CN107739458A - 一种平板闸阀密封圈及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种平板闸阀密封圈，由以下重份的材料组成：丁腈橡胶3304 75‑80份、氟橡胶20‑25、硅橡胶20‑25份、纳米氧化锌3‑6份、苯基8‑10份、高耐磨炭黑18‑20份、炭黑26‑28份、硅灰石粉18‑20份、蒙脱石无机凝胶3‑5份、硼酸锌7‑9份、氢氧化铝7‑9份、硬脂酸6‑8份、防老剂RD3‑6份、促进剂2‑4份、硫磺0.7‑0.9份,本发明的平板闸阀密封圈具有耐磨、耐油、耐高温、耐腐蚀、弹性好，使用寿命长的优点。

Description

一种平板闸阀密封圈及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种平板闸阀密封圈及其制备方法。

背景技术

平板闸阀是一种关闭件为平行闸板的滑动阀，其关闭件可以是单闸板或是其间带有撑开机构的双闸板，平板闸阀应用于天然气、石油、化工、环保、城市管道、燃气管线等输送管线，放空系统和气储存装置上，用作启闭设备，阀座采用O型密封圈密封和施加预紧力的浮动阀座结构，使平板闸阀进出口双向密封，并且该结构的启闭力距仅为普通阀门的1/2,能达到轻松开关阀门。

在平板闸阀工作过程中，阀门是控制元件，对阀门的密封性及耐腐蚀性能要求比较高，现有的闸阀端面O型的密封圈橡胶胶料的耐高温、耐磨性能、耐腐蚀性能不是很理想，有的密封圈虽然耐腐蚀性能好，但耐高温性能不足，且制作成本较高，质量一般的密封圈使用寿命短，要定时更换，影响生产效率，因此，需要研究一种能解决上述问题的平板闸阀端面O型密封圈。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种具有耐磨、耐油、耐高温、耐腐蚀、弹性好，使用寿命长的平板闸阀端面O型密封圈及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种平板闸阀密封圈，由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶3304 75-80份、氟橡胶20-25、硅橡胶20-25份、纳米氧化锌3-6份、苯基8-10份、高耐磨炭黑18-20份、炭黑26-28份、硅灰石粉18-20份、蒙脱石无机凝胶3-5份、硼酸锌7-9份、氢氧化铝7-9份、硬脂酸6-8份、防老剂RD3-6份、促进剂2-4份、硫磺0.7-0.9份。

进一步的，由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶3304 75份、氟橡胶20份、硅橡胶20份、纳米氧化锌3份、苯基8份、高耐磨炭黑18份、炭黑26份、硅灰石粉18份、蒙脱石无机凝胶3份、硼酸锌7份、氢氧化铝7份、硬脂酸6份、防老剂RD3份、促进剂2份、硫磺0.7份。

进一步的，丁腈橡胶3304 78份、氟橡胶23份、硅橡胶23份、纳米氧化锌5份、苯基9份、高耐磨炭黑19份、炭黑27份、硅灰石粉19份、蒙脱石无机凝胶4份、硼酸锌8份、氢氧化铝8份、硬脂酸7份、防老剂RD5份、促进剂3份、硫磺0.8份。

进一步的，丁腈橡胶3304 80份、氟橡胶25份、硅橡胶25份、纳米氧化锌6份、苯基10份、高耐磨炭黑20份、炭黑28份、硅灰石粉20份、蒙脱石无机凝胶5份、硼酸锌9份、氢氧化铝9份、硬脂酸8份、防老剂RD6份、促进剂4份、硫磺0.9份。

进一步的，所述的促进剂为硫化促进剂，可缩短硫化时间，降低硫化温度提高密封圈的硬度；

进一步的，所述的防老剂RD为用作丁腈橡胶的防老剂，具有老化防护效果。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种平板闸阀密封圈的制备方法，包括以下步骤：

1)取硅石灰粉30-33份、先进行过400目标准筛，过目筛后的硅石灰粉装好，备用；

2)取丁腈橡胶3304 75-80份放入密炼机内，将密炼机内的温度加热至100-110度，先塑炼10-15分钟，然后取氟橡胶20-25份、硅橡胶20-25份和苯基8-10份加入密炼机内，将密炼机内的温度加热至110℃-120℃，先混炼12-15分钟，然后得到第一段胶，冷却12个小时，备用；

