一种密封用耐老化的橡胶材料及其制造工艺制造技术

本发明专利技术属于密封橡胶圈制造技术领域，具体的说是一种密封用耐老化的橡胶材料及其制造工艺，所述挤压环的内部呈中空设置，挤压环的内部均匀穿插安装有挤压管；所述挤压管的中部壁中开设有气压孔，挤压管的两端内部通过弹簧弹性连接有推动杆；所述推动杆的两端上下外表面铰接有弹性推杆；所述弹性推杆的外端铰接在挤压板的外表面；所述挤压板呈斜向固定安装在本体的壁中；本发明专利技术主要用于解决现有技术中使用在油缸中的橡胶垫片制作材料难以抉择，且因其会接触到汽油、柴油、机油等腐蚀介质，因此，油缸密封垫使用的橡胶必须具有良好的耐油、抗腐蚀等性能，然而现有市场上的橡胶往往达不到要求，导致密封效果差，易出现渗漏现象的问题。

An aging resistant rubber material for sealing and its manufacturing process

【技术实现步骤摘要】
一种密封用耐老化的橡胶材料及其制造工艺
本专利技术属于密封橡胶圈制造
，具体的说是一种密封用耐老化的橡胶材料及其制造工艺。
技术介绍
橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度(Tg)低，分子量往往很大，大于几十万。密封垫片，是一种用于机械、设备、管道只要是有流体的地方就是用的密封备件，使用内外部，起密封作用的材料；密封垫片是以金属或非金属板状材质，经切割，冲压或裁剪等工艺制成，用于管道之间的密封连接，机器设备的机件与机件之间的密封连接。按材质可分为金属密封垫片和非金属密封垫片，金属的有铜垫片，不锈钢垫片，铁垫片，铝垫片等，非金属的有石棉垫片，非石棉垫片，纸垫片，橡胶垫片等，而其中用作密封最多的还是橡胶垫片。但是橡胶材料具备记忆性，长时间的挤压会使得橡胶垫片的厚度变薄且不会产生复位性，此时其密封性能即受到很大影响，而使用那些形变能力较差的橡胶垫片其与金属的贴合能力又较差，虽然能够很好的提升橡胶垫片的耐久度，但是其密封性能将会受到很大影响，使用效果很不理想，对于那些使用在油缸中的密封垫因其会接触到汽油、柴油、机油等腐蚀介质，因此，油缸密封垫使用的橡胶必须具有良好的耐油、抗腐蚀等性能，然而现有市场上的橡胶往往达不到要求，导致密封效果差，易出现渗漏现象。在申请号CN105175823A一种耐油抗腐蚀油缸密封垫用橡胶材料及其制备方法，该原料制备的橡胶密封垫，具有较好的耐油、抗腐蚀性和耐久度，同时工艺过程中的开炼机可以使得原料充分的混合，但该方案存在以下缺陷：1.只考虑了橡胶材料的耐腐蚀性，尤其是橡胶的耐油性能，但是其耐高温性能较差，因此该原料制得的密封垫，在高温环境下，性能会大幅衰减，甚至会出现完全密封失效现象；2.在制造工艺中，出现较大颗粒状的的原料，搅拌装置无法进行进一步细化处理，且要求开炼机内抽真空，现有条件下，完全抽真空较为困难，同时开炼机的内部含有大量的氧气，高温条件下会对橡胶产生氧化作用，进而到橡胶性能衰减，同时开炼机器内部难以保证加热温度的均匀性，因此容易导致橡胶局部出现焦糊现象，进而导致炼制质量问题的发生；针对于此，本申请在该方案工艺步骤的基础上进行突出的优化改进，且采用的特殊的原料组成，且能提高生产效率，缩短生产时间，同时减少工艺过程条件和成本，且优化了橡胶的耐高温性能。因此，本公司设计研发了一种密封用耐老化的橡胶材料及其制造工艺，解决了上述技术问题。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出的一种密封用耐老化的橡胶材料及其制造工艺。