CN112321915A - 一种丁腈橡胶密封圈 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种丁腈橡胶密封圈，其技术方案是：包括主料和辅料，所述主料包括：丁腈橡胶，所述辅料包括：硅橡胶、全氟醚橡胶、聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、硫化剂、软化剂、粘合剂、促进剂DPTT、补强剂、阻燃剂、色母，所述软化剂是由石蜡和沥青组成，所述硫化剂的材质为N`‑间苯撑双马来酰亚胺，一种丁腈橡胶密封圈有益效果是：通过加入合适比例的硅橡胶、全氟醚橡胶和聚醚醚酮，这样不仅有效的提高了耐温性，还可以让丁腈橡胶密封圈可以在高温的环境下进行长期使用，以及再通过加入氯磺化聚乙烯和硫化剂，使得密封圈的性能进行全面提升，并且再通过加入阻燃剂，大大提高了密封圈的阻燃效果，还降低了火灾事故的发生。

Description

一种丁腈橡胶密封圈
技术领域
本发明涉及丁腈橡胶技术领域，具体涉及一种丁腈橡胶密封圈。
背景技术
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，其缺点是耐低温性差、耐臭氧性差，绝缘性能低劣，弹性稍低，丁腈橡胶主要用于制造耐油橡胶制品，由丁二烯与丙烯腈共聚而制得的一种合成橡胶，是耐油、耐老化性能较好的合成橡胶，丁腈橡胶中丙烯腈含量越多，耐油性越好,但耐寒性则相应下降，它可以在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用，此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。
现有技术存在以下不足：现有的丁腈橡胶无法在较高的环境中进行使用，以及整体的性能效果较差，并且现在的丁腈橡胶密封圈没有进行阻燃处理，从而会提高火灾事故的发生，这样不仅会降低了密封圈的使用寿命，还会降低密封圈的使用范围。
因此，发明一种丁腈橡胶密封圈很有必要。
发明内容
为此，本发明提供一种丁腈橡胶密封圈，通过加入合适比例的硅橡胶、全氟醚橡胶和聚醚醚酮，这样不仅有效的提高了耐温性，还可以让丁腈橡胶密封圈可以在高温的环境下进行长期使用，以及再通过加入氯磺化聚乙烯和硫化剂，使得密封圈的性能进行全面提升，并且再通过加入阻燃剂，大大提高了密封圈的阻燃效果，还降低了火灾事故的发生，以解决现有的丁腈橡胶密封圈无法在较高的环境中进行使用和使用寿命较短以及使用范围不广泛的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括主料和辅料，所述主料(按重量计)包括：丁腈橡胶：80g-100g，所述辅料(按重量计)包括：硅橡胶：10g-20g、全氟醚橡胶：10g-20g、聚醚醚酮：4g-8g、氯磺化聚乙烯：8g-15g、硫化剂：8g-15、软化剂：2g-4g、粘合剂：3g-5g、促进剂DPTT：2g-6g、补强剂：2g-6g、阻燃剂：5g-10g、色母：2g-4g。
优选的，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：80g、硅橡胶：10g、全氟醚橡胶：10g、聚醚醚酮：4g、氯磺化聚乙烯：8g、硫化剂：8g、软化剂：2g、粘合剂：3g、促进剂DPTT：2g、补强剂：2g、阻燃剂：5g、色母：2g。
优选的，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：90g、硅橡胶：15g、全氟醚橡胶：15g、聚醚醚酮：6g、氯磺化聚乙烯：11.5g、硫化剂：11.5g、软化剂：3g、粘合剂：4g、促进剂DPTT：4g、补强剂：4g、阻燃剂：7.5g、色母：3g。
优选的，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：100g、硅橡胶：20g、全氟醚橡胶：20g、聚醚醚酮：8g、氯磺化聚乙烯：15g、硫化剂：15、软化剂：4g、粘合剂：5g、促进剂DPTT：6g、补强剂：6g、阻燃剂：10g、色母：4g。
优选的，所述软化剂是由石蜡和沥青组成。
优选的，所述硫化剂的材质为N`-间苯撑双马来酰亚胺。
优选的，所述补强剂的材质为白炭黑，所述粘合剂是由丁苯胶和硝酸纤维素组成。
优选的，所述阻燃剂是由六溴环十二烷和氯化石蜡组成。
优选的，还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，将符合规格的材料进行称重，并分开放置；
S2，将丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶切制成块状；