3)将步骤2)冷却后的第一段胶加入密炼机内，同时取纳米氧化锌3-6份、硼酸锌7-9份、氢氧化铝7-9份、硅灰石粉18-20份、蒙脱石无机凝胶3-5份加入密炼机内，调节密炼机的温度至125℃-140℃，混炼15-20分钟，然后保持密炼内的温度，再取炭黑26-28份加入密炼机内混炼10-15分钟，最后再取高耐磨炭黑18-20份加入混炼机内混炼15-20分钟，得出第二段胶，备用；

4)将步骤3)制得的二段胶置于开炼机上，取硬脂酸6-8份、防老剂RD3-6份、促进剂2-4份、硫磺0.7-0.9份，将开炼机的温度调节至55-60摄氏度，开炼至煅面均匀，出片后得到第三段胶；

5)将步骤4)中第三段胶成型后放置于硫化设备的成型模具中，温度控制为185-200摄氏度，进行硫化10分钟左右，然后进行脱模；

6)最后将步骤5)得到的产品进行修边，修边后用酒精清洗，采用着色无损探伤进行检测，要求表面无裂纹、气孔等缺陷。

本发明技术效果主要体现在以下方面：通过采用丁腈橡胶、硅橡胶为主料，添加苯基制得的一种平板闸阀密封圈具耐磨、耐油、耐高温、耐腐蚀、弹性好、使用寿命长，制作成本相对较低的优点。

具体实施方式

实施例1

一种平板闸阀密封圈，由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶330475份、氟橡胶20份、硅橡胶20份、纳米氧化锌3份、苯基8份、高耐磨炭黑18份、炭黑26份、硅灰石粉18份、蒙脱石无机凝胶3份、硼酸锌7份、氢氧化铝7份、硬脂酸6份、防老剂RD3份、促进剂2份、硫磺0.7份。

一种平板闸阀密封圈的制备方法，具体包括以下步骤：

1)取硅石灰粉18份、先进行过400目标准筛，过目筛后的硅石灰粉装好，备用；

2)取丁腈橡胶3304 75份放入密炼机内，将密炼机内的温度加热至100-110度，先塑炼10-15分钟，然后取氟橡胶20份、硅橡胶20份和苯基8份加入密炼机内，将密炼机内的温度加热至110℃-120℃，先混炼12-15分钟，然后得到第一段胶，冷却12个小时，备用；

3)将步骤2)冷却后的第一段胶加入密炼机内，同时取纳米氧化锌3份、硼酸锌7份、氢氧化铝7份、硅灰石粉18份、蒙脱石无机凝胶3份加入密炼机内，调节密炼机的温度至125℃-140℃，混炼15-20分钟，然后保持密炼内的温度，再取炭黑26份加入密炼机内混炼10-15分钟，最后再取高耐磨炭黑18份加入混炼机内混炼15-20分钟，得出第二段胶，备用；

4)将步骤3)制得的二段胶置于开炼机上，取硬脂酸6份、防老剂RD3份、促进剂2份、硫磺0.7份，将开炼机的温度调节至55-60摄氏度，开炼至煅面均匀，出片后得到第三段胶；

5)将步骤4)中第三段胶成型后放置于硫化设备的成型模具中，温度控制为185-200摄氏度，进行硫化10分钟左右，然后进行脱模；

6)最后将步骤5)得到的产品进行修边，修边后用酒精清洗，采用着色无损探伤进行检测，要求表面无裂纹、气孔等缺陷。

实施例2

一种平板闸阀密封圈，由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶330478份、氟橡胶23份、硅橡胶23份、纳米氧化锌5份、苯基9份、高耐磨炭黑19份、炭黑27份、硅灰石粉19份、蒙脱石无机凝胶4份、硼酸锌8份、氢氧化铝8份、硬脂酸7份、防老剂RD5份、促进剂3份、硫磺0.8份

