一種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及高分子材料技術領域，更具體地說是一種含納米二硼化鉻的高強密橡 膠封墊及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 橡膠密封墊為一種自膨脹密封墊片，屬于管道密封部件。橡膠密封墊具有耐油、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。但是目前市場上的橡膠密封墊還存在著強度低、耐磨性差的缺點，縮短了其使用壽命， 無法滿足實際使用要求。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是為了彌補現有技術的不足，提供一種含納米二硼化鉻的高強密封 墊及其制備方法。
[0004] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的： 一種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，由以下重量份原料制成：丙烯 酸酯橡膠50-70份、四丙氟橡膠20-30份、鋁礬土粉3-5份、納米二硼化鉻6-8份、單丁基氧 化錫2-4份、環氧亞麻子油3-5份、鋯英石粉4-6份、炭黑N330 8-10份、促進劑DM 2-4份、 碳酸鋅1-3份、三異硬脂酰基鈦酸異丙酯1-2份、偏苯三酸三烯丙酯3-5份、升華硫2-4份、 三聚氰胺共聚樹脂5-7份、助劑7-9份；其中助劑由以下重量份原料制成：酚醛樹脂18-22 份、聚乙烯吡啶8-10份、納米碳化釩3-5份、硅灰石粉2-4份、高爐礦渣微粉3-5份、聚合 磷鐵粉1-3份、季戊四醇單油酸酯2-4份、茶多酚1-2份、煤瀝青3-5份；制備方法為：將酚 醛樹脂、聚乙稀吡啶、娃灰石粉、納米碳化銀、高爐礦渣微粉混合，在1500-2000r/min下攪 拌4-8分鐘，然后再加入聚合磷鐵粉、茶多酚、季戊四醇單油酸酯和煤瀝青，在1000-1500r/ min下攪拌5-10分鐘，烘干即可。
[0005] -種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，包括以下步驟： (1) 取丙烯酸酯橡膠、四丙氟橡膠、鋁礬土粉、納米二硼化鉻、偏苯三酸三烯丙酯、升 華硫加入密煉機中，在50-70°C下混煉8-12分鐘，倒膠，薄通4-6次，160-200°C熱處理下 1-1. 5小時，過濾，冷卻； (2) 將膠料投入開煉機中，再加入單丁基氧化錫、環氧亞麻子油、鋯英石粉、炭黑N330 等其余原料，于80-90°C下煉膠4-7分鐘，薄通8-10次，出片，停放12-24小時后； (3) 將混煉膠在溫度為165-175Γ、壓力為15-20MPa條件下硫化5-8分鐘； (4) 從平板硫化機中取出，在200-220°C烘箱中進行二段硫化，硫化時間為3-6小時，修 邊、檢驗、包裝，即得成品。
[0006] 本發明的優點在于： 本發明采用丙烯酸酯橡膠與四丙氟橡膠配合使用，四丙氟橡膠具有優異的耐高溫、耐 油性能，可以在250°C下長期使用，但是耐發動機油不如丙烯酸酯橡膠，且成本遠遠高于丙 烯酸酯橡膠，兩者共混可以克服各自缺點，在降低生產成本的同時提高密封墊的耐溶劑性 能；助劑、鋁礬土粉、納米二硼化鉻、鋯英石粉等則提高了密封墊的耐腐蝕性、耐磨性和機械 強度，有助于提高密封墊的使用壽命。
【具體實施方式】
[0007] 實施例1 一種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，由以下重量份原料制成：丙烯 酸酯橡膠50份、四丙氟橡膠20份、鋁礬土粉3份、納米二硼化鉻6份、單丁基氧化錫2份、 環氧亞麻子油3份、鋯英石粉4份、炭黑N330 8份、促進劑DM 2份、碳酸鋅1份、三異硬脂 酰基鈦酸異丙酯1份、偏苯三酸三烯丙酯3份、升華硫2份、三聚氰胺共聚樹脂5份、助劑7 份；其中助劑由以下重量份原料制成：酸醛樹脂18份、聚乙烯吡啶8份、納米碳化釩3份、硅 灰石粉2份、高爐礦渣微粉3份、聚合磷鐵粉1份、季戊四醇單油酸酯2份、茶多酚1份、煤 瀝青3-5份；制備方法為：將酚醛樹脂、聚乙烯吡啶、硅灰石粉、納米碳化釩、高爐礦渣微粉 混合，在1500r/min下攪拌8分鐘，然后再加入聚合磷鐵粉、茶多酚、季戊四醇單油酸酯和煤 瀝青，在l〇〇〇r/min下攪拌10分鐘，烘干即可。
