一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法，属于橡胶复合材料技术领域。本发明专利技术以微晶高岭石为基底，通过加入盐酸对微晶高岭石微观表面进行修饰，使微晶高岭石中的钾、钙、钠以及其它金属离子溶出，破坏微晶高岭石中各分子层的结合力，本发明专利技术利用盐酸对微晶高岭石进行表面修饰，使微晶高岭石的微观分子层断裂，增加微晶高岭石的比表面积与对外界的接触面积，同时利用高温碱液水煮玉米秸秆，利用高温高压水热分解使植物纤维分子链断开，同时植物纤维本身反应生成羧基、羰基等有机基团，大量的有机基团能够使各分子更加紧密的结合，进一步加强电容器密封圈的耐磨性，具有广阔的应用前景。

A Method for Preparing Seal Ring of High Strength Capacitor with Oxidation Resistance

The invention relates to a preparation method of an oxidation resistant high strength capacitor sealing ring, which belongs to the technical field of rubber composite materials. The invention takes microcrystalline kaolinite as the base, modifies microcrystalline kaolinite micro-surface by adding hydrochloric acid, dissolves potassium, calcium, sodium and other metal ions in microcrystalline kaolinite, destroys the binding force of each molecular layer in microcrystalline kaolinite. The invention uses hydrochloric acid to modify microcrystalline kaolinite surface, breaks microcrystalline kaolinite micro-molecular layer and increases microcrystalline kaolin. The specific surface area of stones and the contact area with the outside world, at the same time, corn straw is boiled in high temperature alkali solution, and the molecular chain of plant fibers is broken by high temperature and high pressure hydrothermal decomposition. At the same time, plant fibers react to form carboxyl, carbonyl and other organic groups. A large number of organic groups can make each molecule more closely bonded, and further enhance the wear resistance of capacitor sealing rings. Application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法
本专利技术涉及一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法，属于橡胶复合材料

