CN109721862A - 一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，涉及化工泵技术领域，由以下成分制成：三元乙丙橡胶、鞣花酸衍生物、纳米氧化锌、绢云母粉、硫酸钡粉末、含氢硅油、二月桂酸二丁基锡、白炭黑、硫磺、钛酸钾晶须、氟化聚酰胺；本发明制备的化工泵用密封件具有良好的耐油性能，耐高温、耐酸碱腐蚀性能，能够有效满足化工泵中的需求。
Description
技术领域
本发明属于化工泵技术领域，具体涉及一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件。
背景技术
泵是用来输送液体并提高其压力的机械设备，根据其输送介质的不同而对应设计成不同的性能。常规的泵用来输送水等腐蚀性小的介质，但在化工生产中，通常需要运输酸碱性较高的液体，如盐酸、硫酸、碱液等，此时要求泵具有优良的耐酸碱腐蚀特性,尤其是对于化工泵的密封件的耐酸碱性能要求尤其重要，否则极易出现泄漏，然而现有的丁腈橡胶密封件初始使用时能够具有较好的密封性能，然后在工作一段时间后，耐酸碱介质性能明显降低，导致密封性能明显降低，无法继续正常工作。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶95-99、鞣花酸衍生物14-16、纳米氧化锌3-5、绢云母粉6-8、硫酸钡粉末6-8、含氢硅油3-7、二月桂酸二丁基锡1-2、白炭黑4-6.2、硫磺1.2-1.4、钛酸钾晶须3.5-3.8、氟化聚酰胺1.6-2.0。
进一步的，所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为55。
进一步的，所述鞣花酸衍生物制备方法包括以下步骤：
按重量份计将N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺22-24份添加到反应釜中，预热至55℃，保温10min，然后再向反应釜中添加乙醇65-68份，搅拌15min，然后再添加甲醛溶液12-15份，调节温度至80℃，以120r/min转速搅拌2小时，再调节温度至72℃，然后向反应釜中添加鞣花酸18-20份，保温反应3小时，然后自然冷却至室温，采用超声波处理6min，再静置20小时后，进行过滤得到，固体反应物，将固体反应物采用去离子水清洗10min，然后干燥至恒重后，经过粉碎研磨，过筛即得鞣花酸衍生物。
进一步的，所述乙醇为无水乙醇。
进一步的，所述甲醛溶液浓度为2.8mol/L。
进一步的，所述超声波频率为50kHz，功率为850W。
进一步的，所述鞣花酸衍生物粒度为300目。
进一步的，所述绢云母粉经过改性处理：将绢云母粉按125g：350mL的比例均匀分散到丙酮中，然后向丙酮中添加绢云母质量0.33%的氯化镧和1.2%的硫代二丙酸双十二烷酯，加热至115℃，以1200r/min转速搅拌40min，然后保温静置1小时，再进行过滤，采用乙醇清洗10min，烘干至恒重，即得。
有益效果：本发明制备的化工泵用密封件具有良好的耐油性能，耐高温、耐酸碱腐蚀性能，能够有效满足化工泵中的需求，本发明通过添加改性绢云母粉、硫酸钡粉的协同作用，使得密封件的耐老化、耐磨损性能均有显著提高，使用寿命大大延长。本发明采用三元乙丙橡胶作为基材，通过添加一定量的鞣花酸衍生物的促进作用，使本发明的耐老化性好，力学性能极好，耐油性能好、耐高温、耐腐蚀性能优异，而纳米氧化锌、二月桂酸二丁基锡不仅可增加物料的润滑性，降低内部缺陷和空洞的形成，还使本发明的耐碱液性能得到一定的提高；本发明通过鞣花酸衍生物与三元乙丙橡胶分子之间，相互间结合程度极高，机械强度高，能够有效的在橡胶分子老化过程中，起到延缓分子键断裂的进程，保持交联密度不过快降低，不仅可有效减缓老化速度，而且可保证本发明的断裂伸长率，使用寿命长。
具体实施方式
实施例1
一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶95、鞣花酸衍生物14、纳米氧化锌3、绢云母粉6、硫酸钡粉末6、含氢硅油3、二月桂酸二丁基锡1、白炭黑4、硫磺1.2、钛酸钾晶须3.5、氟化聚酰胺1.6。
进一步的，所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为55。
