【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子改性领域，尤其涉及一种压差气密检测装置的电磁阀用密封材料及其制备方法。
技术介绍
1、气密性检测也称泄露检测，主要用于测试密闭容器的气密性状态。气密检测仪已经广泛应用于航空、汽车、燃气具等领域。当前我国对检漏设备需求量很大，但国内开发的该类检测设备较少，国外也只有少数发达国家拥有此类设备，但价格都十分昂贵。
2、气密检测仪系统主要由输入/显示、plc控制器、电气部分、动力源等4部分组成。检测仪的输入/显示部分与plc实现人机对话，plc根据输入的参数指令，通过电气及动力源部分控制整个检测仪的工作状态。其中，电气部分是气密自动检测仪的电气转换系统，它主要由电磁阀、调压阀、气控阀、过滤器等元件和压力传感器组成。压力传感器用于实时监测系统管路中的气体压力变化情况，调压阀用于精确输出驱动气体和预增压气体，过滤器是用于避免固体颗粒进行泵的压缩缸，造成缸体磨损，并保证获取洁净的高压气体。
3、作为压差气密检测仪的一个重要组件，电磁阀的作用在于准确控制规定时间内气流的平衡，待压力达到目标值再切断气流。其主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯切换，实现气流的换向。目前电磁阀的线圈主要是由导阀和主阀组成，主阀采用橡胶密封结构，橡胶密封材料目前有三种最常用的，分别是丁腈橡胶、三元乙丙橡胶和氟橡胶，由于三元乙丙橡胶具有多种优良特性，使用最为广泛。
4、一般来说，在交流电压下线圈内部电场分布取决于介质的介电常数，而直流电压下则取决于介质的体积电阻率。由于电磁阀上线圈材料与主阀的密封
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术中存在的“线圈材料与主阀密封材料的体积电阻率差异导致附件内部电场分布不均，加速密封材料老化”问题，提高电磁阀中线圈电场分布均匀性，同时还具有低压缩形变，本专利技术提供了一种压差气密检测装置的电磁阀用密封材料及其制备方法。
2、一种压差气密检测装置的电磁阀用密封材料，按重量份数计，包含如下组分：改性三元乙丙橡胶100-150份，填料1-6份，加工助剂1-16份，结构助剂1.5-6.5份，其中，所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶是由2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟与乙烯、丙烯共聚合制得。
3、在本专利技术的一些实施方式中，所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟的制备方法包含如下步骤：
4、s1：在75-85℃条件下，将羟胺及其盐酸盐溶于水中，待其完全溶解后，滴加氨水，调节溶液ph至7.0-9.0，搅拌均匀；
5、s2：将2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌（cas：2134-78-3）溶于醇类溶剂中，所得对苯醌醇溶液滴入s1中所得羟胺及其盐酸盐溶液中，滴加完毕后，反应5-7h；
6、s3：反应结束后，将溶剂旋蒸去除，对固体产物洗涤干燥，即得所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟。
7、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟时， s1中，羟胺及其盐酸盐为盐酸羟胺、n-甲基羟胺盐酸盐中的至少一种，且与水的混合比为3-4g:5-7ml，氨水的质量分数为25-30%。
8、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟时，s2中，2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌与醇类溶剂的混合比为1g：22-30ml。
9、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟时，s2中，羟胺及其盐酸盐与2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌的使用质量比为2.5-3:1；2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌醇溶液的滴加时间控制在60-90min。
10、在合成对苯醌二肟时，专利技术人发现，由于肟基具有一定的酸性，碱性条件更利于中间产物从苯型转变为单肟，然后进一步生成双肟，所以对苯醌的肟化适宜在弱碱性的环境中进行，此时反应的产率和产物的纯度都较高。在本专利技术，在滴加所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌醇溶液之前，羟胺溶液的ph值应调节至碱性。而且，醇溶液的滴加速度也不宜过快，不然羟胺在溶液中未与对苯醌完全反应，就会被氧化分解掉，导致产率和纯度都下降。
11、在本专利技术的一些实施方式中，所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶的制备过程包含如下步骤：将乙烯、丙烯和2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟与活化剂、催化剂加入聚合反应釜中，反应条件为-15~20℃、0.40-1.0mpa，混合体系在搅拌下持续反应，体系中悬浮聚合物的质量分数需控制在30-40%；产生的聚合物依次经过聚丙二醇和氢氧化钠水溶液进行洗涤，挤压干燥即得所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶。
12、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶时，所述乙烯、丙烯与对苯醌二肟型三元乙丙橡胶的混合质量比为28:42:21-65。本专利技术中，2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟作为第三单体，制备三元乙丙橡胶，用于制备密封材料，能够有效地降低材料的压缩形变率，这主要是因为苯环结构的刚性，中和了三元乙丙橡胶主链的一部分柔软性；而二肟基的存在则能够提高载流子在材料内部的流通速度，增强非线性效果，降低非线性电阻的临界电场强度，有利于解决材料的电场致老化问题。但若是2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟添加量过多，在乙丙橡胶分子结构中所占比例较大，会出现硬度过高而不易于加工、交联密度降低而易于氧化开裂等问题，若2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟添加量太少，乙丙橡胶结构内部无法形成连通稳定的载流子渗流通路，非线性效果不明显，无法有效地均匀电场分布。
