本發明涉及換熱器生產技術領域,具體涉及一種換熱器用密封墊片及其制備方法。
背景技術:
板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道,通過板片進行熱量交換。板式換熱器是液—液、液—汽進行熱交換的理想設備。它具有換熱效率高、熱損失小、結構緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應用廣泛、使用壽命長等特點。
板式換熱器墊片是板式換熱器重要組成部分之一,一種能產生塑性變形、并具有一定強度的材料制成的圓環。大多數墊片是從非金屬板裁下來的,或由專業工廠按規定尺寸制作,其材料為石棉橡膠板、石棉板、聚乙烯板等;也有用薄金屬板將石棉等非金屬材料包裹起來制成的金屬包墊片,還有一種用薄鋼帶與石棉帶一起繞制而成的纏繞式墊片。現有換熱器密封墊片致密性和耐老化性能不夠,使得其在與金屬板片連接時,墊片易竄位、偏離密封槽,使墊片的密封功能下降,甚至完全失效導致泄露,嚴重影響板式換熱器的使用性能。
技術實現要素:
針對現有技術的不足,本發明提供了一種換熱器用密封墊片及其制備方法,該密封墊片具有較好的耐老化性、抗蠕變性和致密性的優點。
為實現以上目的,本發明通過以下技術方案予以實現:
一種換熱器用密封墊片,包括以下重量份數的原料:
有機硅橡膠60-80份、丙烯酸酯橡膠8-10份、硫磺1-1.3份、二硫代氨基甲酸鹽0.6-1.5份、n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.5-1份、氣相白炭黑6-7份、二甘醇4-5份、氧化鋅0.5-1份、苯甲基硅油0.5-3份、二硝基苯酚0.1-0.6份、2-巰基苯并咪唑0.1-0.4份、活性胺促進劑2-3.5份、阻燃劑0.2-0.3份。
優選地,所述換熱器用密封墊片,包括以下重量份數的原料:有機硅橡膠70份、丙烯酸酯橡膠9份、硫磺1.1份、二硫代氨基甲酸鹽1份、n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.8份、氣相白炭黑6.5份、二甘醇4.5份、氧化鋅0.6份、苯甲基硅油2份、二硝基苯酚0.3份、2-巰基苯并咪唑0.2份、活性胺促進劑2.5份、阻燃劑0.2份。
優選地,所述換熱器用密封墊片,包括以下重量份數的原料:有機硅橡膠65份、丙烯酸酯橡膠8.5份、硫磺1份、二硫代氨基甲酸鹽1.2份、n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.7份、氣相白炭黑6.5份、二甘醇4份、氧化鋅0.7份、苯甲基硅油1.5份、二硝基苯酚0.5份、2-巰基苯并咪唑0.2份、活性胺促進劑3份、阻燃劑0.3份。
優選地,所述阻燃劑為三氧化二銻和磷酸三苯酯按質量比1.5-2:1混合而成。
優選地,所述二硫代氨基甲酸鹽為二硫代氨基甲酸鋅。
上述換熱器用密封墊片的制備方法,包括以下步驟:
(1)密煉:稱取配方量的各原料,投入真空捏合機中,在150℃下進行充分攪拌混合均勻,再將攪拌后的原料冷卻至室溫,然后全部送入密煉機中進行密煉,得到合成橡膠;
(2)硫化:將合成橡膠送入開煉機中開練成型,再將其送入硫化設備,在氮氣的保護下,進行硫化處理2h;
(3)壓模成型:將硫化過的合成橡膠置于熱模具的型腔中進行成型,然后對產品進行修邊,再將墊片置于烘箱中完成后硫化,即得密封墊片成品。
有益效果:
本發明提供了一種換熱器用密封墊片及其制備方法,所用防老劑為二硝基苯酚,二硝基苯酚與2-巰基苯并咪唑并用有協同效應,能顯著提高產品的抗老化性;硫化促進劑為二硫代氨基甲酸鋅,其中,n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺可以避免有機硅橡膠早期被硫化,與二硫代氨基甲酸鋅并用可以提高有機硅橡膠的壓延和壓出的生產效率;補強填充劑為白炭黑,白炭黑表面存在著活性硅羥基,在橡膠硫化體系中不能與聚合物很好地相容,從而降低了硫化效率和補強性能,二甘醇可對白炭黑進行改性處理,取代白炭黑表面的羥基,使其硅烷化,提高白炭黑的補強填充作用,從而提高產品的抗蠕變性和致密性。