技术介绍
密封圈材料的选择对其密封性能和使用寿命有着重要意义。材料的性能直接影响密封圈的使用性能。NBR丁腈橡胶密封圈：适合于石油系液压油、甘醇系液压油、二酯系润滑油、汽油、水、硅润滑脂、硅油等介质中使用。是目前用途最广、成本最低的橡胶密封件。HNBR氢化丁腈橡胶密封圈：适用于洗涤机械、汽车发动机系统及使用新型环保冷媒R134a的制冷系统中。SIL硅橡胶密封圈：适用于家用电器如电热水器、电熨斗、微波炉等。NR天然橡胶密封圈：在空气中易老化，遇热变黏，适合于在汽车刹车油、乙醇等有氢氧根离子的液体中使用。PU聚氨脂橡胶密封圈：一般用于耐高压、耐磨损密封环节，如液压缸。金属橡胶密封圈：在高真空、高低温、强辐射、及各种腐蚀等环境下保持正常工作。密封圈表皮根据用途不同由不同材质如不锈钢、铜、聚四氟乙烯等材料制作，被包覆的金属橡胶构件作为衬芯，具有密封强度高、效果好、可重复使用等优点。密封圈衬芯是由不同金属丝直径、密度制造的构件，适用于不同压强场合。电容器通常简称为电容，是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路的隔直通交、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制等方面。电容器由壳体、电容芯子、端盖及接线端子组成，电容器壳体内装有浸渍介质，浸渍介质一般为植物油或矿物油，电容器的密封部位均设有密封垫或密封圈，由于电容器的工作环境千差万别，有的电容器需要在恶劣的环境下工作，电容器密封垫需要耐氧化，耐磨性等有不同要求。因此，专利技术一种耐氧化性好且耐磨性好的电容器密封圈对橡胶复合材料
具有积极意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前电容器密封圈耐氧化性能差、耐磨性能不佳的缺陷，提供了一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取500～800g微晶高岭石置于行星球磨机中研磨，过50目筛得到过筛物，将过筛物与水按质量比1:10投入烧杯中用搅拌器混合搅拌，搅拌后向烧杯中滴加盐酸，调节pH值至3～4，继续用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌50～60min制得混合浆液；（2）向上述烧杯中滴加混合浆液质量10～12%的氯化铁溶液，将烧杯置于超声振荡仪中超声振荡3～4h，振荡后向烧杯中加入混合浆液质量5～8%的氯化钠固体粉末，将烧杯置于水浴锅中，同时用搅拌器混合搅拌，制得混合反应液，备用；（3）将玉米秸秆与氢氧化钠溶液按质量比1:15投入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中恒温反应，反应后过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗滤渣3～5次；（4）按重量份数计，称取7～9份滤渣、1～2份柠檬酸、4～6份葡萄糖、0.6～1.0份氯化铁和15～18份蒸馏水投入反应釜中，用搅拌器混合搅拌，搅拌后静置制得混合分散液，将混合分散液置于高温高压反应釜中，升高炉内温度和气压进行恒温恒压反应，反应后冷却至常温制得反应浆液；（5）将备用的混合反应液与上述反应浆液按质量比5:1混合均匀制得预制乳液，按重量份数计，称取50～55份聚氨酯橡胶、2～3份硼砂、17～19份预制乳液、4～5份二氨基二苯甲烷和2～3份N,N’-四甲基二硫双硫羰胺投入密炼机中，投入模具中混炼，再升温继续混炼，自然冷却出料即得耐氧化高强度电容器密封圈。步骤（1）中所述的搅拌器的转速为500～550r/min，混合搅拌时间为30～40min，盐酸的质量分数为8～12%。步骤（2）中所述的氯化铁的质量分数为15～20%，超声振荡仪的超声频率为40～42kHz，超声振荡时间为3～4h，水浴锅中的水浴温度为80～90℃，搅拌器的转速为600～620r/min，混合搅拌时间为60～80min。步骤（3）中所述的氢氧化钠溶液的质量分数为15～18%，水浴锅中的水浴温度为90～100℃，恒温反应时间为3～5h。步骤（4）中所述的反应釜中搅拌器的转速为1100～1200r/min，混合搅拌时间为60～80min，搅拌后静置时间为3～5h，高温高压反应釜温度升高至160～170℃，气压升高至2～3MPa，恒温恒压反应时间为70～80min。步骤（5）中所述的密炼机中的温度为80～90℃，混炼时间为10～15min，再升温温度至120～130℃，继续混炼时间为30～40min。本专利技术的有益技术效果是：（1）本专利技术首先将微晶高岭石研磨与水混合制得混合浆液，先后向混合浆液中加入盐酸、氯化铁以及氯化钠高温混合反应，制得混合反应液，随后将玉米秸秆在碱液中水煮，水煮后过滤得到滤渣，随后将滤渣与柠檬酸、葡萄糖、氯化铁混合，在高温高压条件下反应制得反应浆液，最后将混合反应液与反应浆液混合制得预制乳液，并将预制乳液与橡胶以及其它试剂投入混炼机中高温混炼制得耐氧化高强度电容器密封圈，本专利技术以微晶高岭石为基底，通过加入盐酸对微晶高岭石微观表面进行修饰，使微晶高岭石中的钾、钙、钠以及其它金属离子溶出，破坏微晶高岭石中各分子层的结合力，以提高微晶高岭石的比表面积，随后加入铁离子，铁离子与微晶高岭土中的金属离子进行交换，使铁离子吸附于微晶高岭土各分子间层中，并与微晶高岭石中的煤炭形成配位体，使煤炭避免和空气中的氧气接触从而发生氧化老化现象，同时铁离子能够与空气中的氧气产生反应，能够进一步避免氧气氧化煤炭颗粒，从而进一步加强耐氧化效果，改性微晶高岭土的耐氧化能力强，从而在与橡胶结合后，加强电容器密封圈橡胶的耐氧化能力；（2）本专利技术利用盐酸对微晶高岭石进行表面修饰，使微晶高岭石的微观分子层断裂，增加微晶高岭石的比表面积与对外界的接触面积，从而使微晶高岭石各分子与橡胶分子以及其它分子形成更多的化学键合力，加强电容器密封圈微观结构的空间结构密度，从而加强密封圈的力学强度，使耐磨性得到提高，同时利用高温碱液水煮玉米秸秆，从中分离出的纤维素、植物纤维被柠檬酸钠、葡萄糖以及铁离子改性，使植物纤维表面接入羧基基团，羧基与铁离子形成络合反应使铁离子吸附于植物纤维表面，并利用葡萄糖中具有的多个羟基基团，使植物纤维包覆于葡萄糖分子上形成微观颗粒状结构，还利用高温高压水热分解使植物纤维分子链断开，同时植物纤维本身反应生成羧基、羰基等有机基团，在与微晶高岭石、橡胶混合后，大量的有机基团能够使各分子更加紧密的结合，进一步加强电容器密封圈的耐磨性，具有广阔的应用前景。具体实施方式称取500～800g微晶高岭石置于行星球磨机中研磨，过50目筛得到过筛物，将过筛物与水按质量比1:10投入烧杯中用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌30～40min，搅拌后向烧杯中滴加质量分数为8～12%的盐酸，调节pH值至3～4，继续用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌50～60min制得混合浆液；向上述烧杯中滴加混合浆液质量10～12%的质量分数为15～20%的氯化铁溶液，将烧杯置于超声振荡仪中，在超声频率为40～42kHz的条件下超声振荡3～4h，振荡后向烧杯中加入混合浆液质量5～8%的氯化钠固体粉末，将烧杯置于水浴温度为80～90℃水浴锅中，同时用搅拌器以600～620r/min的转速混合搅拌6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取500～800g微晶高岭石置于行星球磨机中研磨，过50目筛得到过筛物，将过筛物与水按质量比1:10投入烧杯中用搅拌器混合搅拌，搅拌后向烧杯中滴加盐酸，调节pH值至3～4，继续用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌50～60min制得混合浆液；（2）向上述烧杯中滴加混合浆液质量10～12%的氯化铁溶液，将烧杯置于超声振荡仪中超声振荡3～4h，振荡后向烧杯中加入混合浆液质量5～8%的氯化钠固体粉末，将烧杯置于水浴锅中，同时用搅拌器混合搅拌，制得混合反应液，备用；（3）将玉米秸秆与氢氧化钠溶液按质量比1:15投入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中恒温反应，反应后过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗滤渣3～5次；（4）按重量份数计，称取7～9份滤渣、1～2份柠檬酸、4～6份葡萄糖、0.6～1.0份氯化铁和15～18份蒸馏水投入反应釜中，用搅拌器混合搅拌，搅拌后静置制得混合分散液，将混合分散液置于高温高压反应釜中，升高炉内温度和气压进行恒温恒压反应，反应后冷却至常温制得反应浆液；（5）将备用的混合反应液与上述反应浆液按质量比5:1混合均匀制得预制乳液，按重量份数计，称取50～55份聚氨酯橡胶、2～3份硼砂、17～19份预制乳液、4～5份二氨基二苯甲烷和2～3份N,N’‑四甲基二硫双硫羰胺投入密炼机中，投入模具中混炼，再升温继续混炼，自然冷却出料即得耐氧化高强度电容器密封圈。...

