[发明专利]一种高岭土/三元乙丙橡胶高耐久密封垫及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种密封垫及其制备方法，具体涉及一种高岭土/三元乙丙橡胶高耐久密封垫及其制备方法。

背景技术

三元乙丙橡胶密封垫虽具有优越的机械性能和耐老化性能等，但在使用过程中，由于受光、热、氧和腐蚀介质等环境因素的影响仍然会造成性能的逐步劣化，导致三元乙丙橡胶密封垫失效。因此，通过对三元乙丙橡胶密封材料进行改性来提高其耐久性，对于改善三元乙丙橡胶密封垫的使用性能，延长其使用寿命具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高岭土/三元乙丙橡胶高耐久密封垫及其制备方法，提高三元乙丙橡胶密封垫的耐久性，延长其使用寿命。

本发明采用的技术方案如下：

一种高岭土/三元乙丙橡胶高耐久密封垫，由下列重量（kg）的原料制成：三元乙丙橡胶70-80、甲基乙烯基硅橡胶25-35、高岭土15-20、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯 1-2、纳米氮化硼 3-5、玻璃粉2-4、羊毛脂2-3、环氧大豆油 4-6、活性氧化铝2-3、磷酸三甲苯酯3-4、炭黑N220 15-20、N,N‘-间苯撑马来酰亚胺 1-2、硫磺2-3、过氧化苯甲酸叔丁酯 2-3、促进剂CBS 2-3、促进剂TMTD 1-2、防老剂TPPD 2-3、氧化锌1-2、硬脂酸钙0.5-1.5、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡1-2。

一种高岭土/三元乙丙橡胶高耐久密封垫的制备方法，包括以下步骤：

（1）将高岭土粉碎至10μm以下，在950-1050℃下煅烧2-3h，取出，冷却，打碎，再加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、纳米氮化硼、玻璃粉、羊毛脂、环氧大豆油和活性氧化铝，3000-5000 r/min高速研磨30-40min，取出烘干；

（2）将甲基乙烯基硅橡胶加入螺杆双挤出机中，挤出机熔融段温度控制在210-230℃，待其成为熔融状态时，加入步骤（1）制得的物料，在500-800r/min的转速下熔融共混12-16min，挤出造粒；

（3）将步骤（2）制得的胶料与三元乙丙橡胶混合均匀后送入炼胶机中，加入其余原料在80-90℃下炼胶14-18min；

（4）炼胶完成后，取出胶料铺平，送入平板硫化机内，在185-205℃温度下硫化12-16min，将硫化的制品取出，经检验合格者，修整毛边后即可成为成品。

本发明的有益效果:

本发明采用纳米氮化硼、玻璃粉等原料与煅烧后的高岭土混合研磨，然后与甲基乙烯基硅橡胶熔融共混，不仅可以提高胶料的机械强度、抗腐蚀性、耐老化等性能，改善密封垫的气、液阻隔性能，还可以改善高岭土等无机粉末与橡胶的相容性，使其均匀分散，提高密封垫的综合性能。本发明密封垫密封效果好，抗腐蚀性好，在酸，碱，油等介质中能长期工作，其体积和硬度变化小，不易龟裂；还具有良好的压缩回弹性、耐高温性、耐寒性、耐天候老化和臭氧老化性能等优点，经久耐用。

具体实施方式

一种高岭土/三元乙丙橡胶高耐久密封垫，由下列重量（kg）的原料制成：三元乙丙橡胶70、甲基乙烯基硅橡胶30、高岭土18、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯 1.5、纳米氮化硼 4、玻璃粉3、羊毛脂2、环氧大豆油 5、活性氧化铝2、磷酸三甲苯酯3、炭黑N220 16、N,N‘-间苯撑马来酰亚胺 1.5、硫磺2、过氧化苯甲酸叔丁酯 2.5、促进剂CBS 2、促进剂TMTD 1.5、防老剂TPPD 2、氧化锌1.5、硬脂酸钙1、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡1.5。

一种高岭土/三元乙丙橡胶高耐久密封垫的制备方法，包括以下步骤：

（1）将高岭土粉碎至10μm以下，在980℃下煅烧3h，取出，冷却，打碎，再加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、纳米氮化硼、玻璃粉、羊毛脂、环氧大豆油和活性氧化铝，4000 r/min高速研磨35min，取出烘干；

（2）将甲基乙烯基硅橡胶加入螺杆双挤出机中，挤出机熔融段温度为225℃，待其成为熔融状态时，加入步骤（1）制得的物料，在600r/min的转速下熔融共混15min，挤出造粒；

（3）将步骤（2）制得的胶料与三元乙丙橡胶混合均匀后送入炼胶机中，加入其余原料在85℃下炼胶16min；

1）炼胶完成后，取出胶料铺平，送入平板硫化机内，在195℃温度下硫化14min，将硫化的制品取出，经检验合格者，修整毛边后即可成为成品。

本发明密封垫物理性能如下表所示：