一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞及制造方法技术

本发明专利技术公开一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞及制造方法，密封胶塞的原料组成为氟橡胶、补强剂、充填剂、加工助剂、吸酸剂和交联剂体系，密封胶塞还包括覆盖于密封胶塞颈部的经过电晕放电处理的氟系树脂薄膜，氟系树脂薄膜的厚度为5～100um，氟系树脂薄膜采用乙烯‑四氟乙烯共聚物薄膜、四氟乙烯‑全氟丙基全氟乙烯基醚共聚物薄膜、三氟氯乙烯聚合物薄膜和聚偏氟乙烯薄膜中的一种。通过胶料混炼、一次出片、氟系薄膜切片、一次覆膜硫化、一次冲切、二次出片、二次硫化和二次冲切制成。本发明专利技术对密封胶塞接触溶剂表面覆一层惰性膜，能够阻隔橡胶中的低分子有机物向溶剂端迁移，解决溶出物对有机溶剂的影响，避免检测结果不准确性。

A solvent resistant inert resin coated fluororubber sealant plug and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞及制造方法
本专利技术涉及一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞及制造方法，属于胶塞

技术介绍
化学测量常用于生产流程分析和环境污染监测，并在矿产资源的探测、气象观测和遥测、工业自动化和医学上的实时监测，农业上的保鲜、防盗、安全报警和节能等方面都有重要的应用。随着化学测量技术的快速发展，便携式小型快速检测手段越来越受到青睐。快速化学测量仪通常会使用特定的有机溶剂，但能够耐有机溶剂的密封用橡胶材料成为制约该行业快速发展的一个难点。目前，耐有机溶剂特别是芳香烃溶剂的橡胶极少，氟橡胶是其中的一种。尽管氟橡胶在有机溶剂环境下能够保持良好的性能稳定和尺寸稳定，但氟橡胶中的配合剂在有机溶剂存在的环境下会溶出到有机溶剂中影响检测结果的准确性。由于许多检测手段需要与有机溶剂长时间接触，用于密封的普通的橡胶材料一般都不耐有机溶剂特别是芳香烃溶剂，长时间与溶剂接触会溶胀而失去原有的密封性能。另外，由于橡胶本身成分复杂，需要添加多种助剂，特别是用于橡胶交联的硫化体系大多数都属于低分子有机物，在与有机溶剂长时间接触时很容易溶出到溶剂中从而影响溶剂的纯度。因此，亟需一种能够耐溶剂并能阻隔橡胶中低分子有机物溶出的技术方案。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞及制造方法，对密封胶塞接触溶剂表面覆一层惰性膜，能够阻隔橡胶中的低分子有机物向溶剂端迁移，从而解决溶出物对有机溶剂的影响，避免检测结果的不准确性。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞，密封胶塞的原料组成为氟橡胶、补强剂、充填剂、加工助剂、吸酸剂和交联剂体系，所述密封胶塞还包括覆盖于密封胶塞颈部的经过电晕放电处理的氟系树脂薄膜，所述氟系树脂薄膜的厚度为5～100um，氟系树脂薄膜采用乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜、四氟乙烯-全氟丙基全氟乙烯基醚共聚物薄膜、三氟氯乙烯聚合物薄膜和聚偏氟乙烯薄膜中的一种。优选的，氟系树脂薄膜的厚度以5～100um为宜，氟系树脂薄膜厚度小于5um时，在与氟橡胶叠合覆膜硫化时，由于氟橡胶流动性差易造成薄膜破损；膜厚大于100um时，会降低氟橡胶弹性，影响密封性能。考虑到胶塞生产时的难易度、制造成本以及对橡胶弹性有无损害等因素，膜厚以10～75um为宜，更优选的，以25～50um为宜。优选的，经过电晕放电处理覆盖于密封胶塞颈部的氟系树脂薄膜为半覆膜，覆膜只到密封胶塞颈部的一半，由于惰性氟树脂薄膜本身没有弹性，如果颈部全覆膜则与相接触的容器之间全部为惰性氟树脂覆盖，会造成橡胶弹性不能充分发挥影响密封性。优选的，电晕放电处理将2～100kV、2～10kHz的高压高频施加于放电电极上.以产生大量的等离子气体臭氧，其与氟系树脂薄膜表面分子直接或间接作用，使高分子材料表面分子链上产生羰基和含氮基团等极性基团，表面张力明显提高，而强烈的离子冲击会使高分子材料表面粗化，去油污、水汽和尘垢等。这些作用协同的结果导致高分子材料表面的黏附性明显改善，实现高分子材料表面预处理的目的，更易于与其他材料结合。作为耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞的优选方案，所述氟橡胶为偏氟乙烯-三氟氯乙烯的二元共聚物、偏氟乙烯-六氟丙烯的二元共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯的三元共聚物的任一种或两种以上；所述补强剂为炭黑；所述充填剂为二氧化硅、硫酸钡或滑石粉；所述加工助剂为高级脂肪酸类或植物蜡类；所述吸酸剂为氢氧化钙或氧化镁；所述交联剂体系为胺类化合物、芳香族双酚化合物类或有机过氧化物类；有机过氧化物类采用N，N-双肉桂叉-1，6—己二胺、双--(4-氨己基环己基)甲烷氨基甲酸盐、对苯二酚或过氧化二苯甲酰。