13、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶时，所述活化剂可以为二氯丙二酸二乙酯，所述催化剂为乙酰丙酮钒、氯化乙基铝中的至少一种。
14、在本专利技术的一些实施方式中，所述填料为氧化锌、氧化钛、炭黑、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、滑石粉中的至少一种。
15、在本专利技术的一些实施方式中，所述加工助剂包含增塑剂、润滑剂、防焦剂中的至少一种；增塑剂可以使用硬脂酸、癸二酸二（2-乙基己）酯（dos）、己二酸二辛酯（doa）、癸二酸二丁酯（dbs）和已二酸二正丁酯（dba）；润滑剂可以使用聚乙烯蜡、氯化石蜡、石蜡油；防焦剂可以使用苯甲酸、邻苯二甲酸酐、n-环已基硫代邻苯二甲酰亚胺、草酸、琥珀酸、乳酸、水杨酸。
16、在本专利技术的一些实施方式中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压差气密检测装置的电磁阀用密封材料，其特征在于，按重量份数计，包含以下原料：对苯醌二肟型三元乙丙橡胶100-150份，填料1-6份，加工助剂1-16份，结构助剂1.5-6.5份，其中，所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶是由2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟与乙烯、丙烯共聚合制得。
2.根据权利要求1所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟的制备方法包含如下步骤：
3.根据权利要求2所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述S1中，羟胺及其盐酸盐为盐酸羟胺、N-甲基羟胺盐酸盐中的至少一种，且与水的混合比为3-4g:5-7ml，氨水的质量分数为25-30%。
4.根据权利要求2所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述S2中，2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌与醇类溶剂的混合比为1g：22-30ml。
5.根据权利要求2所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述S2中，羟胺及其盐酸盐与2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌的使用摩尔
6.根据权利要求1所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶的制备过程包含如下步骤：将乙烯、丙烯和2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟与活化剂、催化剂加入聚合反应釜中，反应条件为-15~20℃、0.4-1.0MPa，混合体系在搅拌下持续反应，体系中悬浮聚合物的质量分数需控制在30-40%；产生的聚合物依次经过聚丙二醇和氢氧化钠水溶液进行洗涤，挤压干燥即得所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶。
7.根据权利要求6所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述乙烯、丙烯与对苯醌二肟型三元乙丙橡胶的混合质量比为28:42:21-65。
8.根据权利要求1所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述填料为氧化锌、氧化钛、炭黑、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、滑石粉中的至少一种。
9.根据权利要求1所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述加工助剂包含增塑剂、润滑剂、防焦剂中的至少一种；所述结构助剂包含偶联剂、交联剂中的至少一种。
10.根据权利要求1-9任意一项所述电磁阀用密封材料的制备方法，其特征在于，包含如下过程：将对苯醌二肟型三元乙丙橡胶和填料干燥后，投入预热好的混炼机中，2-5min后，依次投入加工助剂和结构助剂，进行混炼3-5min，所得半成品橡胶置于179-190℃的平板硫化机中，在压力15-22MPa下硫化15-30min，硫化完成后冷却至室温即得所述电磁阀用密封材料。
...【技术特征摘要】
1.一种压差气密检测装置的电磁阀用密封材料，其特征在于，按重量份数计，包含以下原料：对苯醌二肟型三元乙丙橡胶100-150份，填料1-6份，加工助剂1-16份，结构助剂1.5-6.5份，其中，所述对苯醌二肟型三元乙丙橡胶是由2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟与乙烯、丙烯共聚合制得。
2.根据权利要求1所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌二肟的制备方法包含如下步骤：
3.根据权利要求2所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述s1中，羟胺及其盐酸盐为盐酸羟胺、n-甲基羟胺盐酸盐中的至少一种，且与水的混合比为3-4g:5-7ml，氨水的质量分数为25-30%。
4.根据权利要求2所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述s2中，2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌与醇类溶剂的混合比为1g：22-30ml。
5.根据权利要求2所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述s2中，羟胺及其盐酸盐与2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌的使用摩尔比为2.5-3:1；2,3,5-三甲基-6-（3-甲基-2-丁烯基）对苯醌醇溶液的滴加时间控制在60-90min。
6.根据权利要求1所述电磁阀用密封材料，其特征在于，所述对苯醌二...
【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：
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