CN107090108A - 一种用于自动化仪表的橡胶密封元件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其原料按重量份包括：主料70‑80份，填充补强剂100‑110份，硫化促进剂CZ 1‑2份，1，1‑双‑(叔丁基过氧)环己烷1‑2份，邻甲苯基二胍0.5‑1.2份，聚乙二醇1‑2份，微晶石蜡1‑2份，环氧妥尔油丁酯2‑5份，硬脂酸2‑4份，防老剂2‑5份。主料按重量份包括：氯丁橡胶40‑60份，聚氯乙烯5‑15份，三元乙丙橡胶10‑20份。本发明提出的用于自动化仪表的橡胶密封元件，不仅耐高温，其硬度与韧性均衡，而且耐永久压缩变形低，耐老化性能极为优异。

Description

一种用于自动化仪表的橡胶密封元件
技术领域
本发明涉及橡胶密封件技术领域，尤其涉及一种用于自动化仪表的橡胶密封元件。
背景技术
近几十年来，橡胶材料及其制品得到蓬勃发展，它正迅速代替钢材、金属、水泥及木材、棉等天然聚合物被广泛应用于工业、农业、军事等国民经济的各个部门，在自动化仪表工业中广泛应用橡胶材料制作密封元件，仪表工业对橡胶材料提出了更高的要求，目前橡胶材料的耐高温、耐永久压缩变形性能还满足不了需求，亟待提高。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，不仅耐高温，其硬度与韧性均衡，而且耐永久压缩变形低，耐老化性能极为优异。
本发明提出的一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其原料按重量份包括：主料70-80份，填充补强剂100-110份，硫化促进剂CZ 1-2份，1，1-双-(叔丁基过氧)环己烷1-2份，邻甲苯基二胍0.5-1.2份，聚乙二醇1-2份，微晶石蜡1-2份，环氧妥尔油丁酯2-5份，硬脂酸2-4份，防老剂2-5份。
优选地，主料按重量份包括：氯丁橡胶40-60份，聚氯乙烯5-15份，三元乙丙橡胶10-20份。
优选地，填充补强剂按重量份包括：快压出炭黑50-60份，陶瓷纤维5-12份，硬质陶土4-10份，埃洛石复合玻璃纤维30-50份。
优选地，埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：将埃洛石、甲苯搅拌，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温，搅拌，过滤，干燥，加入膨润土、聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合，加入水继续捏合，加入碳酸氢钙、玻璃纤维继续捏合，加入聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、N，N-二甲基甲酰胺搅拌，加入氯化亚砜继续搅拌，过滤，干燥得到埃洛石复合玻璃纤维。
优选地，埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：将埃洛石、甲苯搅拌15-35min，搅拌速度为800-900r/min，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温至50-60℃，搅拌20-50min，过滤，干燥，加入膨润土、聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合15-25min，捏合温度为80-90℃，加入水继续捏合5-30min，加入碳酸氢钙、玻璃纤维继续捏合1-2h，加入聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、N，N-二甲基甲酰胺搅拌60-80min，搅拌温度为65-75℃，加入氯化亚砜继续搅拌15-35min，过滤，110-130℃干燥0.5-1.2h，得到埃洛石复合玻璃纤维。
优选地，埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：按重量份将15-25份埃洛石、60-100份甲苯搅拌15-35min，搅拌速度为800-900r/min，加入0.5-1.2份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温至50-60℃，搅拌20-50min，过滤，干燥，加入30-40份膨润土、150-180份聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合15-25min，捏合温度为80-90℃，加入30-50份水继续捏合5-30min，加入4-10份碳酸氢钙、2-8份玻璃纤维继续捏合1-2h，加入4-10份聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入0.5-1.2份N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、60-120份N，N-二甲基甲酰胺搅拌60-80min，搅拌温度为65-75℃，加入2-5份氯化亚砜继续搅拌15-35min，过滤，110-130℃干燥0.5-1.2h，得到埃洛石复合玻璃纤维。