S3，将聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、阻燃剂和色母放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物A；
S4，将促进剂DPTT、补强剂、粘合剂、软化剂和硫化剂放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物B；
S5，将块状的丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶放入到密炼机中进行塑炼，塑料时间为4-5min，然后再将混合物B加入到密炼机中进行塑炼，塑炼时间为10-15min；
S6，过后，将塑炼的产品放入到开炼机中进行混炼，混炼时间为3-4nin，然后再将混合物A放入到开炼机中，并继续混炼15-17min；
S7，混炼后，将混炼的产品放入到挤出机中进行压出；
S8，压出结束后，将压出的产品进行硫化，硫化时间为3-4min，过后，再加工成型得到丁腈橡胶密封圈。
本发明的有益效果是：
本发明通过选用丁腈橡胶作为主料，并且再加入合适比例的硅橡胶、全氟醚橡胶和聚醚醚酮，这样不仅有效的提高了耐温性，还可以让丁腈橡胶密封圈可以在高温的环境下进行长期使用，以及再通过加入氯磺化聚乙烯和硫化剂，使得密封圈的性能进行全面提升，其中氯磺化聚乙烯具有优异的耐臭氧性、耐大气老化性、耐化学腐蚀性等，以及还有较好的物理机械性能、耐老化性能、耐热及耐低温性、耐油性、耐燃性、耐磨性、及耐电绝缘性，从而提高了密封圈的使用范围，并且再通过加入阻燃剂，这样不仅大大提高了密封圈的阻燃效果，还降低了火灾事故的发生。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本发明提供的一种丁腈橡胶密封圈，包括主料和辅料；
进一步地，所述主料(按重量计)包括：丁腈橡胶，所述辅料(按重量计)包括：硅橡胶、全氟醚橡胶、聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、硫化剂、软化剂、粘合剂、促进剂DPTT、补强剂、阻燃剂、色母。
进一步地，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：80g、硅橡胶：10g、全氟醚橡胶：10g、聚醚醚酮：4g、氯磺化聚乙烯：8g、硫化剂：8g、软化剂：2g、粘合剂：3g、促进剂DPTT：2g、补强剂：2g、阻燃剂：5g、色母：2g。
进一步地，所述软化剂是由石蜡和沥青组成。
进一步地，所述硫化剂的材质为N`-间苯撑双马来酰亚胺。
进一步地，所述补强剂的材质为白炭黑，所述粘合剂是由丁苯胶和硝酸纤维素组成。
进一步地，所述阻燃剂是由六溴环十二烷和氯化石蜡组成。
进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，将符合规格的材料进行称重，并分开放置；
S2，将丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶切制成块状；
S3，将聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、阻燃剂和色母放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物A；
S4，将促进剂DPTT、补强剂、粘合剂、软化剂和硫化剂放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物B；
S5，将块状的丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶放入到密炼机中进行塑炼，塑料时间为4-5min，然后再将混合物B加入到密炼机中进行塑炼，塑炼时间为10-15min；
S6，过后，将塑炼的产品放入到开炼机中进行混炼，混炼时间为3-4nin，优选为3.5min，然后再将混合物A放入到开炼机中，并继续混炼15-17min，优选为16min；
S7，混炼后，将混炼的产品放入到挤出机中进行压出；
S8，压出结束后，将压出的产品进行硫化，硫化时间为3-4min，优选为3.5min，过后，再加工成型得到丁腈橡胶密封圈。
实施例2：
本发明提供的一种丁腈橡胶密封圈，包括主料和辅料；
进一步地，所述主料(按重量计)包括：丁腈橡胶，所述辅料(按重量计)包括：硅橡胶、全氟醚橡胶、聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、硫化剂、软化剂、粘合剂、促进剂DPTT、补强剂、阻燃剂、色母。
进一步地，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：85g、硅橡胶：12.5g、全氟醚橡胶：12.5g、聚醚醚酮：5g、氯磺化聚乙烯：9.75g、硫化剂：9.75g、软化剂：2.5g、粘合剂：3.5g、促进剂DPTT：3g、补强剂：3g、阻燃剂：6.25g、色母：2.5g。