[0008] -種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，包括以下步驟： (1) 取丙烯酸酯橡膠、四丙氟橡膠、鋁礬土粉、納米二硼化鉻、偏苯三酸三烯丙酯、升華 硫加入密煉機中，在50°C下混煉8分鐘，倒膠，薄通4次，160°C熱處理下1小時，過濾，冷卻； (2) 將膠料投入開煉機中，再加入單丁基氧化錫、環氧亞麻子油、鋯英石粉、炭黑N330 等其余原料，于80°C下煉膠4分鐘，薄通8次，出片，停放12小時后； (3) 將混煉膠在溫度為165°C、壓力為15MPa條件下硫化5分鐘； (4 )從平板硫化機中取出，在200 °C烘箱中進行二段硫化，硫化時間為3小時，修邊、檢 驗、包裝，即得成品。
[0009] 實施例2 一種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，由以下重量份原料制成：丙烯 酸酯橡膠60份、四丙氟橡膠25份、鋁礬土粉4份、納米二硼化鉻7份、單丁基氧化錫3份、 環氧亞麻子油4份、鋯英石粉4-6份、炭黑N330 8-10份、促進劑DM 2-4份、碳酸鋅1-3份、 三異硬脂酰基鈦酸異丙酯1. 5份、偏苯三酸三烯丙酯4份、升華硫3份、三聚氰胺共聚樹脂 6份、助劑8份；其中助劑由以下重量份原料制成：酸醛樹脂20份、聚乙烯吡啶9份、納米碳 化釩4份、硅灰石粉3份、高爐礦渣微粉4份、聚合磷鐵粉2份、季戊四醇單油酸酯3份、茶 多酚1. 5份、煤瀝青4份；制備方法為：將酚醛樹脂、聚乙烯吡啶、硅灰石粉、納米碳化銀、高 爐礦渣微粉混合，在1800r/min下攪拌6分鐘，然后再加入聚合磷鐵粉、茶多酚、季戊四醇單 油酸酯和煤瀝青，在1200r/min下攪拌8分鐘，烘干即可。
[0010] -種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，包括以下步驟： (1) 取丙烯酸酯橡膠、四丙氟橡膠、鋁礬土粉、納米二硼化鉻、偏苯三酸三烯丙酯、升華 硫加入密煉機中，在60°C下混煉10分鐘，倒膠，薄通5次，180°C熱處理下1. 2小時，過濾， 冷卻； (2) 將膠料投入開煉機中，再加入單丁基氧化錫、環氧亞麻子油、鋯英石粉、炭黑N330 等其余原料，于85°C下煉膠5分鐘，薄通9次，出片，停放18小時后； (3) 將混煉膠在溫度為170°C、壓力為18MPa條件下硫化7分鐘； (4) 從平板硫化機中取出，在210°C烘箱中進行二段硫化，硫化時間為4. 5小時，修邊、 檢驗、包裝，即得成品。
[0011] 實施例3 一種含納米二硼化鉻的高強密封墊，由以下重量份原料制成：丙烯酸酯橡膠70份、四 丙氟橡膠30份、鋁礬土粉5份、納米二硼化鉻8份、單丁基氧化錫4份、環氧亞麻子油5份、 鋯英石粉6份、炭黑N330 10份、促進劑DM 4份、碳酸鋅3份、三異硬脂酰基鈦酸異丙酯2 份、偏苯三酸三烯丙酯5份、升華硫4份、三聚氰胺共聚樹脂7份、助劑9份；其中助劑由以下 重量份原料制成：酚醛樹脂22份、聚乙烯吡啶10份、納米碳化釩5份、硅灰石粉4份、高爐 礦渣微粉5份、聚合磷鐵粉3份、季戊四醇單油酸酯4份、茶多酚2份、煤瀝青5份；制備方 法為：將酸醛樹脂、聚乙稀吡啶、娃灰石粉、納米碳化銀、高爐礦渣微粉混合，在2000r/min 下攪拌4分鐘，然后再加入聚合磷鐵粉、茶多酚、季戊四醇單油酸酯和煤瀝青，在1500r/min 下攪拌5分鐘，烘干即可。