一种平板闸阀密封圈的制备方法，具体包括以下步骤：

1)取硅石灰粉18份、先进行过400目标准筛，过目筛后的硅石灰粉装好，备用；

2)取丁腈橡胶3304 78份放入密炼机内，将密炼机内的温度加热至100-110度，先塑炼10-15分钟，然后取氟橡胶23份、硅橡胶23份和苯基9份加入密炼机内，将密炼机内的温度加热至110℃-120℃，先混炼12-15分钟，然后得到第一段胶，冷却12个小时，备用；

3)将步骤2)冷却后的第一段胶加入密炼机内，同时取纳米氧化锌5份、硼酸锌8份、氢氧化铝8份、硅灰石粉19份、蒙脱石无机凝胶4份加入密炼机内，调节密炼机的温度至125℃-140℃，混炼15-20分钟，然后保持密炼内的温度，再取炭黑27份加入密炼机内混炼10-15分钟，最后再取高耐磨炭黑19份加入混炼机内混炼15-20分钟，得出第二段胶，备用；

4)将步骤3)制得的二段胶置于开炼机上，取硬脂酸7份、防老剂RD5份、促进剂3份、硫磺0.8份，将开炼机的温度调节至55-60摄氏度，开炼至煅面均匀，出片后得到第三段胶；

5)将步骤4)中第三段胶成型后放置于硫化设备的成型模具中，温度控制为185-200摄氏度，进行硫化10分钟左右，然后进行脱模；

6)最后将步骤5)得到的产品进行修边，修边后用酒精清洗，采用着色无损探伤进行检测，要求表面无裂纹、气孔等缺陷。

实施例3

一种平板闸阀密封圈，由以下重量份数的材料制成：丁腈橡胶3304 80份、氟橡胶25份、硅橡胶25份、纳米氧化锌6份、苯基10份、高耐磨炭黑20份、炭黑28份、硅灰石粉20份、蒙脱石无机凝胶5份、硼酸锌9份、氢氧化铝9份、硬脂酸8份、防老剂RD6份、促进剂4份、硫磺0.9份。

一种平板闸阀密封圈的制备方法，具体包括以下步骤：

1)取硅石灰粉20份、先进行过400目标准筛，过目筛后的硅石灰粉装好，备用；

2)取丁腈橡胶3304 80份放入密炼机内，将密炼机内的温度加热至100-110度，先塑炼10-15分钟，然后取氟橡胶25份、硅橡胶25份和苯基10份加入密炼机内，将密炼机内的温度加热至110℃-120℃，先混炼12-15分钟，然后得到第一段胶，冷却12个小时，备用；

3)将步骤2)冷却后的第一段胶加入密炼机内，同时取纳米氧化锌6份、硼酸锌9份、氢氧化铝9份、硅灰石粉20份、蒙脱石无机凝胶5份加入密炼机内，调节密炼机的温度至125℃-140℃，混炼15-20分钟，然后保持密炼内的温度，再取炭黑28份加入密炼机内混炼10-15分钟，最后再取高耐磨炭黑20份加入混炼机内混炼15-20分钟，得出第二段胶，备用；

4)将步骤3)制得的二段胶置于开炼机上，取硬脂酸8份、防老剂RD6份、促进剂4份、硫磺0.9份，将开炼机的温度调节至55-60摄氏度，开炼至煅面均匀，出片后得到第三段胶；

5)将步骤4)中第三段胶成型后放置于硫化设备的成型模具中，温度控制为185-200摄氏度，进行硫化10分钟左右，然后进行脱模；

6)最后将步骤5)得到的产品进行修边，修边后用酒精清洗，采用着色无损探伤进行检测，要求表面无裂纹、气孔等缺陷。

实验例

实验对象：选用将本发明的平板闸阀密封圈实验组，市面上较普通闸阀密封圈阀组一，质量较好的闸阀密封圈为组二，

实验要求：选用形状，大小，厚度都相近三组密封圈进行物理性能检测。

实验方法：将三组密封圈用物理测试仪进行拉伸、热空气老化、压缩永久变形度、气密性、耐撕裂性检测；并将三组密封圈浸入实验油进行耐油性测试，时间为24个小时，得到实验结果下表。

