CN111574758A - 一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫及其制备方法 - Google Patents

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卢岩
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Abstract

一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，是由如下重量份数的原料制备而成：丁腈橡胶粉或氯化橡胶粉40～50份、炭黑20～25份、邻苯二甲腈10～15份、聚芳醚醚腈4～8份、二氨基二本砜4～8、二甲基甲酰胺1～5，其余为添加剂。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：增加橡胶垫的弹性，耐高温性和耐腐蚀性，延长使用寿命。

Description

一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶密封材料领域，尤其涉及一种用于板式换热器密封的耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫及其制备方法。
背景技术
板式换热器应用于多个行业，有些行业的换热介质是酸、碱、油等，还有些情况是高温状态，这就需要密封垫片能够耐高温，目前的耐介质橡胶密封垫耐介质性能有局限性。常用的硅橡胶可耐300℃高温，但不耐湿热并且易老化，寿命短，丁腈橡胶耐油，但不耐高温，氟橡胶耐温可达到240℃且耐酸、碱，但不耐油。针对这些橡胶密封的缺陷，需研发一种具有耐酸、碱、油，并耐高温的橡胶制品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫及其制备方法，来达到耐高温、耐腐蚀、延长橡胶密封垫寿命的目的。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，是由如下重量份数的原料制备而成：丁腈橡胶粉或氯化橡胶粉40～50份、炭黑20～25份、邻苯二甲腈10～15份、聚芳醚醚腈4～8份、二氨基二本砜4～8、二甲基甲酰胺1～5，其余为添加剂。
所述添加剂包括氧化锌4～6份、软化剂≤1份、防腐剂≤0.5份、硫化剂≤0.5份、脱模剂≤0.5份。
所述软化剂为石蜡油。
所述防腐剂是2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体与1-乙炔基环己醇以质量比为1～10：2～5的混合物。
所述硫化剂是烷基酚、二硫化物、聚醚改性硅油中的一种或几种。
所述脱模剂为植物油。
一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫的制备方法，包括如下方法：
1)将各原料混合均匀后放入捏炼机进行捏炼，捏炼温度不超过90℃，85℃为宜，时间是15-25分钟；在捏炼中，为防止橡胶早期硫化，通过水冷系统进行冷却控制捏炼温度；
2)将捏炼后的橡胶放入开炼机进行开炼，温度是50～60℃，开炼时间8～10分钟，压成橡胶胶片；
3)将胶片切成条状，放入挤出机进行挤出，通过水冷系统，温度低于60℃；根据需要的口型挤成圆形或椭圆形胶条。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明中添加了邻苯二甲腈、聚芳醚醚腈、二氨基二本砜、二甲基甲酰胺，有效的增加了成品橡胶垫的弹性，产品压缩永久变形≤5％，最高耐热温度达到400℃，耐强酸、碱、油腐蚀，延长使用寿命3～5年。
2)硫化是橡胶加工中的最后一个工序，可以得到定型的具有实用价值的橡胶制品。聚醚改性硅油作为硫化剂时，硫化时能吸收胶料中产生的微量水份，防止产品中产生气泡，降低产品的强度。使硫化产品使用温度范围宽广，高低温压缩永久变形小。提高高温长期密封效果。
3)本发明采用2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体与1-乙炔基环己醇作为防腐剂，可以有效提高产品在酸、碱、油等环境下的抗腐蚀性能。
具体实施方式
下面对本发明做详细说明，但本发明的实施范围不仅仅限于下述的实施方式。
实施例1：
一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，是由如下重量份数的原料制备而成：丁腈橡胶粉或氯化橡胶粉45份、炭黑25份、邻苯二甲腈10份、聚芳醚醚腈5份、二氨基二本砜5份、二甲基甲酰胺2份，其余为添加剂8份。
添加剂为氧化锌5.5份、石蜡油1份、防腐剂0.5份、聚醚改性硅油0.5份、植物油0.5份。
防腐剂是2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体与1-乙炔基环己醇以质量比为10：2的混合物。
一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫的制备方法，包括如下方法：
1)将各原料混合均匀后放入捏炼机进行捏炼，捏炼温度不超过90℃，85℃为宜，时间是15-25分钟；在捏炼中，为防止橡胶早期硫化，通过水冷系统进行冷却控制捏炼温度；
2)将捏炼后的橡胶放入开炼机进行开炼，温度是50～60℃，开炼时间8～10分钟，压成橡胶胶片；
3)将胶片切成条状，放入挤出机进行挤出，通过水冷系统，温度低于60℃；根据需要的口型挤成圆形或椭圆形胶条。
本实施例在酸性介质条件下工作，产品性能不变化，可在260～320℃条件下长期连续工作。使用寿命可达到5～7年。
实施例2：
一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，是由如下重量份数的原料制备而成：丁腈橡胶粉或氯化橡胶粉43份、炭黑25份、邻苯二甲腈12份、聚芳醚醚腈4份、二氨基二本砜4份、二甲基甲酰胺2份，其余为添加剂8份。
添加剂为氧化锌5.5份、石蜡油1份、防腐剂0.5份、聚醚改性硅油0.5份、植物油0.5份。
所述防腐剂是2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体与1-乙炔基环己醇以质量比为5：5的混合物。
本实施例制备方法同实施例1。
本实施例在碱性介质条件下工作，产品性能不变化，可在260～320℃条件下长期连续工作。使用寿命可达到5～7年。
实施例3：
一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，是由如下重量份数的原料制备而成：丁腈橡胶粉或氯化橡胶粉48份、炭黑22份、邻苯二甲腈10、聚芳醚醚腈5份、二氨基二本砜5份、二甲基甲酰胺2份，其余为添加剂8份。
添加剂为氧化锌5.5份、石蜡油1份、防腐剂0.5份、聚醚改性硅油0.5份、植物油0.5份。
所述防腐剂是2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体与1-乙炔基环己醇以质量比为2：3的混合物。
本实施例制备方法同实施例1。
本实施例在油性介质条件下工作，产品性能不变化，可在280～300℃条件下长期连续工作。使用寿命可达到6～8年。
实施例4：
一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，是由如下重量份数的原料制备而成：丁腈橡胶粉或氯化橡胶粉45份、炭黑20份、邻苯二甲腈12、聚芳醚醚腈7、二氨基二本砜份6、二甲基甲酰胺2份，其余为添加剂8份。
添加剂为氧化锌5.5份、石蜡油1份、防腐剂0.5份、二硫化物0.5份、植物油0.5份。
所述防腐剂是2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体与1-乙炔基环己醇以质量比为8：4的混合物。
本实施例制备方法同实施例1。
本实施例在水介质条件下工作，在320-380℃工作环境下，使用寿命为8～10年。

