一种气密检测装置用改性硅胶密封圈及其制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种气密检测装置用改性硅胶密封圈及其制备方法。所述气密检测装置用改性硅胶密封圈包含乙烯基硅橡胶、增塑剂、改性晶须、改性防老剂和硫化剂；所述改性晶须通过钛酸酯偶联剂对氧化锌晶须进行表面改性制得；所述改性防老剂具有如下式A所示结构。本发明专利技术提供的气密检测装置用改性硅胶密封圈具有优异的力学强度和密封效果，抗老化能力和耐腐蚀能力强，可广泛应用于气密性检测装置的密封结构中。构中。构中。

【技术实现步骤摘要】
一种气密检测装置用改性硅胶密封圈及其制备方法


[0001]本专利技术涉及气密性检测领域，具体涉及一种气密检测装置用改性硅胶密封圈及其制备方法。

技术介绍

[0002]过去对产品密封性检测常采用水浸法或肥皂水喷涂法，根据测试者的目测来判别产品是否存在泄漏。泄漏的大小取决于测试者的主观判定，所以它很难消除人为因素对测试结果的影响，同时也决定了它无法定量地测出产品的泄漏率。此外，用这种方法测试后，还要对产品进行清洁、干燥等额外工作，给生产带来不必要的麻烦。进而研究出了气密检测仪器，给气密检测带来很大便利，用户可按照国际标准，国家标准或者按照自己的要求任意设定各项检验参数进行气密判定。
[0003]但在气密性检测中，除了选择一款高精度气密性检测仪进行气密性测试，对于检测一起和辅助工装治具的密封要求也是非常高。对于气密性检测仪器和辅助治具上的密封材料质量以及选择什么样的密封工艺也直接影响到气密性检测的稳定性。产品气密性检测是否检测精准，是否符合产品气密性检测要求，很大程度上取决于密封材料的性能；选用密封材料，是制定科学合理检测方案首要问题；密封材料的质量直接影响产品气密性检测的准确性。如果所选用的密封材料质量较差，将会对产品气密性检测的准确性产生很大的影响。
[0004]对于密封材料的选择要求严格把关，需要选用具备良好的物理和机械性能、回弹性高、压缩永久变形小、使用寿命长、耐高温和低温、耐辐射、耐真空、耐摩擦、防静电、无污染、无毒等密封可靠的材料，以保证检测结果的准确性以及检测过程中的安全性。常用的密封材料包括各种硅胶、橡胶、硅橡胶、胶囊密封圈、硒硅胶等密封材料材质；常用的密封工艺包括压堵、端口、贴合、吸附等。制作方式囊括：高温硫化、开模倒胶成型等工艺。
[0005]现有技术中常用的硅胶材质密封圈虽然可以满足气密检测仪器的密封要求，但随着检测仪器精度的提高，对密封圈的材质要求也在逐渐提高，其强度和密封效果已经逐渐无法满足气密检测仪器的要求；现有技术中的硅胶密封圈抗老化能力弱，需要频繁更换并且耐腐蚀能力不足，限制了使用范围。
[0006]因此，目前亟需一种强度高、密封效果好，并且抗老化能力、耐腐蚀能力强的气密检测装置用硅胶密封圈。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种强度高、密封效果好，并且抗老化能力、耐腐蚀能力强的气密检测装置用改性硅胶密封圈及其制备方法。
[0008]技术方案：
[0009]一种气密检测装置用改性硅胶密封圈，包含乙烯基硅橡胶、增塑剂、改性晶须、改性防老剂和硫化剂；
[0010]所述改性晶须通过钛酸酯偶联剂对氧化锌晶须进行表面改性制得；
[0011]所述改性防老剂具有如下式A所示结构：
[0012][0013]进一步地，按重量份数计，所述各组分的含量为：乙烯基硅橡胶60
‑
80份、增塑剂3
‑
5份、改性晶须10
‑
15份、改性防老剂3
‑
5份和硫化剂3
‑
5份。
[0014]进一步地，所述增塑剂选自二甲基硅油、端羟基聚二甲基硅氧烷或乙烯基三甲氧基硅烷中的一种。
[0015]进一步地，所述改性晶须通过以下步骤制备：在反应器中，加入钛酸酯偶联剂和有机溶剂，搅拌均匀后调节pH至1.5
‑
2，升温至40
‑
50℃，加入氧化锌晶须，保温搅拌20
‑
30分钟后过滤、洗涤、干燥制得所述改性晶须。
[0016]本专利技术中添加改性晶须，改性晶须由氧化锌晶须经过钛酸酯偶联剂表面改性制得，通过氧化锌晶须优异的力学强度，可以显著提高硅胶密封圈的拉伸强度和弹性模量；并且经过钛酸酯偶联剂对其进行表面改性后，其碳链可与硅胶进行弯曲缠结，进而改善氧化锌晶须与硅胶的相容性，减少材料中缺陷的产生，进一步提高材料的力学强度和密封效果；
[0017]进一步地，所述钛酸酯偶联剂选自三异硬酯酸钛酸异丙酯或异丙氧基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种；所述氧化锌晶须和钛酸酯偶联剂的质量比为30
‑