【技术特征摘要】
1.一种耐氧化高强度电容器密封圈的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取500～800g微晶高岭石置于行星球磨机中研磨，过50目筛得到过筛物，将过筛物与水按质量比1:10投入烧杯中用搅拌器混合搅拌，搅拌后向烧杯中滴加盐酸，调节pH值至3～4，继续用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌50～60min制得混合浆液；（2）向上述烧杯中滴加混合浆液质量10～12%的氯化铁溶液，将烧杯置于超声振荡仪中超声振荡3～4h，振荡后向烧杯中加入混合浆液质量5～8%的氯化钠固体粉末，将烧杯置于水浴锅中，同时用搅拌器混合搅拌，制得混合反应液，备用；（3）将玉米秸秆与氢氧化钠溶液按质量比1:15投入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中恒温反应，反应后过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗滤渣3～5次；（4）按重量份数计，称取7～9份滤渣、1～2份柠檬酸、4～6份葡萄糖、0.6～1.0份氯化铁和15～18份蒸馏水投入反应釜中，用搅拌器混合搅拌，搅拌后静置制得混合分散液，将混合分散液置于高温高压反应釜中，升高炉内温度和气压进行恒温恒压反应，反应后冷却至常温制得反应浆液；（5）将备用的混合反应液与上述反应浆液按质量比5:1混合均匀制得预制乳液，按重量份数计，称取50～55份聚氨酯橡胶、2～3份硼砂、17～19份预制乳液、4～5份二氨基二苯甲烷和2～3份N,N’-四甲基二硫双硫羰胺投入密炼机中，投入模具中混炼，再升温继续混炼，自然冷却出料即得...

【专利技术属性】
技术研发人员：裘友玖，蒋东明，王素香，
申请(专利权)人：佛山皖和新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44