Claims (7)

1.一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，其特征在于，是由如下重量份数的原料制备而成：丁腈橡胶粉或氯化橡胶粉40～50份、炭黑20～25份、邻苯二甲腈10～15份、聚芳醚醚腈4～8份、二氨基二本砜4～8、二甲基甲酰胺1～5，其余为添加剂。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，其特征在于，所述添加剂包括氧化锌4～6份、软化剂≤1份、防腐剂≤0.5份、硫化剂≤0.5份、脱模剂≤0.5份。
3.根据权利要求2所述的一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，其特征在于，所述软化剂为石蜡油。
4.根据权利要求2所述的一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，其特征在于，所述防腐剂是2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体与1-乙炔基环己醇以质量比为1～10：2～5的混合物。
5.根据权利要求2所述的一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，其特征在于，所述硫化剂是烷基酚、二硫化物、聚醚改性硅油中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫，其特征在于，所述脱模剂为植物油。
7.一种如权利要求1-6其中任意一项所述的耐高温、耐腐蚀橡胶密封垫的制备方法，其特征在于，包括如下方法：
1)将各原料混合均匀后放入捏炼机进行捏炼，捏炼温度不超过90℃，时间是15-25分钟；在捏炼中，通过水冷系统进行冷却控制捏炼温度；
2)将捏炼后的橡胶放入开炼机进行开炼，温度是50～60℃，开炼时间8～10分钟，压成橡胶胶片；
3)将胶片切成条状，放入挤出机进行挤出，通过水冷系统，温度低于60℃。
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