进一步地，所述软化剂是由石蜡和沥青组成。
进一步地，所述硫化剂的材质为N`-间苯撑双马来酰亚胺。
进一步地，所述补强剂的材质为白炭黑，所述粘合剂是由丁苯胶和硝酸纤维素组成。
进一步地，所述阻燃剂是由六溴环十二烷和氯化石蜡组成。
进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，将符合规格的材料进行称重，并分开放置；
S2，将丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶切制成块状；
S3，将聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、阻燃剂和色母放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物A；
S4，将促进剂DPTT、补强剂、粘合剂、软化剂和硫化剂放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物B；
S5，将块状的丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶放入到密炼机中进行塑炼，塑料时间为4-5min，然后再将混合物B加入到密炼机中进行塑炼，塑炼时间为10-15min；
S6，过后，将塑炼的产品放入到开炼机中进行混炼，混炼时间为3-4nin，优选为3.5min，然后再将混合物A放入到开炼机中，并继续混炼15-17min，优选为16min；
S7，混炼后，将混炼的产品放入到挤出机中进行压出；
S8，压出结束后，将压出的产品进行硫化，硫化时间为3-4min，优选为3.5min，过后，再加工成型得到丁腈橡胶密封圈。
实施例3：
本发明提供的一种丁腈橡胶密封圈，包括主料和辅料；
进一步地，所述主料(按重量计)包括：丁腈橡胶，所述辅料(按重量计)包括：硅橡胶、全氟醚橡胶、聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、硫化剂、软化剂、粘合剂、促进剂DPTT、补强剂、阻燃剂、色母。
进一步地，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：90g、硅橡胶：15g、全氟醚橡胶：15g、聚醚醚酮：6g、氯磺化聚乙烯：11.5g、硫化剂：11.5g、软化剂：3g、粘合剂：4g、促进剂DPTT：4g、补强剂：4g、阻燃剂：7.5g、色母：3g。
进一步地，所述软化剂是由石蜡和沥青组成。
进一步地，所述硫化剂的材质为N`-间苯撑双马来酰亚胺。
进一步地，所述补强剂的材质为白炭黑，所述粘合剂是由丁苯胶和硝酸纤维素组成。
进一步地，所述阻燃剂是由六溴环十二烷和氯化石蜡组成。
进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，将符合规格的材料进行称重，并分开放置；
S2，将丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶切制成块状；
S3，将聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、阻燃剂和色母放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物A；
S4，将促进剂DPTT、补强剂、粘合剂、软化剂和硫化剂放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物B；
S5，将块状的丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶放入到密炼机中进行塑炼，塑料时间为4-5min，然后再将混合物B加入到密炼机中进行塑炼，塑炼时间为10-15min；
S6，过后，将塑炼的产品放入到开炼机中进行混炼，混炼时间为3-4nin，优选为3.5min，然后再将混合物A放入到开炼机中，并继续混炼15-17min，优选为16min；
S7，混炼后，将混炼的产品放入到挤出机中进行压出；
S8，压出结束后，将压出的产品进行硫化，硫化时间为3-4min，优选为3.5min，过后，再加工成型得到丁腈橡胶密封圈。
实施例4：
本发明提供的一种丁腈橡胶密封圈，包括主料和辅料；
进一步地，所述主料(按重量计)包括：丁腈橡胶，所述辅料(按重量计)包括：硅橡胶、全氟醚橡胶、聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、硫化剂、软化剂、粘合剂、促进剂DPTT、补强剂、阻燃剂、色母。