作为耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞的优选方案，密封胶塞的胶料组成为：氟橡胶100重量份、补强剂10～50重量份、充填剂20～60份、加工助剂5～20重量份、吸酸剂5～15重量份、交联剂体系1～10重量份。本专利技术还提供一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞制造方法，包括以下步骤：(1)胶料混炼：将氟橡胶生胶置于密炼机中，混炼3～5分钟，加入补强剂、充填剂、加工助剂和二分之一的吸酸剂继续混炼6～8分钟；然后将混炼胶转移至开炼机上，捣胶后放置冷却至少30分钟；在开炼机上加入剩余的吸酸剂和交联剂混炼至少5分钟后下片；(2)一次出片：将混炼好的胶料经三锟压延机制成适用于一次覆膜硫化用的预设厚度和宽度的片材，经过裁边机切成预设范围重量的胶片；(3)氟系薄膜切片：将氟系树脂薄膜电晕放电单面处理后经过裁边机切成与步骤(2)制成的胶片同等大小的形状；(4)一次覆膜硫化：将裁好的橡胶片和电晕放电单面处理后的氟系树脂薄膜面贴合，裁好的橡胶片置于平板硫化剂上，氟系树脂薄膜位于模具的下模，合模后在按照预设的硫化条件硫化成形；(5)一次冲切：将硫化成形后形成产品的胶片置于冲切机冲切，得到胶塞接触有机溶剂部分的形状供二次硫化使用；(6)二次出片：将混炼好的胶料经三锟压延机制成适用于二次硫化用的预设厚度和宽度的片材，经过裁边机切成预设范围重量的胶片；(7)二次硫化：将步骤(5)所得形状的覆膜部分置于平板硫化机的下模模腔中，覆膜面冲下，上面敷上步骤(6)所得的胶片，在预设温度和压力的条件下经过预设时间硫化成形；(8)二次冲切：将硫化成形后形成产品的胶片置于冲切机冲切，得到预设规格的产品形状。作为耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞制造方法的优选方案，所述氟系树脂薄膜的厚度为5～100um。作为耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞制造方法的优选方案，所述氟系树脂薄膜采用乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜、四氟乙烯-全氟丙基全氟乙烯基醚共聚物薄膜、三氟氯乙烯聚合物薄膜和聚偏氟乙烯薄膜中的一种。作为耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞制造方法的优选方案，密封胶塞的胶料组成为：氟橡胶100重量份、补强剂10～50重量份、充填剂20～60份、加工助剂5～20重量份、吸酸剂5～15重量份、交联剂体系1～10重量份。作为耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞制造方法的优选方案，步骤(4)一次覆膜硫化的硫化条件为：真空环境下硫化温度140～165℃，硫化时间5～20分钟。优选的，真空环境下硫化温度为145～160℃，硫化时间5～15分钟为宜。更优选的，真空环境下硫化温度150～155℃，硫化时间8～10分钟为宜。一次覆膜硫化反应程度过高会导致二次硫化成形时胶料之间的粘结困难，硫化反应程度过低会导致膜材与胶料反应不充分，粘结强度不够，同时胶料硫化程度低也容易出现变形。如果硫化时不抽真空，容易在薄膜和胶料之间产生气泡导致粘接不良。本专利技术能够阻隔橡胶中低分子有机物迁移，密封胶塞进行惰性树脂覆膜氟橡胶，具有长期接触有机溶剂特别是芳香烃溶剂时气密性好、化学惰性、能够阻隔橡胶中低分子有机物溶出到有机溶剂中优点，适于在含有机溶剂的化学检测仪器密封系统中使用，避免密封胶塞溶出物对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞，密封胶塞的原料组成为氟橡胶、补强剂、充填剂、加工助剂、吸酸剂和交联剂体系，其特征在于，所述密封胶塞还包括覆盖于密封胶塞颈部的经过电晕放电处理的氟系树脂薄膜，所述氟系树脂薄膜的厚度为5～100um，氟系树脂薄膜采用乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜、四氟乙烯-全氟丙基全氟乙烯基醚共聚物薄膜、三氟氯乙烯聚合物薄膜和聚偏氟乙烯薄膜中的一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞，密封胶塞的原料组成为氟橡胶、补强剂、充填剂、加工助剂、吸酸剂和交联剂体系，其特征在于，所述密封胶塞还包括覆盖于密封胶塞颈部的经过电晕放电处理的氟系树脂薄膜，所述氟系树脂薄膜的厚度为5～100um，氟系树脂薄膜采用乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜、四氟乙烯-全氟丙基全氟乙烯基醚共聚物薄膜、三氟氯乙烯聚合物薄膜和聚偏氟乙烯薄膜中的一种。