[0012] -種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，包括以下步驟： (1) 取丙烯酸酯橡膠、四丙氟橡膠、鋁礬土粉、納米二硼化鉻、偏苯三酸三烯丙酯、升華 硫加入密煉機中，在70°C下混煉12分鐘，倒膠，薄通6次，200°C熱處理下1. 5小時，過濾， 冷卻； (2) 將膠料投入開煉機中，再加入單丁基氧化錫、環氧亞麻子油、鋯英石粉、炭黑N330 等其余原料，于90°C下煉膠7分鐘，薄通10次，出片，停放24小時后； (3) 將混煉膠在溫度為175°C、壓力為20MPa條件下硫化8分鐘； (4 )從平板硫化機中取出，在220 °C烘箱中進行二段硫化，硫化時間為6小時，修邊、檢 驗、包裝，即得成品。
[0013] 上述實施例1-3制得的密封墊的主要性能檢測結果如下表所示： 表1實施例1-3制得的密封墊的主要性能檢測結果_
【主權項】
1. 一種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，其特征在于：由以下重量份 原料制成：丙烯酸酯橡膠50-70份、四丙氟橡膠20-30份、鋁礬土粉3-5份、納米二硼化鉻 6-8份、單丁基氧化錫2-4份、環氧亞麻子油3-5份、鋯英石粉4-6份、炭黑N330 8-10份、 促進劑DM 2-4份、碳酸鋅1-3份、三異硬脂酰基鈦酸異丙酯1-2份、偏苯三酸三烯丙酯3-5 份、升華硫2-4份、三聚氰胺共聚樹脂5-7份、助劑7-9份；其中助劑由以下重量份原料制 成：酸醛樹脂18-22份、聚乙烯啦啶8-10份、納米碳化釩3-5份、硅灰石粉2-4份、高爐礦 渣微粉3-5份、聚合磷鐵粉1-3份、季戊四醇單油酸酯2-4份、茶多酚1-2份、煤瀝青3-5 份；制備方法為：將酚醛樹脂、聚乙烯吡啶、硅灰石粉、納米碳化釩、高爐礦渣微粉混合，在 1500-2000r/min下攪拌4-8分鐘，然后再加入聚合磷鐵粉、茶多酚、季戊四醇單油酸酯和煤 瀝青，在1000-1500r/min下攪拌5-10分鐘，烘干即可。2. 根據權利要求1所述的一種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，其特 征在于：包括以下步驟： (1) 取丙烯酸酯橡膠、四丙氟橡膠、鋁礬土粉、納米二硼化鉻、偏苯三酸三烯丙酯、升 華硫加入密煉機中，在50-70°C下混煉8-12分鐘，倒膠，薄通4-6次，160-200°C熱處理下 1-1. 5小時，過濾，冷卻； (2) 將膠料投入開煉機中，再加入單丁基氧化錫、環氧亞麻子油、鋯英石粉、炭黑N330 等其余原料，于80-90°C下煉膠4-7分鐘，薄通8-10次，出片，停放12-24小時后； (3) 將混煉膠在溫度為165-175°C、壓力為15-20MPa條件下硫化5-8分鐘； (4) 從平板硫化機中取出，在200-220°C烘箱中進行二段硫化，硫化時間為3-6小時，修 邊、檢驗、包裝，即得成品。
【專利摘要】本發明公開了一種含納米二硼化鉻的高強密橡膠封墊及其制備方法，主要由丙烯酸酯橡膠、四丙氟橡膠、鋁礬土粉、納米二硼化鉻、單丁基氧化錫、環氧亞麻子油、鋯英石粉、炭黑N330、促進劑DM、碳酸鋅、三異硬脂酰基鈦酸異丙酯、偏苯三酸三烯丙酯、升華硫、三聚氰胺共聚樹脂、助劑等制成。本發明采用丙烯酸酯橡膠與四丙氟橡膠配合使用，四丙氟橡膠具有優異的耐高溫、耐油性能，可以在250℃下長期使用，但是耐發動機油不如丙烯酸酯橡膠，且成本遠遠高于丙烯酸酯橡膠，兩者共混可以克服各自缺點，在降低生產成本的同時提高密封墊的耐溶劑性能；助劑、納米二硼化鉻等則提高了密封墊的耐腐蝕性、耐磨性和機械強度，有助于提高密封墊的使用壽命。
【IPC分類】C08K3/38, C08L27/18, C08K3/32, C08L95/00, C08L61/06, C08L33/04, C08K3/30, C08K3/34, C08K13/02, C08K5/103, C08L91/04, C08K3/14
【公開號】CN105017702
【申請號】CN201510516637
【發明人】韓銀銀, 郭敏, 王勝杰, 陳楠楠, 王琳, 史高生, 朱明德
【申請人】朱明德
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月21日