进一步地，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：95g、硅橡胶：17.5g、全氟醚橡胶：17.5g、聚醚醚酮：7g、氯磺化聚乙烯：13.25g、硫化剂：13.25g、软化剂：3.5g、粘合剂：4.5g、促进剂DPTT：5g、补强剂：5g、阻燃剂：8.75g、色母：3.5g。
进一步地，所述软化剂是由石蜡和沥青组成。
进一步地，所述硫化剂的材质为N`-间苯撑双马来酰亚胺。
进一步地，所述补强剂的材质为白炭黑，所述粘合剂是由丁苯胶和硝酸纤维素组成。
进一步地，所述阻燃剂是由六溴环十二烷和氯化石蜡组成。
进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，将符合规格的材料进行称重，并分开放置；
S2，将丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶切制成块状；
S3，将聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、阻燃剂和色母放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物A；
S4，将促进剂DPTT、补强剂、粘合剂、软化剂和硫化剂放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物B；
S5，将块状的丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶放入到密炼机中进行塑炼，塑料时间为4-5min，然后再将混合物B加入到密炼机中进行塑炼，塑炼时间为10-15min；
S6，过后，将塑炼的产品放入到开炼机中进行混炼，混炼时间为3-4nin，优选为3.5min，然后再将混合物A放入到开炼机中，并继续混炼15-17min，优选为16min；
S7，混炼后，将混炼的产品放入到挤出机中进行压出；
S8，压出结束后，将压出的产品进行硫化，硫化时间为3-4min，优选为3.5min，过后，再加工成型得到丁腈橡胶密封圈。
实施例5：
本发明提供的一种丁腈橡胶密封圈，包括主料和辅料；
进一步地，所述主料(按重量计)包括：丁腈橡胶，所述辅料(按重量计)包括：硅橡胶、全氟醚橡胶、聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、硫化剂、软化剂、粘合剂、促进剂DPTT、补强剂、阻燃剂、色母。
进一步地，所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：100g、硅橡胶：20g、全氟醚橡胶：20g、聚醚醚酮：8g、氯磺化聚乙烯：15g、硫化剂：15、软化剂：4g、粘合剂：5g、促进剂DPTT：6g、补强剂：6g、阻燃剂：10g、色母：4g。
进一步地，所述软化剂是由石蜡和沥青组成。
进一步地，所述硫化剂的材质为N`-间苯撑双马来酰亚胺。
进一步地，所述补强剂的材质为白炭黑，所述粘合剂是由丁苯胶和硝酸纤维素组成。
进一步地，所述阻燃剂是由六溴环十二烷和氯化石蜡组成。
进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，将符合规格的材料进行称重，并分开放置；
S2，将丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶切制成块状；
S3，将聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、阻燃剂和色母放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物A；
S4，将促进剂DPTT、补强剂、粘合剂、软化剂和硫化剂放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物B；
S5，将块状的丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶放入到密炼机中进行塑炼，塑料时间为4-5min，然后再将混合物B加入到密炼机中进行塑炼，塑炼时间为10-15min；
S6，过后，将塑炼的产品放入到开炼机中进行混炼，混炼时间为3-4nin，优选为3.5min，然后再将混合物A放入到开炼机中，并继续混炼15-17min，优选为16min；
S7，混炼后，将混炼的产品放入到挤出机中进行压出；
S8，压出结束后，将压出的产品进行硫化，硫化时间为3-4min，优选为3.5min，过后，再加工成型得到丁腈橡胶密封圈。
将上述实施例1-5所制备的丁腈橡胶密封圈进行对比，得到以下数据：
Figure BDA0002796825960000121
