技術領域：
本發明涉及橡膠密封墊，具體地，涉及一種抗拉伸橡膠密封墊及其制備方法。
背景技術：
：橡膠密封墊為一種自膨脹密封墊片，屬于管道密封部件。橡膠墊片具有耐油、耐酸堿、耐寒熱、耐老化等性能，因此被廣泛應用于汽車、電子、化工、抗靜電、阻燃、食品等行業。雖然，目前的橡膠密封墊能夠滿足大部分生產和生活的需求，但是在高溫的環境中，橡膠密封墊極易老化，并且極易變形進而使得橡膠密封墊的密封性能急劇下降，從而極大地降低了橡膠密封墊的密封性能。技術實現要素：本發明的目的是提供一種抗拉伸橡膠密封墊及其制備方法，通過該方法制得的橡膠密封墊具有優異的耐高溫、抗老化和力學性能；同時，該制備方法原料易得，工序簡單。為了實現上述目的，本發明提供了一種抗拉伸橡膠密封墊的制備方法，包括：1）將櫟樹去皮、粉碎，接著在保護氣的存在下進行煅燒以制得活性炭；2）將三氧化鎢、氫氧化鈉、四氯化鈦和活性炭置于保護氣的存在下進行熔融反應以制得改性鎢酸鈉；3）將二甲基二硫代氨基甲酸鋅、淀粉、膽酸、甲基纖維素和水進行糊化處理以制得改性硫化劑；4）將乙丙橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺、鄰苯二甲酸二辛酯、乙二醇、納米硅藻土、二甲基二乙氧基硅烷、玻璃纖維、過氧化二異丙苯和硫磺進行初次混煉，接著加入改性鎢酸鈉與改性硫化劑進行二次混煉，最后進行成型、冷卻以制得抗拉伸橡膠密封墊。本發明還提供了一種抗拉伸橡膠密封墊的制備方法，該抗拉伸橡膠密封墊通過上述的制備方法制備而得。在上述技術方案中，本發明通過各步驟和各原料的協同作用，使得制得的橡膠密封墊具有優異的耐高溫、抗老化和力學性能；同時，該制備方法原料易得，工序簡單。本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。具體實施方式以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。本發明提供了一種抗拉伸橡膠密封墊的制備方法，包括：1）將櫟樹去皮、粉碎，接著在保護氣的存在下進行煅燒以制得活性炭；2）將三氧化鎢、氫氧化鈉、四氯化鈦和活性炭置于保護氣的存在下進行熔融反應以制得改性鎢酸鈉；3）將二甲基二硫代氨基甲酸鋅、淀粉、膽酸、甲基纖維素和水進行糊化處理以制得改性硫化劑；4）將乙丙橡膠、乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺、鄰苯二甲酸二辛酯、乙二醇、納米硅藻土、二甲基二乙氧基硅烷、玻璃纖維、過氧化二異丙苯和硫磺進行初次混煉，接著加入改性鎢酸鈉與改性硫化劑進行二次混煉，最后進行成型、冷卻以制得抗拉伸橡膠密封墊。在上述方法的步驟1）中，煅燒的具體條件可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟1）中，煅燒至少滿足以下條件：煅燒溫度為550-600℃，煅燒時間為4-6h。在上述方法的步驟2）中，各物料的用量可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟2）中，相對于1摩爾量的三氧化鎢，氫氧化鈉的用量為0.9-1.2摩爾量，四氯化鈦的用量為0.2-0.4摩爾量，活性炭的用量為0.6-0.9摩爾量。在上述方法的步驟2）中，熔融反應的條件可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟2）中，熔融反應至少滿足以下條件：反應溫度為1340-1400℃，反應時間為7-9h。在上述方法的步驟3）中，各物料的用量可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟3）中，相對于100重量份的二甲基二硫代氨基甲酸鋅，淀粉的用量為40-46重量份，膽酸的用量為10-14重量份，甲基纖維素的用量為0.5-1.5重量份，水的用量為200-300重量份。在上述方法的步驟3）中，糊化處理的條件可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟3）中，糊化處理至少滿足以下條件：處理溫度為40-50℃，處理時間為12-15h。在上述方法的步驟4）中，各物料的用量可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟4）中，相對于100重量份的乙丙橡膠，乙烯-乙烯醇共聚物的用量為62-88重量份，聚酰胺的用量為41-48重量份，鄰苯二甲酸二辛酯的用量為72-80重量份，乙二醇的用量為25-40重量份，納米硅藻土的用量為12-16重量份，二甲基二乙氧基硅烷的用量為14-19重量份，玻璃纖維的用量為12-18重量份，過氧化二異丙苯的用量為2-5重量份，硫磺的用量為11-17重量份，改性鎢酸鈉的用量為9-18重量份，改性硫化劑的用量為13-17重量份。在上述方法的步驟4）中，初次混煉和二次混煉的具體條件可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟4）中，初次混煉至少滿足以下條件：混煉溫度為210-215℃，混煉時間為5-7h；二次混煉至少滿足以下條件：混煉溫度為198-203℃，混煉時間為2-4h。在上述方法的步驟4）中，高分子原料的分子量可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，在步驟4）中，乙丙橡膠的重均分子量為3萬-8萬，聚酰胺的重均分子量為5000-8000。