进一步的，所述鞣花酸衍生物制备方法包括以下步骤：
按重量份计将N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺22份添加到反应釜中，预热至55℃，保温10min，然后再向反应釜中添加乙醇65份，搅拌15min，然后再添加甲醛溶液12份，调节温度至80℃，以120r/min转速搅拌2小时，再调节温度至72℃，然后向反应釜中添加鞣花酸18份，保温反应3小时，然后自然冷却至室温，采用超声波处理6min，再静置20小时后，进行过滤得到，固体反应物，将固体反应物采用去离子水清洗10min，然后干燥至恒重后，经过粉碎研磨，过筛即得鞣花酸衍生物。
进一步的，所述乙醇为无水乙醇。
进一步的，所述甲醛溶液浓度为2.8mol/L。
进一步的，所述超声波频率为50kHz，功率为850W。
进一步的，所述鞣花酸衍生物粒度为300目。
进一步的，所述绢云母粉经过改性处理：将绢云母粉按125g：350mL的比例均匀分散到丙酮中，然后向丙酮中添加绢云母质量0.33%的氯化镧和1.2%的硫代二丙酸双十二烷酯，加热至115℃，以1200r/min转速搅拌40min，然后保温静置1小时，再进行过滤，采用乙醇清洗10min，烘干至恒重，即得。
实施例2
一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶99、鞣花酸衍生物16、纳米氧化锌5、绢云母粉8、硫酸钡粉末8、含氢硅油7、二月桂酸二丁基锡2、白炭黑6.2、硫磺1.4、钛酸钾晶须3.8、氟化聚酰胺2.0。
进一步的，所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为55。
进一步的，所述鞣花酸衍生物制备方法包括以下步骤：
按重量份计将N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺24份添加到反应釜中，预热至55℃，保温10min，然后再向反应釜中添加乙醇68份，搅拌15min，然后再添加甲醛溶液15份，调节温度至80℃，以120r/min转速搅拌2小时，再调节温度至72℃，然后向反应釜中添加鞣花酸20份，保温反应3小时，然后自然冷却至室温，采用超声波处理6min，再静置20小时后，进行过滤得到，固体反应物，将固体反应物采用去离子水清洗10min，然后干燥至恒重后，经过粉碎研磨，过筛即得鞣花酸衍生物。
进一步的，所述乙醇为无水乙醇。
进一步的，所述甲醛溶液浓度为2.8mol/L。
进一步的，所述超声波频率为50kHz，功率为850W。
进一步的，所述鞣花酸衍生物粒度为300目。
进一步的，所述绢云母粉经过改性处理：将绢云母粉按125g：350mL的比例均匀分散到丙酮中，然后向丙酮中添加绢云母质量0.33%的氯化镧和1.2%的硫代二丙酸双十二烷酯，加热至115℃，以1200r/min转速搅拌40min，然后保温静置1小时，再进行过滤，采用乙醇清洗10min，烘干至恒重，即得。
实施例3
一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶96、鞣花酸衍生物15、纳米氧化锌4、绢云母粉7、硫酸钡粉末7.2、含氢硅油5、二月桂酸二丁基锡1.4、白炭黑4.6、硫磺1.3、钛酸钾晶须3.6、氟化聚酰胺1.8。
进一步的，所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为55。
进一步的，所述鞣花酸衍生物制备方法包括以下步骤：
按重量份计将N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺23份添加到反应釜中，预热至55℃，保温10min，然后再向反应釜中添加乙醇65-68份，搅拌15min，然后再添加甲醛溶液14份，调节温度至80℃，以120r/min转速搅拌2小时，再调节温度至72℃，然后向反应釜中添加鞣花酸19份，保温反应3小时，然后自然冷却至室温，采用超声波处理6min，再静置20小时后，进行过滤得到，固体反应物，将固体反应物采用去离子水清洗10min，然后干燥至恒重后，经过粉碎研磨，过筛即得鞣花酸衍生物。
进一步的，所述乙醇为无水乙醇。
进一步的，所述甲醛溶液浓度为2.8mol/L。
进一步的，所述超声波频率为50kHz，功率为850W。