40：1。
[0018]本专利技术中氧化锌晶须表面的钛酸酯偶联剂可以提高材料的抗老化能力。
[0019]进一步地，所述改性防老剂通过以下步骤制备：在反应器中加入1,2
‑
环氧己烷和防老剂DNP，升温至50
‑
60℃后加入催化剂，保温反应3
‑
5小时后洗涤、干燥制得所述改性防老剂。
[0020]本专利技术中添加改性防老剂，通过1,2
‑
环氧己烷的环氧基团与和防老剂DNP的氨基反应相连，使防老剂DNP接枝羟基基团和长碳链，一方面改善防老剂与硅胶的相容性，使其抗老化能力得到有效的发挥；另一方面，在分子内增加高活性的羟基基团，通过氢给予作用，与体系内因老化而产生的活性自由基结合形成稳定的化合物和防老剂自由基，进而延缓橡胶的老化，进一步提高硅胶密封圈的抗老化能力。
[0021]进一步地，所述催化剂选自醋酸或水杨酸中的一种；所述1,2
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环氧己烷和防老剂DNP的摩尔比为2.1
‑
2.3：1。
[0022]进一步地，所述硫化剂选自过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基或过氧化二异丙苯中的一种。
[0023]上述任意一项所述气密检测装置用改性硅胶密封圈的制备方法，包括以下步骤：
[0024](1)按重量份数分别称取乙烯基硅橡胶、增塑剂、改性晶须和改性防老剂，加入到
密炼机中经多次混炼后，用双螺杆挤出机挤出备用；
[0025](2)按重量份数称取硫化剂与步骤(1)的产物混合，经密炼机分散均匀后，放入模具中经热压成型机硫化成型，制得所述气密检测装置用改性硅胶密封圈。
[0026]本专利技术的硅胶密封圈通过热压硫化制得，其组分和结构稳定，具有优异的耐酸碱能力。
[0027]进一步地，所述步骤(1)中密炼机的温度为80
‑
120℃、密炼时间为30
‑
60分钟，双螺杆挤出机的温度为130
‑
250℃；所述步骤(2)中热压成型机硫化成型过程中的温度为120
‑
250℃、压力为10
‑
20Mpa、硫化成型时间为30
‑
90分钟。
[0028]有益效果：
[0029](1)本专利技术提供的气密检测装置用改性硅胶密封圈中添加改性晶须，改性晶须由氧化锌晶须经过钛酸酯偶联剂表面改性制得，通过氧化锌晶须优异的力学强度，可以显著提高硅胶密封圈的拉伸强度和弹性模量；并且经过钛酸酯偶联剂对其进行表面改性后，其碳链可与硅胶进行弯曲缠结，进而改善氧化锌晶须与硅胶的相容性，减少材料中缺陷的产生，进一步提高材料的力学强度和密封效果；同时氧化锌晶须表面的钛酸酯偶联剂可以提高材料的抗老化能力。
[0030](2)本专利技术提供的气密检测装置用改本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气密检测装置用改性硅胶密封圈，其特征在于，包含乙烯基硅橡胶、增塑剂、改性晶须、改性防老剂和硫化剂；所述改性晶须通过钛酸酯偶联剂对氧化锌晶须进行表面改性制得；所述改性防老剂具有如下式A所示结构：。2.根据权利要求1所述的气密检测装置用改性硅胶密封圈，其特征在于，按重量份数计，所述各组分的含量为：乙烯基硅橡胶60
‑
80份、增塑剂3
‑
5份、改性晶须10
‑
15份、改性防老剂3
‑
5份和硫化剂3
‑
5份。3.根据权利要求1所述的气密检测装置用改性硅胶密封圈，其特征在于，所述增塑剂选自二甲基硅油、端羟基聚二甲基硅氧烷或乙烯基三甲氧基硅烷中的一种。4.根据权利要求1所述的气密检测装置用改性硅胶密封圈，其特征在于，所述改性晶须通过以下步骤制备：在反应器中，加入钛酸酯偶联剂和有机溶剂，搅拌均匀后调节pH至1.5
‑
2，升温至40
‑
50℃，加入氧化锌晶须，保温搅拌20
‑
30分钟后过滤、洗涤、干燥制得所述改性晶须。5.根据权利要求4所述的气密检测装置用改性硅胶密封圈，其特征在于，所述钛酸酯偶联剂选自三异硬酯酸钛酸异丙酯或异丙氧基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种；所述氧化锌晶须和钛酸酯偶联剂的质量比为30
‑
40：1。6.根据权利要求1所述的气密检测装置用改性硅胶密封圈，其特征在于，所述改性防老剂通过以下步骤制备：在反应器中加入1,2
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【专利技术属性】
技术研发人员：何建红，
申请(专利权)人：东莞市博仪自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：