实验结果表

根据检测数据，本发明的一种平板闸阀密封圈拉伸强度、热空气老化、压缩永久变形度、气密性、耐撕裂性能均比组一组二提供的密封圈好。

通过采用丁腈橡胶、硅橡胶为主料，添加苯基制得的一种平板闸阀密封圈具耐磨、耐油、耐高温、耐腐蚀、弹性好、使用寿命长，制作成本相对较低的优点。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种平板闸阀密封圈，其特征在于：由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶3304 75-80份、氟橡胶20-25、硅橡胶20-25份、纳米氧化锌3-6份、苯基8-10份、高耐磨炭黑18-20份、炭黑26-28份、硅灰石粉18-20份、蒙脱石无机凝胶3-5份、硼酸锌7-9份、氢氧化铝7-9份、硬脂酸6-8份、防老剂RD3-6份、促进剂2-4份、硫磺0.7-0.9份。

2.如权利要求1所述平板闸阀密封圈，其特征在于：由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶3304 75份、氟橡胶20份、硅橡胶20份、纳米氧化锌3份、苯基8份、高耐磨炭黑18份、炭黑26份、硅灰石粉18份、蒙脱石无机凝胶3份、硼酸锌7份、氢氧化铝7份、硬脂酸6份、防老剂RD3份、促进剂2份、硫磺0.7份。

3.如权利要求1所述平板闸密封圈，其特征在于：由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶3304 78份、氟橡胶23份、硅橡胶23份、纳米氧化锌5份、苯基9份、高耐磨炭黑19份、炭黑27份、硅灰石粉19份、蒙脱石无机凝胶4份、硼酸锌8份、氢氧化铝8份、硬脂酸7份、防老剂RD5份、促进剂3份、硫磺0.8份。

4.如权利要求1所述的平板闸阀密封圈，其特征在于：由以下重量份的材料制成：丁腈橡胶3304 80份、氟橡胶25份、硅橡胶25份、纳米氧化锌6份、苯基10份、高耐磨炭黑20份、炭黑28份、硅灰石粉20份、蒙脱石无机凝胶5份、硼酸锌9份、氢氧化铝9份、硬脂酸8份、防老剂RD6份、促进剂4份、硫磺0.9份。

5.如权利要求1所述的平板闸阀密封圈,其特征在于:所述的促进剂为硫化促进剂。

6.如权利要求1所述的平板闸阀密封圈,其特征在于:所述的的防老剂RD为用作丁腈橡胶的防老剂。

7.一种平板闸阀密封圈的制备方法，具体包括以下步骤：

1)取硅石灰粉30-33份先进行过400目标准筛，过目筛后的硅石灰粉装好，备用；

2)取丁腈橡胶3304 75-80份放入密炼机内，将密炼机内的温度加热至100℃-110℃，先塑炼10-15分钟，然后取氟橡胶20-25份和硅橡胶20-25份加入密炼机内，将密炼机内的温度加热至110℃-120℃，先混炼12-15分钟，然后得到第一段胶，冷却12个小时，备用；

3)将步骤2)冷却后的第一段胶加入密炼机内，同时取纳米氧化锌3-6份、硼酸锌7-9份、氢氧化铝7-9份、硅灰石粉18-20份、蒙脱石无机凝胶3-5份加入密炼机内，调节密炼机的温度至125℃-140℃，混炼15-20分钟，然后保持密炼机内的温度，再取炭黑26-28份加入密炼机内混炼10-15分钟，最后再取高耐磨炭黑18-20份加入混炼机内混炼15-20分钟，得出第二段胶，备用；

4)将步骤3)制得的二段胶置于开炼机上，取硬脂酸6-8份、防老剂RD3-6份、促进剂2-4份、硫磺0.7-0.9份，将开炼机的温度调节至55-60摄氏度，开炼至煅面均匀，出片后得到第三段胶；

5)将步骤4)中第三段胶成型后放置于硫化设备的成型模具中，温度控制为185-200摄氏度，进行硫化10分钟左右，然后进行脱模；

6)最后将步骤5)得到的产品进行修边，修边后用酒精清洗，采用着色无损探伤进行检测，要求表面无裂纹、气孔等缺陷。