CN109456544A - 一种环保阀门密封件制备方法 - Google Patents

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Abstract

为保护人类健康，维护生态环境，降低对社会环境的威胁和污染，实现可持续发展，环保密封件的开发已成为当前密封件材料开发的主题。本发明公开了一种环保阀门密封件制备方法，包括如下步骤：将聚苯乙烯、三元乙丙橡胶、钛酸酯偶联剂、防老剂混炼得到胶料；将膨胀石墨、蛭石粉、纳米云母粉、聚丙烯腈基碳纤维、硫酸钙晶须、硼酸铝晶须、卡拉胶、羧甲基纤维素钠、水混合，超声分散，喷雾干燥得到分散料；将胶料、分散料、微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，造粒得到环保阀门密封件。本发明提出的环保阀门密封件制备方法，所得密封件无卤阻燃，耐热空气老化，拉伸强度高，断裂伸长率高。

Description

一种环保阀门密封件制备方法
技术领域
本发明涉及阀门密封件技术领域，尤其涉及一种环保阀门密封件制备方法。
背景技术
进入21世纪，随着人类环保意识的提高和人们对自身健康的关注，环境问题成为人类社会关注的焦点，许多国家、地区及组织纷纷制定了严格的标准与法规，限制有害物质的使用。特别是欧盟规定2006年7月1日以后进入欧盟国家的产品必需符合环保ROHS规定，否则产品根本无法进入欧盟国家。
传统阀门密封件因含一定量的重金属元素等有害物质，已成为制约在电气设备、基础设施、基本建设等场合应用的重要因素。为保护人类健康，维护生态环境，降低对社会环境的威胁和污染，实现可持续发展，环保阀门密封件的开发已成为当前密封材料开发的主题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种环保阀门密封件制备方法，所得密封件无卤阻燃，耐热空气老化，拉伸强度高，断裂伸长率高。
本发明提出的一种环保阀门密封件制备方法，包括如下步骤：
S1、将聚苯乙烯、三元乙丙橡胶、钛酸酯偶联剂、防老剂混炼得到胶料；
S2、将膨胀石墨、蛭石粉、纳米云母粉、聚丙烯腈基碳纤维、硫酸钙晶须、硼酸铝晶须、卡拉胶、羧甲基纤维素钠、水混合，超声分散，喷雾干燥得到分散料；
S3、将胶料、分散料、微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，造粒得到环保阀门密封件。
优选地，S1中，混炼时间为4-10min，混炼温度为100-120℃。
优选地，S1中，聚苯乙烯、三元乙丙橡胶、钛酸酯偶联剂、防老剂的重量比为50-100：20-40：1-2：1-3。
优选地，S2中，超声分散时间为10-20min，超声功率为450-500W。
优选地，S2中，膨胀石墨、蛭石粉、纳米云母粉、聚丙烯腈基碳纤维、硫酸钙晶须、硼酸铝晶须、卡拉胶、羧甲基纤维素钠、水的重量比为12-20：6-12：10-20：4-10：5-15：20-40：1-4：1-2：100-200。
优选地，S3中，双螺杆挤出机各段的加工温度为：第一段150-160℃，第二段190-200℃，第三段210-220℃，第四段200-210℃，第五段210-220℃，模头温度190-210℃。
优选地，S3中，胶料、分散料、微晶石蜡的重量比为80-120：70-90：1-2。
本发明采用聚苯乙烯、三元乙丙橡胶复配，在钛酸酯偶联剂的作用下相容性好，分子链间结合程度高，耐热空气老化好，配合微晶石蜡作用，可有效促使原料间充分分散，不仅可增加聚苯乙烯、三元乙丙橡胶的拉伸强度，而且断裂伸长率高，阻燃性能优异；采用卡拉胶与羧甲基纤维素钠复配，可吸附在膨胀石墨、蛭石粉、纳米云母粉、聚丙烯腈基碳纤维、硫酸钙晶须、硼酸铝晶须表面并形成一定厚度的分子保护膜，稳定性好，在钛酸酯偶联剂的作用下与聚苯乙烯、三元乙丙橡胶的结合程度高，经过交联后物理性能优异，尺寸稳定，而且使所得密封件具有优异的热稳定性，保证密封件的载流量稳定和使用寿命。
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
一种环保阀门密封件制备方法，包括如下步骤：
S1、将50kg聚苯乙烯、40kg三元乙丙橡胶、1kg钛酸酯偶联剂、3kg防老剂混炼4min，混炼温度为120℃，得到胶料；
S2、将12kg膨胀石墨、12kg蛭石粉、10kg纳米云母粉、10kg聚丙烯腈基碳纤维、5kg硫酸钙晶须、40kg硼酸铝晶须、1kg卡拉胶、2kg羧甲基纤维素钠、100kg水混合，超声分散20min，超声功率为450W，喷雾干燥得到分散料；
S3、将120kg胶料、70kg分散料、2kg微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机各段的加工温度为：第一段150℃，第二段200℃，第三段210℃，第四段210℃，第五段210℃，模头温度210℃，造粒得到环保阀门密封件。
实施例2
一种环保阀门密封件制备方法，包括如下步骤：
S1、将100kg聚苯乙烯、20kg三元乙丙橡胶、2kg钛酸酯偶联剂、1kg防老剂混炼10min，混炼温度为100℃，得到胶料；
S2、将20kg膨胀石墨、6kg蛭石粉、20kg纳米云母粉、4kg聚丙烯腈基碳纤维、15kg硫酸钙晶须、20kg硼酸铝晶须、4kg卡拉胶、1kg羧甲基纤维素钠、200kg水混合，超声分散10min，超声功率为500W，喷雾干燥得到分散料；
S3、将80kg胶料、90kg分散料、1kg微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机各段的加工温度为：第一段160℃，第二段190℃，第三段220℃，第四段200℃，第五段220℃，模头温度190℃，造粒得到环保阀门密封件。
实施例3
一种环保阀门密封件制备方法，包括如下步骤：
S1、将80kg聚苯乙烯、25kg三元乙丙橡胶、1.7kg钛酸酯偶联剂、1.5kg防老剂混炼8min，混炼温度为105℃，得到胶料；
S2、将18kg膨胀石墨、8kg蛭石粉、18kg纳米云母粉、6kg聚丙烯腈基碳纤维、12kg硫酸钙晶须、25kg硼酸铝晶须、3kg卡拉胶、1.3kg羧甲基纤维素钠、180kg水混合，超声分散12min，超声功率为480W，喷雾干燥得到分散料；
S3、将90kg胶料、85kg分散料、1.3kg微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机各段的加工温度为：第一段157℃，第二段192℃，第三段218℃，第四段203℃，第五段218℃，模头温度195℃，造粒得到环保阀门密封件。
实施例4
一种环保阀门密封件制备方法，包括如下步骤：
S1、将60kg聚苯乙烯、35kg三元乙丙橡胶、1.3kg钛酸酯偶联剂、2.5kg防老剂混炼6min，混炼温度为115℃，得到胶料；
S2、将14kg膨胀石墨、10kg蛭石粉、12kg纳米云母粉、8kg聚丙烯腈基碳纤维、8kg硫酸钙晶须、35kg硼酸铝晶须、2kg卡拉胶、1.7kg羧甲基纤维素钠、120kg水混合，超声分散18min，超声功率为460W，喷雾干燥得到分散料；
S3、将110kg胶料、75kg分散料、1.7kg微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机各段的加工温度为：第一段153℃，第二段198℃，第三段212℃，第四段207℃，第五段212℃，模头温度205℃，造粒得到环保阀门密封件。
实施例5
一种环保阀门密封件制备方法，包括如下步骤：
S1、将70kg聚苯乙烯、30kg三元乙丙橡胶、1.5kg钛酸酯偶联剂、2kg防老剂混炼7min，混炼温度为110℃，得到胶料；
S2、将16kg膨胀石墨、9kg蛭石粉、15kg纳米云母粉、7kg聚丙烯腈基碳纤维、10kg硫酸钙晶须、30kg硼酸铝晶须、2.5kg卡拉胶、1.5kg羧甲基纤维素钠、150kg水混合，超声分散15min，超声功率为470W，喷雾干燥得到分散料；
S3、将100kg胶料、80kg分散料、1.5kg微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机各段的加工温度为：第一段155℃，第二段195℃，第三段215℃，第四段205℃，第五段215℃，模头温度200℃，造粒得到环保阀门密封件。
将实施例5所得环保阀门密封件进行性能测试，其结果如下：
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 (7)