本发明采用氯丁橡胶、聚氯乙烯、三元乙丙橡胶作为主料，并加入邻甲苯基二胍、硫化促进剂CZ、1，3(1，4)-双(叔丁基过氧异丙基)苯作为硫化体系，使本发明不仅耐高温，而且耐永久压缩变形低，耐老化性能极为优异。在埃洛石复合玻璃纤维中，埃洛石经过γ-氨丙基三乙氧基硅烷作用后，γ-氨丙基三乙氧基硅烷在埃洛石纳米管表面接枝活性氨基，与膨润土、玻璃纤维结合强度高，而且具有高强度、高孔隙率，高吸附活性，继续与N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺结合，N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺单体的苯环上具有五个取代基，反应活性极高，接枝率高，同时可与氯丁橡胶、聚氯乙烯、三元乙丙橡胶共混，可加强橡胶的交联程度，使橡胶分子紧密连接，用于提高本发明的耐热性能和耐永久压缩变形，耐老化性能进一步增强。埃洛石复合玻璃纤维经微晶石蜡、环氧妥尔油丁酯处理后，与其他组分间团聚度低，使本发明的硬度与韧性均衡，而快压出炭黑、陶瓷纤维、硬质陶土填充量高，可间接降低成本投入，经济效益好。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其原料按重量份包括：主料70份，填充补强剂110份，硫化促进剂CZ 1份，1，1-双-(叔丁基过氧)环己烷2份，邻甲苯基二胍0.5份，聚乙二醇2份，微晶石蜡1份，环氧妥尔油丁酯5份，硬脂酸2份，防老剂5份。
实施例2
本发明提出的一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其原料按重量份包括：主料80份，填充补强剂100份，硫化促进剂CZ 2份，1，1-双-(叔丁基过氧)环己烷1份，邻甲苯基二胍1.2份，聚乙二醇1份，微晶石蜡2份，环氧妥尔油丁酯2份，硬脂酸4份，防老剂2份。
主料按重量份包括：氯丁橡胶40份，聚氯乙烯15份，三元乙丙橡胶10份。填充补强剂按重量份包括：快压出炭黑60份，陶瓷纤维5份，硬质陶土10份，埃洛石复合玻璃纤维30份。
埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：将埃洛石、甲苯搅拌，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温，搅拌，过滤，干燥，加入膨润土、聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合，加入水继续捏合，加入碳酸氢钙、玻璃纤维继续捏合，加入聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、N，N-二甲基甲酰胺搅拌，加入氯化亚砜继续搅拌，过滤，干燥得到埃洛石复合玻璃纤维。
实施例3
本发明提出的一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其原料按重量份包括：主料75份，填充补强剂105份，硫化促进剂CZ 1.2份，1，1-双-(叔丁基过氧)环己烷1.7份，邻甲苯基二胍0.8份，聚乙二醇1.7份，微晶石蜡1.4份，环氧妥尔油丁酯4份，硬脂酸2.5份，防老剂4份。
主料按重量份包括：氯丁橡胶60份，聚氯乙烯5份，三元乙丙橡胶20份。填充补强剂按重量份包括：快压出炭黑50份，陶瓷纤维12份，硬质陶土4份，埃洛石复合玻璃纤维50份。
埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：将埃洛石、甲苯搅拌25min，搅拌速度为850r/min，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温至55℃，搅拌35min，过滤，干燥，加入膨润土、聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合20min，捏合温度为85℃，加入水继续捏合25min，加入碳酸氢钙、玻璃纤维继续捏合1.5h，加入聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、N，N-二甲基甲酰胺搅拌70min，搅拌温度为70℃，加入氯化亚砜继续搅拌25min，过滤，120℃干燥0.8h，得到埃洛石复合玻璃纤维。
实施例4
本发明提出的一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其原料按重量份包括：主料78份，填充补强剂102份，硫化促进剂CZ 1.8份，1，1-双-(叔丁基过氧)环己烷1.3份，邻甲苯基二胍1份，聚乙二醇1.3份，微晶石蜡1.8份，环氧妥尔油丁酯3份，硬脂酸3.5份，防老剂3份。
主料按重量份包括：氯丁橡胶45份，聚氯乙烯12份，三元乙丙橡胶12份。填充补强剂按重量份包括：快压出炭黑58份，陶瓷纤维8份，硬质陶土8份，埃洛石复合玻璃纤维35份。
埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：按重量份将15份埃洛石、100份甲苯搅拌15min，搅拌速度为900r/min，加入0.5份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温至60℃，搅拌20min，过滤，干燥，加入40份膨润土、150份聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合25min，捏合温度为80℃，加入50份水继续捏合5min，加入10份碳酸氢钙、2份玻璃纤维继续捏合2h，加入4份聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入1.2份N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、60份N，N-二甲基甲酰胺搅拌80min，搅拌温度为65℃，加入5份氯化亚砜继续搅拌15min，过滤，130℃干燥0.5h，得到埃洛石复合玻璃纤维。
