CN109486034A - 一种高强度耐候骨架油封的制备方法 - Google Patents

一种高强度耐候骨架油封的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高强度耐候骨架油封的制备方法，包括S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶220‑240重量份、碳化钨4‑8重量份、高强度碳纤维3‑5重量份、聚碳酸酯12‑18重量份、二氧化锑1‑5重量份、锶1‑3重量份、氧化锌粉末4‑6重量份、二氧化钛粉末1‑3重量份、羟乙基纤维素2‑4重量份、硫酸铝钾9‑13重量份、岩棉纤维6‑8重量份、纳米氮化硅2‑6重量份、碳钢纤维1‑3重量份；S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为2000‑4000目等步骤。本发明各组分配置合理，制备工艺简单，制备的油封不仅能够满足现有油封的使用要求，而且大大提高了油封的强度和耐候性能等。

Description

一种高强度耐候骨架油封的制备方法
技术领域
本发明涉及油封技术领域，特别涉及一种高强度耐候骨架油封的制备方法。
背景技术
油封（oil seal）是一般密封件的习惯称谓，简单地说就是润滑油的密封。它是用来封油脂（油是传动系统中最常见的液体物质，也泛指一般的液体物质之意）的机械元件，它将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑油渗漏。静密封和动密封（一般往复运动）用密封件叫油封。
油封一般分为单体型和组装型，组装型是骨架与唇口材料可以从油封的密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法，但习惯上一般将旋转轴唇形密封圈叫油封，静密封和动密封（一般往复运动）用密封件叫密封件。油封的代表形式是TC油封，这是一种橡胶完全包覆的带自紧弹簧的双唇油封，一般说的油封常指这种tc骨架油封。
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃的共聚物，是乙丙橡胶的一种，以EPDM（Ethylene Propylene Diene Monomer）表示，因其主链是由化学稳定的饱和烃组成，只在侧链中含有不饱和双键，故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件等领域。
目前采用三元乙丙橡胶支座的油封仍然存在不足，如：抗拖拽能力较弱，在高强度使用环境下容易断裂或者撕裂；又如：耐候性能较弱等。
鉴于以上，本发明提供了一种高强度耐候骨架油封的制备方法，不仅能够满足现有油封的使用要求，而且大大提高了油封的强度和耐候性能。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高强度耐候骨架油封的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种高强度耐候骨架油封的制备方法，包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶220-240重量份、碳化钨4-8重量份、高强度碳纤维3-5重量份、聚碳酸酯12-18重量份、二氧化锑1-5重量份、锶1-3重量份、氧化锌粉末4-6重量份、二氧化钛粉末1-3重量份、羟乙基纤维素2-4重量份、硫酸铝钾9-13重量份、岩棉纤维6-8重量份、纳米氮化硅2-6重量份、碳钢纤维1-3重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为2000-4000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为100-110℃，低速混合35-45min，然后升温至120-130℃，高速混合10-20min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至205-215℃，增压至10-16Pa后硫化65-75s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
进一步地，本发明包括以下步骤：S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶220重量份、碳化钨4重量份、高强度碳纤维3重量份、聚碳酸酯12重量份、二氧化锑1重量份、锶1重量份、氧化锌粉末4重量份、二氧化钛粉末1重量份、羟乙基纤维素2重量份、硫酸铝钾9重量份、岩棉纤维6重量份、纳米氮化硅2重量份、碳钢纤维1重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为2000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为100℃，低速混合35min，然后升温至120℃，高速混合10min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至205℃，增压至10Pa后硫化65s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
进一步地，本发明包括以下步骤：S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶230重量份、碳化钨6重量份、高强度碳纤维4重量份、聚碳酸酯15重量份、二氧化锑3重量份、5重量份、锶5重量份、氧化锌粉末5重量份、二氧化钛粉末2重量份、羟乙基纤维素3重量份、硫酸铝钾11重量份、岩棉纤维7重量份、纳米氮化硅4重量份、碳钢纤维2重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为3000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为105℃，低速混合40min，然后升温至125℃，高速混合15min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至210℃，增压至13Pa后硫化70s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