本专利技术主要用于解决现有技术中使用在油缸中的橡胶垫片制作材料难以抉择，且因其会接触到汽油、柴油、机油等腐蚀介质，因此，油缸密封垫使用的橡胶必须具有良好的耐油、抗腐蚀等性能，然而现有市场上的橡胶往往达不到要求，导致密封效果差，易出现渗漏现象，且虽然现有技术中虽然解决了耐油和抗腐蚀性问题，但是其耐高温能力较差，因此该原料制得的密封垫在高温环境下易出现密封失效等问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种密封用耐老化的橡胶材料，包括以下各重量份的组分：丁腈橡胶50份、氯醇橡胶35份、聚氨酯类热塑性弹性体13份、氟橡胶10份、聚乙二醇5份、磷酸三甲苯酯10份、纳米磷酸锆8份、氢氧化钙4份、过氧化二异丙苯4份、纳米氧化锌6份、聚合磷铁粉10份、抗氧剂5份、聚四氟乙烯蜡微粉6份、松香甘油酯9份、水镁石绒20份、珍珠陶土17份、二正丁基二硫代氨基甲酸锌1份、镍渣微粉7份、硫磺3份、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺5份、硬脂酸1份、增塑剂5份、氧化锌7份、碳黑15份和无水乙醇10份。一种密封用耐老化的橡胶材料的制造工艺，包括以下步骤：S1：首相按照要求，称取纳米磷酸锆、氢氧化钙、过氧化二异丙苯、纳米氧化锌、水镁石绒、珍珠陶土、二正丁基二硫代氨基甲酸锌、镍渣微粉和无乙醇分别置于不同的盛放容器内，然后依次将该原料按照先后顺序置于搅拌装置内，且要求边搅拌混合边加入，同时对混合物进行持续加热，要求加热温度为80℃，搅拌过程中不断的加入无水乙醇，充分混合后，当停止加入无水乙醇后，继续搅拌15min，同时搅拌完成后保温30min，要求搅拌装置为敞口式结构或可以对蒸汽进行处理装置；通过将原料加入到混合机中，同时在高速条件下进行搅拌，有效的提高的搅拌效率较高，极大节省了搅拌时间，同时避免了通过人工操作，搅拌速率变化较大，且效率较低，同时成本较高等问题，同时搅拌的过程中加入无水乙醇，通过无水乙醇可以使得各原料之间充分聚合，原料空间降低，因此每次可以进行更多的加工量，且污水乙醇可以大块状的原料颗粒疏松化，因此有利于对大颗粒原料进一步破碎化处理，使得搅拌后的混合物均匀性更高，且颗粒较细，避免较大的颗粒原料在进一步加工时，出现产品局部原料不均，进而制得的材料质量不稳定的等问题，通过通过加入无水乙醇，在对搅拌装置进行加热的过程中，能够快速的气化，进而生成的气体可以促进原料的快速混合，同时可以对原料进行灭菌消毒等作用。S2：将丁腈橡胶、氯醇橡胶、聚氨酯类热塑性弹性体加入到开炼机中，在150℃温度条件下，进行充分的炼制，要求炼制过程中，充分隔绝空气，且在开炼机的底部和顶部位置开设单向气孔，通过底部位置的单向气孔不断的向开练机的内部导入惰性气体，当橡胶完全熔化后，然后加入聚乙二醇、磷酸三甲苯酯、聚合磷铁粉、抗氧剂、聚四氟乙烯蜡微粉、松香甘油酯、硬脂酸、增塑剂、氧化锌、碳黑，通过调节进气孔和出气孔，使得开炼机内部呈现高压状态，同时将温度升至200℃，要求持续炼制30min，使得内部各原料充分的混合，完成炼制后，停止向开练机的内部导入惰性气体，同时通过开炼机顶部的单向气孔导出气体，实现开练机内部气压小于外界大气压强，同时对开炼机进行快速的冷却，然后将生成物加入到S1中的混合物中，均匀搅拌，得到混炼胶；通过增加氟橡胶，将氟原子的引入，极大的提高了橡胶的耐热性、抗氧化性、同时也进一步提高了耐油性、耐腐蚀性和耐大气老化性，因此可以在更加恶劣的环境下使用，且通过增加硬脂酸、增塑剂、氧化锌和碳黑，对橡胶的性能进一步优化，同时通过对开炼机的内部导入和导出气体，实现对开炼机内部气压的控制，通过不断的对开炼机的底部进行持续导入惰性气体，同时进行有效的密封，一方面惰性气体的向上过程中可以促进搅拌，另一方面可以将开炼机底部的稳定快速传导，减少开炼机内部受热不均，进而导致橡胶出现焦糊化问题，同时可以通过控制进气和出气的速率，自动调节开炼机内部的气压，在完成炼制后，可以对快速的降低开炼机内部的压强，避免开炼机内气体大量的进入到混合物内，影响材料的质量。