中的一种。

优选地，所述硫化剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌。

优选地，所述防老剂为防老剂AW、防老剂DNP或防老剂BLE-W中的一种。

上述的一种耐用环保的压力锅密封圈的制备工艺，按照以下步骤进行：

（1）按所述重量份称取原料；

（2）将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别通过球磨机进行磨细处理，备用；

（3）将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶2-3分钟，再加入树脂、改性硅藻土、N-环己基硫代酞酰亚胺、脂肪酸、十六烷基磺酸钙、丁二烯和丙烯腈，在70-90℃下混炼3-5分钟；再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑，在90-120℃下混炼6-10分钟；

（4）将步骤（3）所得橡胶置于平板硫化机中，再加入硫化剂和防老剂，在12-15Mpa、80-100℃下硫化处理30-60分钟；

（5）将步骤（4）所得合成橡胶在12-15Mpa、80-100℃下再次硫化处理20-30分钟，将得到的合成橡胶检验修边即可。

本发明具有如下有益效果：

（1）热稳定性强，本发明通过选用特质的高耐磨炭黑和改性硅藻土作为原料成分，使得成品密封圈在高温下不易发生变软变形；

（2）本发明通过特定的制备工艺和原料，使得成品密封圈在使用过程中不会产生异味，影响烹饪质量；

（3）耐用性高，本发明的高压锅密封圈在经过多次实验测得平均每个成品密封圈可在不同的压力锅产品中使用3-5年；

（4）本发明生产制备工艺简单，能耗、原料及加工成本低，符合绿色环保的标准。

具体实施方式

下面结合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。

实施例1

一种耐用环保的压力锅密封圈，包括以下成分：橡胶30kg、树脂20kg、改性硅藻土10kg、高耐磨炭黑5kg、N-环己基硫代酞酰亚胺5kg、乙烯基硅油4kg、脂肪酸4kg、十六烷基磺酸钙1kg、丁二烯2kg、丙烯腈1kg、硫化剂1kg、防老剂1kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、钛白粉8kg、锌钡白4kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩10kg、三氯化铁6kg、正丁醛-苯胺缩合物3kg、氧化镨3kg、蜜蜡6kg、10,10’-氧代双吩恶砒3kg、2，2’-硫代双（4-叔辛基酚氧基）镍3kg；其制备方法是将硅藻土置于5%的盐酸溶液中浸泡40分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在750℃下进行高温煅烧1小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成120目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。

其中，上述橡胶采用丁苯橡胶，树脂采用环氧树脂，高耐磨炭黑采用气相白炭黑，硫化剂采用二甲基二硫代氨基甲酸锌，所述防老剂采用防老剂DNP。

上述的一种耐用环保的压力锅密封圈的制备工艺，按照以下步骤进行：

（1）按上述规定量称取原料；

（2）将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别通过球磨机进行磨细处理，备用；

（3）将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶2分钟，再加入树脂、改性硅藻土、N-环己基硫代酞酰亚胺、脂肪酸、十六烷基磺酸钙、丁二烯和丙烯腈，在70℃下混炼3分钟；再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑，在90℃下混炼6分钟；

（4）将步骤（3）所得橡胶置于平板硫化机中，再加入硫化剂和防老剂，在12Mpa、80℃下硫化处理30分钟；

（5）将步骤（4）所得合成橡胶在12Mpa、80℃下再次硫化处理20分钟，将得到的合成橡胶检验修边即可。

实施例2

一种耐用环保的压力锅密封圈，包括以下成分：橡胶35kg、树脂25kg、改性硅藻土15kg、高耐磨炭黑10kg、N-环己基硫代酞酰亚胺8kg、乙烯基硅油6kg、脂肪酸6kg、十六烷基磺酸钙3kg、丁二烯4kg、丙烯腈3kg、硫化剂3kg、防老剂3kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、钛白粉8kg、锌钡白4kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩10kg、三氯化铁6kg、正丁醛-苯胺缩合物3kg、氧化镨3kg、蜜蜡6kg、10,10’-氧代双吩恶砒3kg、2，2’-硫代双（4-叔辛基酚氧基）镍3kg；其制备方法是将硅藻土置于6%的盐酸溶液中浸泡45分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在760℃下进行高温煅烧1.2小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成130目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。

其中，上述橡胶采用异戊橡胶，树脂采用酚醛树脂，高耐磨炭黑采用气相白炭黑，硫化剂采用二甲基二硫代氨基甲酸锌，防老剂采用防老剂AW。

上述的一种耐用环保的压力锅密封圈的制备工艺，按照以下步骤进行：

（1）按上述规定量称取原料；

（2）将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别通过球磨机进行磨细处理，备用；

（3）将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶2分钟，再加入树脂、改性硅藻土、N-环己基硫代酞酰亚胺、脂肪酸、十六烷基磺酸钙、丁二烯和丙烯腈，在75℃下混炼3分钟；再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑，在95℃下混炼7分钟；

