一种耐高温橡胶密封圈及其制备方法技术

本发明专利技术涉及橡胶领域，具体的涉及一种耐高温橡胶密封圈及其制备方法，其原料按重量份数包括：橡胶100份，活化剂4

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温橡胶密封圈及其制备方法


[0001]本专利技术涉及密封圈
，具体涉及一种耐高温橡胶密封圈及其制备方法。

技术介绍

[0002]现有的密封圈高温环境下往往面临着一系列的技术问题，例如由于高温环境下的温度变化和压力变化，常规的橡胶密封圈容易出现老化、变形、硬化等问题，导致密封性能下降，甚至失效。一些特殊工况下，如高速旋转、高压力等条件下，密封圈还可能面临耐磨性能不足的问题。丁腈橡胶密封圈具有良好的耐油、耐磨、耐候和耐老化性能。然而，丁腈橡胶在高温环境下也存在一些缺点，丁腈橡胶的耐热性相对较低，其耐温度一般在
‑
40
°
C至120
°
C范围内，在高温环境下，丁腈橡胶可能出现硬化、失去弹性、降低密封性能等问题；丁腈橡胶对氧化剂的耐受性较差，容易受到氧化剂的影响而发生老化，丁腈橡胶对一些有机溶剂和化学物质的耐受性相对较低，例如不能用于极性溶剂，如酮、臭氧、硝基烃、MEK和氯仿，在高温环境下，一些溶剂和化学物质可能会与丁腈橡胶发生反应，导致材料的膨胀、软化、失去弹性等，丁腈橡胶本身防腐蚀性差。
[0003]氯丁橡胶的耐腐蚀性好，具有一定的耐高温性能。然而，氯丁橡胶在高温环境下也存在一些缺点，比如低耐热性，相比于一些特殊高温橡胶材料，如氟橡胶（FKM）或硅橡胶（VMQ），氯丁橡胶的耐热性相对较低，在高温环境下，氯丁橡胶可能出现硬化、失去弹性、降低密封性能等问题；氯丁橡胶在高温环境下容易受到氧化的影响，导致材料的老化和性能下降，氯丁橡胶可能出现硬化、开裂等问题；氯丁橡胶对一些有机溶剂和化学物质的耐受性相对较低。在高温环境下，一些溶剂和化学物质可能会与氯丁橡胶发生反应，导致材料的膨胀、软化、失去弹性等。
[0004]以上缺点制约了两者的使用寿命，给实际应用带来不便，影响其可靠性、经济性等，现有的密封圈耐高温性能、耐久性、耐磨性等性能仍不能满足使用要求。