进一步的，所述鞣花酸衍生物粒度为300目。
进一步的，所述绢云母粉经过改性处理：将绢云母粉按125g：350mL的比例均匀分散到丙酮中，然后向丙酮中添加绢云母质量0.33%的氯化镧和1.2%的硫代二丙酸双十二烷酯，加热至115℃，以1200r/min转速搅拌40min，然后保温静置1小时，再进行过滤，采用乙醇清洗10min，烘干至恒重，即得。
对比例1：与实施例1区别仅在于不添加鞣花酸衍生物。
对比例2：与实施例1区别仅在于将鞣花酸衍生物替换为等量的鞣花酸。
对比例3：与实施例1区别仅在于绢云母不经过改性处理。
采用相同工艺对实施例与对比例加工成相同规格的化工泵用密封件，然后进行性能检测对比：
耐酸碱液体实验按 GB/T1690－92 进行测试；在100℃、20%的盐酸溶液中浸泡24h；在100℃、40 % 的氢氧化钠碱溶液中浸泡24h；
拉伸强度按 GB/T528 －1998测试，拉伸速度为500 mm·min-1；
表1
由表1可以看出，本发明制备的化工泵用密封件具有良好的耐酸腐蚀性能；
表2
由表2可以看出，本发明制备的化工泵用密封件具有良好的耐碱腐蚀性能。
Claims (8)
1.一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：三元乙丙橡胶95-99、鞣花酸衍生物14-16、纳米氧化锌3-5、绢云母粉6-8、硫酸钡粉末6-8、含氢硅油3-7、二月桂酸二丁基锡1-2、白炭黑4-6.2、硫磺1.2-1.4、钛酸钾晶须3.5-3.8、氟化聚酰胺1.6-2.0。
2.如权利要求1所述的一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为55。
3.如权利要求1所述的一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，所述鞣花酸衍生物制备方法包括以下步骤：
按重量份计将N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺22-24份添加到反应釜中，预热至55℃，保温10min，然后再向反应釜中添加乙醇65-68份，搅拌15min，然后再添加甲醛溶液12-15份，调节温度至80℃，以120r/min转速搅拌2小时，再调节温度至72℃，然后向反应釜中添加鞣花酸18-20份，保温反应3小时，然后自然冷却至室温，采用超声波处理6min，再静置20小时后，进行过滤得到，固体反应物，将固体反应物采用去离子水清洗10min，然后干燥至恒重后，经过粉碎研磨，过筛即得鞣花酸衍生物。
4.如权利要求3所述的一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，所述乙醇为无水乙醇。
5.如权利要求3所述的一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，所述甲醛溶液浓度为2.8mol/L。
6.如权利要求3所述的一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，所述超声波频率为50kHz，功率为850W。
7.如权利要求3所述的一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，所述鞣花酸衍生物粒度为300目。
8.如权利要求1所述的一种化工泵用耐酸碱腐蚀的密封件，其特征在于，所述绢云母粉经过改性处理：将绢云母粉按125g：350mL的比例均匀分散到丙酮中，然后向丙酮中添加绢云母质量0.33%的氯化镧和1.2%的硫代二丙酸双十二烷酯，加热至115℃，以1200r/min转速搅拌40min，然后保温静置1小时，再进行过滤，采用乙醇清洗10min，烘干至恒重，即得。
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| CN112694679A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-04-23 | 青岛星宇特种密封材料有限公司 | 一种聚氨酯泡沫填缝剂罐阀门橡胶内垫圈及其制备方法 |
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