进一步地，本发明包括以下步骤：S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶240重量份、碳化钨8重量份、高强度碳纤维5重量份、聚碳酸酯18重量份、二氧化锑5重量份、锶3重量份、氧化锌粉末6重量份、二氧化钛粉末3重量份、羟乙基纤维素4重量份、硫酸铝钾13重量份、岩棉纤维8重量份、纳米氮化硅2-6重量份、碳钢纤维3重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为4000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为110℃，低速混合45min，然后升温至130℃，高速混合20min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至215℃，增压至16Pa后硫化75s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
进一步地，本发明步骤S5中的模具的处理方式为：将所需要用到的模具用清水进行清洗，反复冲洗，然后对于模具进行烘干直至模具上无水份残留，冷却至常温。
本发明的有益效果：本发明是针对现有油封强度和耐候等方面性能不足而提供一种高强度耐候骨架油封的制备方法，制备的油封不仅能够满足现有油封的使用要求，而且大大提高了油封的强度和耐候性能，本发明各组分配置合理，制备工艺简单，在使用三元乙丙橡胶为主料，增加多种辅料，通过研磨、混料、密炼、浇筑、硫化、修边等工艺，制得的油封具有优良的强度、耐候以及耐油、抗腐蚀、耐磨、耐冲击、耐光等性能，延长了使用寿命，具有很大的实用性和推广价值等。
具体实施方式
以下将结合实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
需要说明的是，为节省说明书撰写篇幅，避免不必要的重复和浪费，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1一种高强度耐候骨架油封的制备方法，
一种高强度耐候骨架油封的制备方法，包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶220重量份、碳化钨4重量份、高强度碳纤维3重量份、聚碳酸酯12重量份、二氧化锑1重量份、锶1重量份、氧化锌粉末4重量份、二氧化钛粉末1重量份、羟乙基纤维素2重量份、硫酸铝钾9重量份、岩棉纤维6重量份、纳米氮化硅2重量份、碳钢纤维1重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为2000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为100℃，低速混合35min，然后升温至120℃，高速混合10min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至205℃，增压至10Pa后硫化65s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
作为本发明的优先方案，本发明步骤S5中的模具的处理方式为：将所需要用到的模具用清水进行清洗，反复冲洗，然后对于模具进行烘干直至模具上无水份残留，冷却至常温。
实施例2一种高强度耐候骨架油封的制备方法
一种高强度耐候骨架油封的制备方法，包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶230重量份、碳化钨6重量份、高强度碳纤维4重量份、聚碳酸酯15重量份、二氧化锑3重量份、5重量份、锶5重量份、氧化锌粉末5重量份、二氧化钛粉末2重量份、羟乙基纤维素3重量份、硫酸铝钾11重量份、岩棉纤维7重量份、纳米氮化硅4重量份、碳钢纤维2重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为3000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为105℃，低速混合40min，然后升温至125℃，高速混合15min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至210℃，增压至13Pa后硫化70s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
作为本发明的优先方案，本发明步骤S5中的模具的处理方式为：将所需要用到的模具用清水进行清洗，反复冲洗，然后对于模具进行烘干直至模具上无水份残留，冷却至常温。
实施例3一种高强度耐候骨架油封的制备方法
一种高强度耐候骨架油封的制备方法，包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶240重量份、碳化钨8重量份、高强度碳纤维5重量份、聚碳酸酯18重量份、二氧化锑5重量份、锶3重量份、氧化锌粉末6重量份、二氧化钛粉末3重量份、羟乙基纤维素4重量份、硫酸铝钾13重量份、岩棉纤维8重量份、纳米氮化硅2-6重量份、碳钢纤维3重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为4000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为110℃，低速混合45min，然后升温至130℃，高速混合20min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至215℃，增压至16Pa后硫化75s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
作为本发明的优先方案，本发明步骤S5中的模具的处理方式为：将所需要用到的模具用清水进行清洗，反复冲洗，然后对于模具进行烘干直至模具上无水份残留，冷却至常温。
所有上述的首要实施这一知识产权，并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息，上述内容修改，以实现类似的执行情况。但是，所有修改或改造基于本发明新产品属于保留的权利。