实施例5
本发明提出的一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其原料按重量份包括：主料76份，填充补强剂103份，硫化促进剂CZ 1.5份，1，1-双-(叔丁基过氧)环己烷1.5份，邻甲苯基二胍0.9份，聚乙二醇1.5份，微晶石蜡1.6份，环氧妥尔油丁酯3.5份，硬脂酸3份，防老剂3.5份。
主料按重量份包括：氯丁橡胶55份，聚氯乙烯8份，三元乙丙橡胶18份。填充补强剂按重量份包括：快压出炭黑52份，陶瓷纤维10份，硬质陶土6份，埃洛石复合玻璃纤维45份。
埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：按重量份将25份埃洛石、60份甲苯搅拌35min，搅拌速度为800r/min，加入1.2份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温至50℃，搅拌50min，过滤，干燥，加入30份膨润土、180份聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合15min，捏合温度为90℃，加入30份水继续捏合30min，加入4份碳酸氢钙、8份玻璃纤维继续捏合1h，加入10份聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入0.5份N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、120份N，N-二甲基甲酰胺搅拌60min，搅拌温度为75℃，加入2份氯化亚砜继续搅拌35min，过滤，110℃干燥1.2h，得到埃洛石复合玻璃纤维。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于自动化仪表的橡胶密封元件，其特征在于，其原料按重量份包括：主料70-80份，填充补强剂100-110份，硫化促进剂CZ 1-2份，1，1-双-(叔丁基过氧)环己烷1-2份，邻甲苯基二胍0.5-1.2份，聚乙二醇1-2份，微晶石蜡1-2份，环氧妥尔油丁酯2-5份，硬脂酸2-4份，防老剂2-5份。
2.根据权利要求1所述用于自动化仪表的橡胶密封元件，其特征在于，主料按重量份包括：氯丁橡胶40-60份，聚氯乙烯5-15份，三元乙丙橡胶10-20份。
3.根据权利要求1或2所述用于自动化仪表的橡胶密封元件，其特征在于，填充补强剂按重量份包括：快压出炭黑50-60份，陶瓷纤维5-12份，硬质陶土4-10份，埃洛石复合玻璃纤维30-50份。
4.根据权利要求3所述用于自动化仪表的橡胶密封元件，其特征在于，埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：将埃洛石、甲苯搅拌，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温，搅拌，过滤，干燥，加入膨润土、聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合，加入水继续捏合，加入碳酸氢钙、玻璃纤维继续捏合，加入聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、N，N-二甲基甲酰胺搅拌，加入氯化亚砜继续搅拌，过滤，干燥得到埃洛石复合玻璃纤维。
5.根据权利要求3或4所述用于自动化仪表的橡胶密封元件，其特征在于，埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：将埃洛石、甲苯搅拌15-35min，搅拌速度为800-900r/min，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温至50-60℃，搅拌20-50min，过滤，干燥，加入膨润土、聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合15-25min，捏合温度为80-90℃，加入水继续捏合5-30min，加入碳酸氢钙、玻璃纤维继续捏合1-2h，加入聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、N，N-二甲基甲酰胺搅拌60-80min，搅拌温度为65-75℃，加入氯化亚砜继续搅拌15-35min，过滤，110-130℃干燥0.5-1.2h，得到埃洛石复合玻璃纤维。
6.根据权利要求3-5任一项所述用于自动化仪表的橡胶密封元件，其特征在于，埃洛石复合玻璃纤维采用如下工艺制备：按重量份将15-25份埃洛石、60-100份甲苯搅拌15-35min，搅拌速度为800-900r/min，加入0.5-1.2份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，升温至50-60℃，搅拌20-50min，过滤，干燥，加入30-40份膨润土、150-180份聚辛二酸乙二酯送入捏合机中捏合15-25min，捏合温度为80-90℃，加入30-50份水继续捏合5-30min，加入4-10份碳酸氢钙、2-8份玻璃纤维继续捏合1-2h，加入4-10份聚丙烯酸乳液，喷雾干燥，加入0.5-1.2份N-(4-羧基苯基)马来酰亚胺、60-120份N，N-二甲基甲酰胺搅拌60-80min，搅拌温度为65-75℃，加入2-5份氯化亚砜继续搅拌15-35min，过滤，110-130℃干燥0.5-1.2h，得到埃洛石复合玻璃纤维。
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