[发明专利]一种化工泵用橡胶密封材料

说明书

本发明公开了一种化工泵用橡胶密封材料，制备的橡胶密封材料具有良好的机械性能，同时其耐低温性能优越，拓宽了其在低温条件下的应用领域，制得推广。利用甲基丙烯酸羟乙酯对炭黑进行改性，可以显著改善炭黑的团聚程度，促进其在橡胶基底中的分散，从而提高橡胶材料的机械性能；利用古龙酸母液对硅藻土进行处理，由于古龙酸母液中含有大量的古龙酸，而且还含有蛋白、甲酸、草酸、丁烯二酸羟甲基糠醛、羟甲基糠酸、多肽等，可以在硅藻土表面或孔道内形成丰富的官能团吸附，增强了硅藻土与橡胶基底相容性以及结合力，在橡胶中形成应力分散点，提高其拉伸性能和压缩性能。

技术领域

本发明属于密封材料技术领域，尤其是一种化工泵用橡胶密封材料。

背景技术

化工泵广泛用于工业、城市给水、排水、亦可用于农田、果园排灌，供输送清水或物理及化学性质的其他液体之用，化工泵的好坏，除了化工采用材料和结构符合工况介质的要求外，密封件性能也至关重要。现有的橡胶密封材料由于其机械性能低，耐低温性能欠佳，限制了其在更多方面的应用。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种化工泵用橡胶密封材料，以提高其机械性能和耐低温性能。

本发明通过以下技术方案实现：

一种化工泵用橡胶密封材料，由以下重量份的原料制成：

氟醚橡胶10-15，丙烯酸酯橡胶20-50，氯丁橡胶30-60，改性填料20-30，二甲基硅氧烷油5-7，硫化剂2-3，防老剂1-2。

进一步的，其制备方法如下：将氟醚橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯丁橡胶放入密炼机中混合，在115-120℃下密炼30-40min，然后向其中加入改性填料，继续混炼20-30min，接着向其中加入二甲基硅氧烷油、硫化剂、防老剂，在65-70℃下薄通2-3遍，挤出模压成型即可。

进一步的，所述改性填料的制备方法包括以下步骤：

（1）将以重量份计的10-12份炭黑在70-80℃、2.0-2.5MPa下放置3-5h，然后在10-15℃下球磨10-20min，接着将其加入50-100份的甲基丙烯酸羟乙酯胶乳与二氯甲烷混合液中，利用48-52KHz的超声处理20-30min，然后冷冻干燥，除去溶剂，并将所得物再次球磨，至粒径为200-800nm，得到改性炭黑；利用甲基丙烯酸羟乙酯对炭黑进行改性，可以显著改善炭黑的团聚程度，促进其在橡胶基底中的分散，从而提高橡胶材料的机械性能；

（2）将10-15份硅藻土在-20～-10℃下冷冻1-2h，然后置于100-120℃下烘焙1-2h，接着将其加入到30-50份古龙酸母液中，加热至60-70℃，并加压至0.8-1.0MPa，保温保压2-3h后，抽真空至-0.08～-0.1 MPa，继续保温保压1-2h后，过滤，将所得物在50-60℃下干燥，得到改性硅藻土；利用古龙酸母液对硅藻土进行处理，由于古龙酸母液中含有大量的古龙酸，而且还含有蛋白、甲酸 、草酸、丁烯二酸羟甲基糠醛、羟甲基糠酸、多肽等，可以在硅藻土表面或孔道内形成丰富的官能团吸附，增强了硅藻土与橡胶基底相容性以及结合力，在橡胶中形成应力分散点，提高其拉伸性能和压缩性能；

（3）将5-6份沥青在-30～-40℃下冷冻2-3h，然后利用粉碎机，在-10～-15℃下粉碎至粒径为100-500mm，随后与步骤（1）、步骤（2）所得物混合，球磨20-30min后，得到改性填料；利用沥青将改性炭黑与改性硅藻土进行有机结合，形成改性填料，其中改性炭黑与改性硅藻土吸收了沥青中的油分，内部微结构发生改变，弹性增加；

进一步的，所述防老剂为防老剂DNP。

进一步的，所述硫化剂为将硫磺与活性炭按质量比6：1-5：1混合， 搅拌混合得硫化剂。

进一步的，步骤（1）所述甲基丙烯酸羟乙酯胶乳与二氯甲烷混合液中，甲基丙烯酸羟乙酯胶乳含量为20-30%，余量为二氯甲烷，且甲基丙烯酸羟乙酯胶乳的固含量为30-35%。