Claims (5)

1.一种高强度耐候骨架油封的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶220-240重量份、碳化钨4-8重量份、高强度碳纤维3-5重量份、聚碳酸酯12-18重量份、二氧化锑1-5重量份、锶1-3重量份、氧化锌粉末4-6重量份、二氧化钛粉末1-3重量份、羟乙基纤维素2-4重量份、硫酸铝钾9-13重量份、岩棉纤维6-8重量份、纳米氮化硅2-6重量份、碳钢纤维1-3重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为2000-4000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为100-110℃，低速混合35-45min，然后升温至120-130℃，高速混合10-20min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至205-215℃，增压至10-16Pa后硫化65-75s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
2.根据权利要求1所述的一种高强度耐候骨架油封的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶220重量份、碳化钨4重量份、高强度碳纤维3重量份、聚碳酸酯12重量份、二氧化锑1重量份、锶1重量份、氧化锌粉末4重量份、二氧化钛粉末1重量份、羟乙基纤维素2重量份、硫酸铝钾9重量份、岩棉纤维6重量份、纳米氮化硅2重量份、碳钢纤维1重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为2000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为100℃，低速混合35min，然后升温至120℃，高速混合10min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至205℃，增压至10Pa后硫化65s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
3.根据权利要求1所述的一种高强度耐候骨架油封的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶230重量份、碳化钨6重量份、高强度碳纤维4重量份、聚碳酸酯15重量份、二氧化锑3重量份、5重量份、锶5重量份、氧化锌粉末5重量份、二氧化钛粉末2重量份、羟乙基纤维素3重量份、硫酸铝钾11重量份、岩棉纤维7重量份、纳米氮化硅4重量份、碳钢纤维2重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为3000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为105℃，低速混合40min，然后升温至125℃，高速混合15min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至210℃，增压至13Pa后硫化70s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
4.根据权利要求1所述的一种高强度耐候骨架油封的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1:按照重量份称取以下材料备用：三元乙丙橡胶240重量份、碳化钨8重量份、高强度碳纤维5重量份、聚碳酸酯18重量份、二氧化锑5重量份、锶3重量份、氧化锌粉末6重量份、二氧化钛粉末3重量份、羟乙基纤维素4重量份、硫酸铝钾13重量份、岩棉纤维8重量份、纳米氮化硅2-6重量份、碳钢纤维3重量份；
S2:将步骤S1称取的各原料分别研磨备用，达到粒度为4000目；
S3：将步骤S2研磨后的各原料置于混合机中，控制温度为110℃，低速混合45min，然后升温至130℃，高速混合20min，得到混合料；
S4：将步骤S3得到的混合料投入到密炼机内密炼处理，控制排胶温度≤100℃，密炼均匀后得到橡胶混炼胶；
S5:将步骤S4得到的橡胶混炼胶采用满浇的方式浇筑到模具中，且通过塑料刮片辅助刮均，得到密封圈半成品；
S6:将得到的密封圈半成品进行硫化处理，得到硫化产品，其中升温至215℃，增压至16Pa后硫化75s，随后自然冷却至室温，得到胶环；
S7:将得到的胶环运送到修边机处，经人工检测外观，合格后进行修整毛边，去除毛刺，然后处理脱膜处理，得到一种高强度抗耐候骨架油封成品；
S8：成品检测、包装和入库。
5.根据权利要求1所述的一种高强度耐候骨架油封的制备方法，其特征在于：步骤S5中的模具的处理方式为：将所需要用到的模具用清水进行清洗，反复冲洗，然后对于模具进行烘干直至模具上无水份残留，冷却至常温。
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