在上述方法的步驟4）中，納米硅藻土的粒徑可以在寬的范圍內選擇，但是為了使制得的橡膠密封墊具有更優異的耐高溫、抗老化和力學性能；優選地，納米硅藻土的粒徑為20-40nm。本發明還提供了一種抗拉伸橡膠密封墊的制備方法，該抗拉伸橡膠密封墊通過上述的制備方法制備而得。以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。實施例11）將櫟樹去皮、粉碎，接著在保護氣（氮氣）的存在下于580℃下煅燒5h制得活性炭；2）將三氧化鎢、氫氧化鈉、四氯化鈦和活性炭按照1：1.0：0.3：0.7的摩爾比置于保護氣（氮氣）的存在下進行熔融反應（反應溫度為1380℃，反應時間為8h）以制得改性鎢酸鈉；3）將二甲基二硫代氨基甲酸鋅、淀粉、膽酸、甲基纖維素和水按照100：43：12：0.8：250的重量比于45℃進行糊化處理14h以制得改性硫化劑；4）將乙丙橡膠（重均分子量為5萬）、乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺（重均分子量為7000）、鄰苯二甲酸二辛酯、乙二醇、納米硅藻土（粒徑為30nm）、二甲基二乙氧基硅烷、玻璃纖維、過氧化二異丙苯和硫磺按照100：78：45：76：30：14：3：15的重量比于213℃下初次混煉6h，接著加入改性鎢酸鈉與改性硫化劑（乙丙橡膠、改性鎢酸鈉與改性硫化劑的重量比為100：15：15）于200℃下二次混煉3h，最后進行成型、冷卻以制得抗拉伸橡膠密封墊A1。實施例21）將櫟樹去皮、粉碎，接著在保護氣（氦氣）的存在下于550℃下煅燒4h制得活性炭；2）將三氧化鎢、氫氧化鈉、四氯化鈦和活性炭按照1：0.9：0.2：0.6的摩爾比置于保護氣（氦氣）的存在下進行熔融反應（反應溫度為1340℃，反應時間為7h）以制得改性鎢酸鈉；3）將二甲基二硫代氨基甲酸鋅、淀粉、膽酸、甲基纖維素和水按照100：40：10：0.5：200的重量比于40℃進行糊化處理12h以制得改性硫化劑；4）將乙丙橡膠（重均分子量為3萬）、乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺（重均分子量為5000）、鄰苯二甲酸二辛酯、乙二醇、納米硅藻土（粒徑為20）、二甲基二乙氧基硅烷、玻璃纖維、過氧化二異丙苯和硫磺按照100：62：41：72：25：12：2：11的重量比于210℃下初次混煉5h，接著加入改性鎢酸鈉與改性硫化劑（乙丙橡膠、改性鎢酸鈉與改性硫化劑的重量比為100：9：13）于198℃下二次混煉2h，最后進行成型、冷卻以制得抗拉伸橡膠密封墊A2。實施例31）將櫟樹去皮、粉碎，接著在保護氣（氬氣）的存在下于600℃下煅燒6h制得活性炭；2）將三氧化鎢、氫氧化鈉、四氯化鈦和活性炭按照1：1.2：0.4：0.9的摩爾比置于保護氣（氬氣）的存在下進行熔融反應（反應溫度為1400℃，反應時間為9h）以制得改性鎢酸鈉；3）將二甲基二硫代氨基甲酸鋅、淀粉、膽酸、甲基纖維素和水按照100：46：14：1.5：300的重量比于50℃進行糊化處理15h以制得改性硫化劑；4）將乙丙橡膠（重均分子量為8萬）、乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺（重均分子量為8000）、鄰苯二甲酸二辛酯、乙二醇、納米硅藻土（粒徑為40nm）、二甲基二乙氧基硅烷、玻璃纖維、過氧化二異丙苯和硫磺按照100：88：48：80：40：16：5：17的重量比于215℃下初次混煉7h，接著加入改性鎢酸鈉與改性硫化劑（乙丙橡膠、改性鎢酸鈉與改性硫化劑的重量比為100：18：17）于203℃下二次混煉4h，最后進行成型、冷卻以制得抗拉伸橡膠密封墊A3。對比例1按照實施例1的方法進行制得橡膠密封墊B1，不同的是，步驟2）中未使用四氯化鈦。對比例2按照實施例1的方法進行制得橡膠密封墊B2，不同的是，步驟2）中未使用活性炭。對比例3按照實施例1的方法進行制得橡膠密封墊B3，不同的是，步驟3）中未使用膽酸。對比例4按照實施例1的方法進行制得橡膠密封墊B4，不同的是，步驟3）中未使用甲基纖維素。對比例5按照實施例1的方法進行制得橡膠密封墊B5，不同的是，步驟4）中未使用改性鎢酸鈉。對比例6按照實施例1的方法進行制得橡膠密封墊B6，不同的是，步驟4）中未使用改性硫化劑。對比例7按照實施例1的方法進行制得橡膠密封墊B7，不同的是，步驟4）中未進行二次混煉。檢測例11）在25℃下，檢測上述橡膠密封墊的拉伸強度（σt1/MPa）和斷裂伸長率（δ1/%）；2）接著，將上述橡膠密封墊置于250℃下熱空氣老化200h，接著檢測拉伸強度（σt2/MPa）和斷裂伸長率（δ2/%），具體結果見表1。表1σt1/MPaσt2/MPaδ1/%δ2/%A120.318.1315299A220.418.3313298A320.619.2312295B115.38.6257200B214.27.8254202B316.16.5252201B414.27.2253205B510.05.0211197B610.44.8210196B79.53.8202175通過上述實施例、對比例和檢測例可知，本發明提供的橡膠密封墊具有優異的耐高溫、抗老化和力學性能。以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。當前第1頁1 2 3