2.根据权利要求1所述的一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞，其特征在于，所述氟橡胶为偏氟乙烯-三氟氯乙烯的二元共聚物、偏氟乙烯-六氟丙烯的二元共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯的三元共聚物的任一种或两种以上；
所述补强剂为炭黑；所述充填剂为二氧化硅、硫酸钡或滑石粉；所述加工助剂为高级脂肪酸类或植物蜡类；所述吸酸剂为氢氧化钙或氧化镁；
所述交联剂体系为胺类化合物、芳香族双酚化合物类或有机过氧化物类；有机过氧化物类采用N，N-双肉桂叉-1，6—己二胺、双--(4-氨己基环己基)甲烷氨基甲酸盐、对苯二酚或过氧化二苯甲酰。


3.根据权利要求1所述的一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞，其特征在于，密封胶塞的胶料组成为：氟橡胶100重量份、补强剂10～50重量份、充填剂20～60份、加工助剂5～20重量份、吸酸剂5～15重量份、交联剂体系1～10重量份。


4.一种耐溶剂惰性树脂覆膜氟橡胶密封胶塞制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)胶料混炼：将氟橡胶生胶置于密炼机中，混炼3～5分钟，加入补强剂、充填剂、加工助剂和二分之一的吸酸剂继续混炼6～8分钟；然后将混炼胶转移至开炼机上，捣胶后放置冷却至少30分钟；在开炼机上加入剩余的吸酸剂和交联剂混炼至少5分钟后下片；
(2)一次出片：将混炼好的胶料经三锟压延机制成适用于一次覆膜硫化用的预设厚度和宽度的片材，经过裁边机切成预设范围重...

【专利技术属性】
技术研发人员：史晓东，李庆博，尚斌，林雪峰，
申请(专利权)人：烟台鑫汇包装有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37