1.一种环保阀门密封件制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将聚苯乙烯、三元乙丙橡胶、钛酸酯偶联剂、防老剂混炼得到胶料；
S2、将膨胀石墨、蛭石粉、纳米云母粉、聚丙烯腈基碳纤维、硫酸钙晶须、硼酸铝晶须、卡拉胶、羧甲基纤维素钠、水混合，超声分散，喷雾干燥得到分散料；
S3、将胶料、分散料、微晶石蜡送入双螺杆挤出机中挤出，造粒得到环保阀门密封件。
2.根据权利要求1所述环保阀门密封件制备方法，其特征在于，S1中，混炼时间为4-10min，混炼温度为100-120℃。
3.根据权利要求1或2所述环保阀门密封件制备方法，其特征在于，S1中，聚苯乙烯、三元乙丙橡胶、钛酸酯偶联剂、防老剂的重量比为50-100：20-40：1-2：1-3。
4.根据权利要求1-3任一项所述环保阀门密封件制备方法，其特征在于，S2中，超声分散时间为10-20min，超声功率为450-500W。
5.根据权利要求1-4任一项所述环保阀门密封件制备方法，其特征在于，S2中，膨胀石墨、蛭石粉、纳米云母粉、聚丙烯腈基碳纤维、硫酸钙晶须、硼酸铝晶须、卡拉胶、羧甲基纤维素钠、水的重量比为12-20：6-12：10-20：4-10：5-15：20-40：1-4：1-2：100-200。
6.根据权利要求1-5任一项所述环保阀门密封件制备方法，其特征在于，S3中，双螺杆挤出机各段的加工温度为：第一段150-160℃，第二段190-200℃，第三段210-220℃，第四段200-210℃，第五段210-220℃，模头温度190-210℃。
7.根据权利要求1-6任一项所述环保阀门密封件制备方法，其特征在于，S3中，胶料、分散料、微晶石蜡的重量比为80-120：70-90：1-2。
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