（4）将步骤（3）所得橡胶置于平板硫化机中，再加入硫化剂和防老剂，在13Mpa、85℃下硫化处理40分钟；

（5）将步骤（4）所得合成橡胶在13Mpa、85℃下再次硫化处理22分钟，将得到的合成橡胶检验修边即可。

实施例3

一种耐用环保的压力锅密封圈，包括以下成分：橡胶40kg、树脂30kg、改性硅藻土20kg、高耐磨炭黑15kg、N-环己基硫代酞酰亚胺10kg、乙烯基硅油8kg、脂肪酸8kg、十六烷基磺酸钙5kg、丁二烯6kg、丙烯腈5kg、硫化剂3kg、防老剂3kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、钛白粉8kg、锌钡白4kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩10kg、三氯化铁6kg、正丁醛-苯胺缩合物3kg、氧化镨3kg、蜜蜡6kg、10,10’-氧代双吩恶砒3kg、2，2’-硫代双（4-叔辛基酚氧基）镍3kg；其制备方法是将硅藻土置于7%的盐酸溶液中浸泡50分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在770℃下进行高温煅烧1.5小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成140目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。

其中，上述橡胶采用丁苯橡胶和聚氨酯橡胶两者，且两者的质量比为1:1，树脂采用酚醛树脂，高耐磨炭黑采用气相白炭黑，硫化剂采用二甲基二硫代氨基甲酸锌，防老剂采用防老剂BLE-W。

上述的一种耐用环保的压力锅密封圈的制备工艺，按照以下步骤进行：

（1）按上述规定量称取原料；

（2）将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别通过球磨机进行磨细处理，备用；

（3）将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶2.5分钟，再加入树脂、改性硅藻土、N-环己基硫代酞酰亚胺、脂肪酸、十六烷基磺酸钙、丁二烯和丙烯腈，在80℃下混炼4分钟；再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑，在100℃下混炼8分钟；

（4）将步骤（3）所得橡胶置于平板硫化机中，再加入硫化剂和防老剂，在14Mpa、90℃下硫化处理45分钟；

（5）将步骤（4）所得合成橡胶在14Mpa、90℃下再次硫化处理25分钟，将得到的合成橡胶检验修边即可。

实施例4

一种耐用环保的压力锅密封圈，包括以下成分：橡胶45kg、树脂35kg、改性硅藻土25kg、高耐磨炭黑20kg、N-环己基硫代酞酰亚胺12kg、乙烯基硅油10kg、脂肪酸10kg、十六烷基磺酸钙7kg、丁二烯8kg、丙烯腈7kg、硫化剂7kg、防老剂7kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、钛白粉8kg、锌钡白4kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩10kg、三氯化铁6kg、正丁醛-苯胺缩合物3kg、氧化镨3kg、蜜蜡6kg、10,10’-氧代双吩恶砒3kg、2，2’-硫代双（4-叔辛基酚氧基）镍3kg；其制备方法是将硅藻土置于8%的盐酸溶液中浸泡50分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在780℃下进行高温煅烧1.8小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成150目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。

其中，上述橡胶采用聚氨酯橡胶，树脂采用环氧树脂，高耐磨炭黑采用N550炭黑，硫化剂采用二甲基二硫代氨基甲酸锌，防老剂采用防老剂AW。

上述的一种耐用环保的压力锅密封圈的制备工艺，按照以下步骤进行：

（1）按上述规定量称取原料；

（2）将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别通过球磨机进行磨细处理，备用；

（3）将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶3分钟，再加入树脂、改性硅藻土、N-环己基硫代酞酰亚胺、脂肪酸、十六烷基磺酸钙、丁二烯和丙烯腈，在95℃下混炼5分钟；再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑，在110℃下混炼9分钟；

（4）将步骤（3）所得橡胶置于平板硫化机中，再加入硫化剂和防老剂，在14Mpa、95℃下硫化处理55分钟；

（5）将步骤（4）所得合成橡胶在14Mpa、95℃下再次硫化处理28分钟，将得到的合成橡胶检验修边即可。

实施例5

一种耐用环保的压力锅密封圈，包括以下成分：橡胶50kg、树脂40kg、改性硅藻土30kg、高耐磨炭黑25kg、N-环己基硫代酞酰亚胺15kg、乙烯基硅油12kg、脂肪酸12kg、十六烷基磺酸钙10kg、丁二烯10kg、丙烯腈10kg、硫化剂10kg、防老剂10kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、钛白粉8kg、锌钡白4kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩10kg、三氯化铁6kg、正丁醛-苯胺缩合物3kg、氧化镨3kg、蜜蜡6kg、10,10’-氧代双吩恶砒3kg、2，2’-硫代双（4-叔辛基酚氧基）镍3kg；其制备方法是将硅藻土置于10%的盐酸溶液中浸泡60分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在800℃下进行高温煅烧2小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成160目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。