技术实现思路

[0005]为了解决这些技术问题，本专利技术提供了一种耐高温橡胶密封圈及其制备方法。通过对密封圈材料进行筛选及配方设计，得到了具有优异的高温力学性能、耐久性能和耐磨性能密封圈，显著提高密封圈在高温环境下的使用寿命和性能稳定性，可以长期在130℃的环境中使用。该专利技术的制备方法简单，操作方便，具有环保的特点。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种耐高温橡胶密封圈，其原料按重量份数包括：橡胶 100份，活化剂 4
‑
9份，助活化剂 1
‑
2份，化学防老剂 1
‑
4份，物理防老剂 0.5
‑
1.5份，
补强剂 70
‑
90份，增塑剂3
‑
8份，氢化二聚脂肪酸 10
‑
15份，氯化铁4
‑
10份，硫辛酸2
‑
5份，交联剂DCP 3
‑
5份，促进剂DM 1
‑
2份。
[0007]优选的，橡胶选自丁腈橡胶、氯丁橡胶和氯醇橡胶中的一种或者多种；
[0008]优选的，所述丁腈橡胶的丙烯腈含量控制为25
‑
40%；
[0009]优选的，氯醇橡胶为三元共聚胶或者二元共聚胶的一种；
[0010]优选的，活化剂为氧化锌、氧化镁中的一种或者多种；
[0011]优选的，氢化二聚脂肪酸的CAS号为61788
‑
89
‑
4；
[0012]优选的，氢化二聚脂肪酸的CAS号68783
‑
41
‑
5；
[0013]优选的，助活化剂为硬脂酸；
[0014]优选的，补强剂为炭黑和白炭黑的组合物；
[0015]优选的，所述炭黑为N220、N234、N330、N326、N339、N550、N660、N774中的一种或者几种；
[0016]优选的，所述白炭黑的比表面积为350
‑
720 m2/g，白炭黑比表面积测试方法，采用氮气吸附法；
[0017]优选的，增塑剂为石蜡油、DOP、机油中的一种；
[0018]优选的，化学防老剂为二苯胺类和酚类防老剂组合物；
[0019]优选的，化学防老剂为RD和4010NA；
[0020]优选的，物理防老剂为蜡类；
[0021]优选的，物理防老剂为微晶蜡；
[0022]优选的，一种耐高温橡胶密封圈，其原料按重量份数包括：丁腈橡胶70
‑
85份、氯丁橡胶5
‑
25份、氯醇橡胶 5
‑
10份、防老剂1
‑
4份，微晶蜡0.5
‑
1.5份、氧化锌2
‑
5份、硬脂酸1
‑
2份、氧化镁1
‑
2份、氢化二聚脂肪酸 （CAS号为61788
‑
89
‑
4）10
‑
15份、炭黑60
‑
70份、白炭黑 20
‑
10份、增塑剂3
‑
8份、交联剂DCP 3
‑
5份、促进剂DM 1
‑
2份、氯化铁4
‑
10份、硫辛酸2
‑
5份；
[0023]优选的，一种耐高温橡胶密封圈，其原料按重量份数包括：丁腈橡胶85份、氯丁橡胶5份、氯醇橡胶10份、RD 2.5份，4010NA 1.5份、微晶蜡0.8份、氧化锌4份、硬脂酸1份、氧化镁2份、氢化二聚脂肪酸 13份、炭黑N660 68份、白炭黑12 份、石蜡油 6份、交联剂DCP4.5份、促进剂DM 1份、氯化铁9份、硫辛酸4份。
[0024]一种耐高温橡胶密封圈制备方法，根据上述各原料的配比，按照以下步骤进行制备：
[0025]S1、将开炼机加热至30
‑
35℃，辊距设为0.2
‑
0.8mm，将橡胶加入开炼机中塑炼10
‑
15min，然后经排胶、压片、下片、冷却到室温并停放4
‑
5h得到一次塑炼胶；
[0026]S2、将开炼机加热至25
‑
30℃，辊距设为0.4
‑
0.6mm，将S1中得到的一次塑炼胶加入开炼机塑炼10
‑
20min，然后经排胶、压片、下片、冷却到室温并停放3
‑
5h得到二次塑炼胶；
[0027]S3、将密炼机升温至80
‑
90℃，加入S2中所述的二次塑炼胶混炼2
‑
5min后，依次加
入活性剂、化学防老剂、物理防老剂和氢化二聚脂肪酸 ，混炼1
‑
2min后，加入补强剂和增塑剂，混炼3
‑
5min，然后经排胶、压片、下片、冷却到室温并停放3
‑
5h得到一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温橡胶密封圈，其特征在于，原料按重量份数包括：橡胶100份，活化剂4
‑
9份，助活化剂1
‑
2份，化学防老剂1
‑
4份，物理防老剂0.5
‑
1.5份，补强剂70
‑
90份，增塑剂3
‑
8份，氢化二聚脂肪酸10
‑
15份，氯化铁4
‑
10份，硫辛酸2
‑
5份，交联剂DCP3
‑
5份，促进剂DM1
‑
2份，所述橡胶选自丁腈橡胶、氯丁橡胶和氯醇橡胶中的一种或者多种。2.根据权利要求1所述的一种耐高温橡胶密封圈，其特征在于，所述丁腈橡胶的丙烯腈含量控制为25
‑
40%，所述氯醇橡胶为三元共聚胶或者二元共聚胶中的一种，所述氢化二聚脂肪酸选自CAS号为61788
‑
89
‑
4或者CAS号为68783
‑
41
‑
5中的一种。3.根据权利要求1所述的一种耐高温橡胶密封圈，其特征在于，所述活化剂为氧化锌、氧化镁中的一种或者多种，所述助活化剂为硬脂酸，所述补强剂为炭黑和白炭黑的组合物，所述增塑剂为石蜡油、DOP、机油中的一种，所述化学防老剂为二苯胺类和酚类防老剂组合物，所述物理防老剂为蜡类。4.根据权利要求3所述的一种耐高温橡胶密封圈，其特征在于，所述炭黑为N220、N234、N330、N326、N339、N550、N660、N774中的一种或者几种。5.根据权利要求3所述的一种耐高温橡胶密封圈，其特征在于，所述白炭黑的比表面积为350
‑
720m2/g。6.根据权利要求1所述的一种耐高温橡胶密封圈，其特征在于，所述化学防老剂为RD和4010NA，所述物理防老剂为微晶蜡。7.根据权利要求1所述的一种耐高温橡胶密封圈，其特征在于，原料按重量份数包括：丁腈橡胶70
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85份、氯丁橡胶5
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25份、氯醇橡胶5
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10份、化学防老剂1
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4份，微晶蜡0.5
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1.5份、氧化锌2
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5份、硬脂酸1
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2份、氧化镁1
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2份、氢化二聚脂肪酸10
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15份、炭...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏风淼，苏帅，韩平，苏振叶，何玉凯，朱清华，
申请(专利权)人：河北友联橡胶制品有限公司，
类型：发明
国别省市：