由上表可知，实施例1-5所制得的丁腈橡胶密封圈，在耐温性、性能、阻燃性和寿命上均具有较好的表现，只是在丁腈橡胶、硅橡胶、全氟醚橡胶、聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、硫化剂、软化剂、粘合剂、促进剂DPTT、补强剂、阻燃剂和色母的配比比例不同，导致丁腈橡胶密封圈在耐温性、性能、阻燃性和寿命上的效果均不同，其中选用：丁腈橡胶作为主料，并且再加入合适比例的硅橡胶、全氟醚橡胶和聚醚醚酮，这样不仅有效的提高了耐温性，还可以让丁腈橡胶密封圈可以在高温的环境下进行长期使用，以及再通过加入氯磺化聚乙烯和硫化剂，使得密封圈的性能进行全面提升，其中氯磺化聚乙烯具有优异的耐臭氧性、耐大气老化性、耐化学腐蚀性等，以及还有较好的物理机械性能、耐老化性能、耐热及耐低温性、耐油性、耐燃性、耐磨性、及耐电绝缘性，从而提高了密封圈的使用范围，并且再通过加入阻燃剂，这样不仅大大提高了密封圈的阻燃效果，还降低了火灾事故的发生，经过使用后，实施例5效果最佳，在高效的耐温效果上，还保持了较好的性能和阻燃性，从而提高了使用寿命。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种丁腈橡胶密封圈，包括主料和辅料，其特征在于：所述主料(按重量计)包括：丁腈橡胶：80g-100g，所述辅料(按重量计)包括：硅橡胶：10g-20g、全氟醚橡胶：10g-20g、聚醚醚酮：4g-8g、氯磺化聚乙烯：8g-15g、硫化剂：8g-15、软化剂：2g-4g、粘合剂：3g-5g、促进剂DPTT：2g-6g、补强剂：2g-6g、阻燃剂：5g-10g、色母：2g-4g。
2.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：80g、硅橡胶：10g、全氟醚橡胶：10g、聚醚醚酮：4g、氯磺化聚乙烯：8g、硫化剂：8g、软化剂：2g、粘合剂：3g、促进剂DPTT：2g、补强剂：2g、阻燃剂：5g、色母：2g。
3.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：90g、硅橡胶：15g、全氟醚橡胶：15g、聚醚醚酮：6g、氯磺化聚乙烯：11.5g、硫化剂：11.5g、软化剂：3g、粘合剂：4g、促进剂DPTT：4g、补强剂：4g、阻燃剂：7.5g、色母：3g。
4.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：所述主料和所述辅料中各成分(按重量计)分别为：丁腈橡胶：100g、硅橡胶：20g、全氟醚橡胶：20g、聚醚醚酮：8g、氯磺化聚乙烯：15g、硫化剂：15、软化剂：4g、粘合剂：5g、促进剂DPTT：6g、补强剂：6g、阻燃剂：10g、色母：4g。
5.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：所述软化剂是由石蜡和沥青组成。
6.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：所述硫化剂的材质为N`-间苯撑双马来酰亚胺。
7.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：所述补强剂的材质为白炭黑，所述粘合剂是由丁苯胶和硝酸纤维素组成。
8.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：所述阻燃剂是由六溴环十二烷和氯化石蜡组成。
9.根据权利要求1所述的一种丁腈橡胶密封圈，其特征在于：还包括一种加工方法，具体步骤如下：
S1，将符合规格的材料进行称重，并分开放置；
S2，将丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶切制成块状；
S3，将聚醚醚酮、氯磺化聚乙烯、阻燃剂和色母放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物A；
S4，将促进剂DPTT、补强剂、粘合剂、软化剂和硫化剂放入到搅拌器中进行搅拌，从而得到混合物B；
S5，将块状的丁腈橡胶、硅橡胶和全氟醚橡胶放入到密炼机中进行塑炼，塑料时间为4-5min，然后再将混合物B加入到密炼机中进行塑炼，塑炼时间为10-15min；
S6，过后，将塑炼的产品放入到开炼机中进行混炼，混炼时间为3-4nin，然后再将混合物A放入到开炼机中，并继续混炼15-17min；
S7，混炼后，将混炼的产品放入到挤出机中进行压出；
S8，压出结束后，将压出的产品进行硫化，硫化时间为3-4min，过后，再加工成型得到丁腈橡胶密封圈。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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