其中，所述橡胶采用丁苯橡胶，树脂采用酚醛树脂或环氧树脂中的一种，高耐磨炭黑采用N550炭黑，硫化剂采用二甲基二硫代氨基甲酸锌，防老剂采用防老剂DNP。

上述的一种耐用环保的压力锅密封圈的制备工艺，按照以下步骤进行：

（1）按上述规定量称取原料；

（2）将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别通过球磨机进行磨细处理，备用；

（3）将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶3分钟，再加入树脂、改性硅藻土、N-环己基硫代酞酰亚胺、脂肪酸、十六烷基磺酸钙、丁二烯和丙烯腈，在90℃下混炼5分钟；再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑，在120℃下混炼10分钟；

（4）将步骤（3）所得橡胶置于平板硫化机中，再加入硫化剂和防老剂，在15Mpa、100℃下硫化处理60分钟；

（5）将步骤（4）所得合成橡胶在15Mpa、100℃下再次硫化处理30分钟，将得到的合成橡胶检验修边即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，包括以下按重量份计的成分：橡胶30-50份、树脂20-40份、改性硅藻土10-30份、高耐磨炭黑5-25份、N-环己基硫代酞酰亚胺5-15份、乙烯基硅油4-12份、脂肪酸4-12份、十六烷基磺酸钙1-10份、丁二烯2-10份、丙烯腈1-10份、硫化剂1-10份、防老剂1-10份；

所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土30份、钛白粉8份、锌钡白4份、木质素3份、膨胀珍珠岩10份、三氯化铁6份、正丁醛-苯胺缩合物3份、氧化镨3份、蜜蜡6份、10,10’-氧代双吩恶砒3份、2，2’-硫代双（4-叔辛基酚氧基）镍3份；其制备方法是将硅藻土置于5%-10%的盐酸溶液中浸泡40-60分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在750-800℃下进行高温煅烧1-2小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成120-160目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。

2.根据权利要求1所述的一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，包括以下按重量份计的成分：橡胶35-45份、树脂25-35份、改性硅藻土15-25份、高耐磨炭黑10-20份、N-环己基硫代酞酰亚胺8-12份、乙烯基硅油6-10份、脂肪酸6-10份、十六烷基磺酸钙3-7份、丁二烯4-8份、丙烯腈3-7份、硫化剂3-7份、防老剂3-7份。

3.根据权利要求2所述的一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，包括以下按重量份计的成分：橡胶40份、树脂30份、改性硅藻土20份、高耐磨炭黑15份、N-环己基硫代酞酰亚胺10份、乙烯基硅油8份、脂肪酸8份、十六烷基磺酸钙5份、丁二烯6份、丙烯腈5份、硫化剂3份、防老剂3份。

4.根据权利要求1所述的一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，所述橡胶为丁苯橡胶、异戊橡胶或聚氨酯橡胶中的一种或者多种。

5.根据权利要求1所述的一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，所述树脂为酚醛树脂或环氧树脂中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，所述高耐磨炭黑为气相白炭黑或N550炭黑中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，所述硫化剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌。

8.根据权利要求1所述的一种耐用环保的压力锅密封圈，其特征在于，所述防老剂为防老剂AW、防老剂DNP或防老剂BLE-W中的一种。

9.一种根据权利要求1-8任一一项所述的耐用环保的压力锅密封圈的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按所述重量份称取原料；

（2）将改性硅藻土和高耐磨炭黑分别通过球磨机进行磨细处理，备用；

（3）将橡胶切成小块后投入密炼机中炼胶2-3分钟，再加入树脂、改性硅藻土、N-环己基硫代酞酰亚胺、脂肪酸、十六烷基磺酸钙、丁二烯和丙烯腈，在70-90℃下混炼3-5分钟；再加入乙烯基硅油和高耐磨炭黑，在90-120℃下混炼6-10分钟；

（4）将步骤（3）所得橡胶置于平板硫化机中，再加入硫化剂和防老剂，在12-15Mpa、80-100℃下硫化处理30-60分钟；

（5）将步骤（4）所得合成橡胶在12-15Mpa、80-100℃下再次硫化处理20-30分钟，将得到的合成橡胶检验修边即可。