S3：将S2中得到的混炼胶室温放置16小时，然后在双辊开炼机上混炼，并加入硫磺、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺等原料，混炼均匀后，通过磨具进行自然固化，并以均匀片状出片，即得到所述密封用耐老化的橡胶材料，之后将密封用耐老化的橡胶材料通过橡胶环的形式铸造成型；通过橡胶环的形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种密封用耐老化的橡胶材料，其特征在于：包括以下各重量份的组分：/n丁腈橡胶50份、氯醇橡胶35份、聚氨酯类热塑性弹性体13份、氟橡胶10份、聚乙二醇5份、磷酸三甲苯酯10份、纳米磷酸锆8份、氢氧化钙4份、过氧化二异丙苯4份、纳米氧化锌6份、聚合磷铁粉10份、抗氧剂5份、聚四氟乙烯蜡微粉6份、松香甘油酯9份、水镁石绒20份、珍珠陶土17份、二正丁基二硫代氨基甲酸锌1份、镍渣微粉7份、硫磺3份、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺5份、硬脂酸1份、增塑剂5份、氧化锌7份、碳黑15份和无水乙醇10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种密封用耐老化的橡胶材料，其特征在于：包括以下各重量份的组分：
丁腈橡胶50份、氯醇橡胶35份、聚氨酯类热塑性弹性体13份、氟橡胶10份、聚乙二醇5份、磷酸三甲苯酯10份、纳米磷酸锆8份、氢氧化钙4份、过氧化二异丙苯4份、纳米氧化锌6份、聚合磷铁粉10份、抗氧剂5份、聚四氟乙烯蜡微粉6份、松香甘油酯9份、水镁石绒20份、珍珠陶土17份、二正丁基二硫代氨基甲酸锌1份、镍渣微粉7份、硫磺3份、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺5份、硬脂酸1份、增塑剂5份、氧化锌7份、碳黑15份和无水乙醇10份。


2.一种密封用耐老化的橡胶材料的制造工艺，其特征在于：该制造工艺适用于权利要求1中所述密封用耐老化的橡胶材料，包括以下步骤：
S1：首相按照要求，称取纳米磷酸锆、氢氧化钙、过氧化二异丙苯、纳米氧化锌、水镁石绒、珍珠陶土、二正丁基二硫代氨基甲酸锌、镍渣微粉和无乙醇分别置于不同的盛放容器内，然后依次将该原料按照先后顺序置于搅拌装置内，且要求边搅拌混合边加入，同时对混合物进行持续加热，要求加热温度为80℃，搅拌过程中不断的加入无水乙醇，充分混合后，当停止加入无水乙醇后，继续搅拌15min，同时搅拌完成后保温30min，要求搅拌装置为敞口式结构或可以对蒸汽进行处理装置。
S2：将丁腈橡胶、氯醇橡胶、聚氨酯类热塑性弹性体加入到开炼机中，在150℃温度条件下，进行充分的炼制，要求炼制过程中，充分隔绝空气，且在开炼机的底部和顶部位置开设单向气孔，通过底部位置的单向气孔不断的向开练机的内部导入惰性气体，当橡胶完全熔化后，然后加入聚乙二醇、磷酸三甲苯酯、聚合磷铁粉、抗氧剂、聚四氟乙烯蜡微粉、松香甘油酯、硬脂酸、增塑剂、氧化锌、碳黑，通过调节进气孔和出气孔，使得开炼机内部呈现高压状态，同时将温度升至200℃，要求持续炼制30min，使得内部各原料充分的混合，完成炼制后，停止向开练机的内部导入惰性气体，同时通过开炼机顶部的单向气孔导出气体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何斌，汤丽春，成鹰，
申请(专利权)人：长沙科成高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43