本發明提供的換熱器用密封墊片,具有良好的耐溫和耐老化性能,在與換熱器的金屬板片連接時,墊片服帖,不易偏離密封槽,使得墊片能有效發揮其密封性能。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1:
一種換熱器用密封墊片,包括以下重量份數的原料:
有機硅橡膠60份、丙烯酸酯橡膠8份、硫磺1.3份、二硫代氨基甲酸鋅0.6份、n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺1份、氣相白炭黑6份、二甘醇5份、氧化鋅0.5份、苯甲基硅油3份、二硝基苯酚0.1份、2-巰基苯并咪唑0.1份、活性胺促進劑3.5份、阻燃劑0.2份。
其中,阻燃劑為三氧化二銻和磷酸三苯酯按質量比1.5:1混合而成。
上述換熱器用密封墊片的制備方法,包括以下步驟:
(1)密煉:稱取配方量的各原料,投入真空捏合機中,在150℃下進行充分攪拌混合均勻,再將攪拌后的原料冷卻至室溫,然后全部送入密煉機中進行密煉,得到合成橡膠;
(2)硫化:將合成橡膠送入開煉機中開練成型,再將其送入硫化設備,在氮氣的保護下,進行硫化處理2h;
(3)壓模成型:將硫化過的合成橡膠置于熱模具的型腔中進行成型,然后對產品進行修邊,再將墊片置于烘箱中完成后硫化,即得密封墊片成品。
實施例2:
一種換熱器用密封墊片,包括以下重量份數的原料:
有機硅橡膠70份、丙烯酸酯橡膠9份、硫磺1.1份、二硫代氨基甲酸鋅1份、n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.8份、氣相白炭黑6.5份、二甘醇4.5份、氧化鋅0.6份、苯甲基硅油2份、二硝基苯酚0.3份、2-巰基苯并咪唑0.2份、活性胺促進劑2.5份、阻燃劑0.2份。
其中,阻燃劑為三氧化二銻和磷酸三苯酯按質量比2:1混合而成,上述換熱器用密封墊片的制備方法同實施例1。
實施例3:
一種換熱器用密封墊片,包括以下重量份數的原料:
有機硅橡膠65份、丙烯酸酯橡膠8.5份、硫磺1份、二硫代氨基甲酸鋅1.2份、n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.7份、氣相白炭黑6.5份、二甘醇4份、氧化鋅0.7份、苯甲基硅油1.5份、二硝基苯酚0.5份、2-巰基苯并咪唑0.2份、活性胺促進劑3份、阻燃劑0.3份。
其中,阻燃劑為三氧化二銻和磷酸三苯酯按質量比1.8:1混合而成,上述換熱器用密封墊片的制備方法同實施例1。
實施例4:
一種換熱器用密封墊片,包括以下重量份數的原料:
有機硅橡膠80份、丙烯酸酯橡膠10份、硫磺1.3份、二硫代氨基甲酸鋅1.5份、n-環己基硫代鄰苯二甲酰亞胺0.5份、氣相白炭黑7份、二甘醇4份、氧化鋅1份、苯甲基硅油0.5份、二硝基苯酚0.6份、2-巰基苯并咪唑0.4份、活性胺促進劑2份、阻燃劑0.3份。
其中,阻燃劑為三氧化二銻和磷酸三苯酯按質量比2:1混合而成,上述換熱器用密封墊片的制備方法同實施例1。
性能測試:對實施例1-4按照上述方法制得的換熱器用密封墊片進行性能測試,測試結果如下:
綜上,本發明實施例具有如下有益效果:根據性能測試結果可以看出,由實施例1-4按照上述方法制得的換熱器用密封墊片,其壓縮強度均在80kpa以上,抗拉強度均在1.50以上,耐溫范圍均在-45-320℃之間,在強酸強堿的溶劑中浸泡12h無異常,耐熱空氣老化時間均在336h以上,由此可知該換熱器用密封墊片具有耐溫范圍廣、耐溶劑性和耐熱老化性等優點。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。