一种聚硫密封胶的增塑方法技术

本发明专利技术涉及一种聚硫密封胶的增塑方法，通过加入聚硫改性剂来控制聚硫密封胶的固化交联度，从而调节密封胶硬度，实现增塑目的。聚硫改性剂的合成：将液体聚硫橡胶和环氧氯丙烷在三乙醇胺催化作用下，氮气保护中，加热反应制得。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于密封胶

技术介绍
端巯基的低分子量液体聚硫橡胶，分子量一般为1000 7000，可以通过金属氧化物或是金属的氧化性盐固化。固化后的聚硫密封低温性能优异，耐水性好，耐紫外及耐候性优异，且特别耐油，工艺操作方便，主要作为密封材料使用。本文所指的液体聚硫橡胶主要是日本东丽公司生产的Thiokol 1^系列(1^2、1^3、1^31，1^55等)、泰兴阿克苏诺贝尔硫胶公司生产的G系列(G21、G131等)或中国锦西化工研究院生产的JLY系列(JLY121、JLY124等)系列液体聚硫橡胶。文献(Usmani AM, Polym-Plast. Technol. Eng. , 1982, 19 (2) : 165)报道了聚硫密封胶配方的基本组成，指出酯类化合物是一种常用的增塑剂，其基本作用 是改善聚硫胶的密封性能及降低模量；固化剂组份中使用二丁酯类化合物，其作用是与二氧化锰等金属氧化物混合成膏状(糊状)，使固化剂易于保存并有利于反应。专利技术专利01144409. 6公开了一种双组分的聚硫防水密封胶，其特征之一是A组份中含有增塑剂，包括己二酸二丁酯、马来酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯等酯类化合物。上述酯类化合物增塑剂，通过共混加入到聚硫橡胶中，与聚硫橡胶无化学交联作用，且其分子结构不同类于聚硫橡胶的分子链结构，因此在聚硫密封胶长期使用过程中，增塑剂存在逐渐迁移、析出可能，导致密封胶逐渐变硬；且酯类化合物的分子量较小，具有挥发性，从而污染环境；另外，增塑剂在调节密封胶硬度、降低模量同时，会降低聚硫密封胶的拉伸强度。本专利技术的内容本专利技术目的是提供，在有效增塑前提下，密封胶的力学性能还有所提高。本专利技术聚硫密封胶的增塑方法，是通过加入一种聚硫改性剂来控制聚硫密封胶的固化交联度，从而调节密封胶硬度，实现增塑目的。将液体聚硫橡胶、碳黑、滑石粉、气相二氧化硅和聚硫改性剂作为聚硫密封胶的A组分，聚硫改性剂加入量是聚硫密封胶A组份的0.5% 5% (重量百分比)；二氧化锰、邻苯二甲酸二丁酯、促进剂D作为聚硫密封胶的B组分；聚硫密封胶A、B组分通过搅拌混合均匀即可。聚硫改性剂由液体聚硫橡胶与环氧氯丙烷反应得到，其中液体聚硫橡胶的两端巯基全部或部分参与反应，但巯基至少被反应掉一半以上。改性剂合成步骤如下将数均分子量50(Tl0000液体聚硫橡胶100重量份、环氧氯丙烷I 20重量份加入到反应瓶中，三乙醇胺0. 005-1重量份作催化剂，脱气后充氮气保护，加热至80 ±20° C，搅拌反应8 50小时以上，当监测反应物的巯基含量降到0. 5%以下时，或红外光谱检测到巯基吸收峰强度不再变化时，停止加热，冷却得到粘稠液体即为聚硫改性剂。聚硫改性剂是一种特殊液体聚硫橡胶，本专利技术通过控制其部分端基官能团的反应活性，起到控制聚硫密封胶固化交联度，实现增塑的目的.本专利技术与通用酯类增塑途径相比，具有以下优点(1)聚硫改性剂是一种具有聚硫分子结构的齐聚物，与聚硫橡胶完全相容，因此在长期使用过程中，不会因增塑剂析出而导致密封胶逐渐变硬；(2)改性剂的分子量较大(500 10000)，远大于通用的酯类增塑剂，其挥发性大幅度降低，与环境友好；(3)聚硫改性剂分子结构中的羟基与氯基，都是强极性基团，增加了与聚硫分子链及填料的相互作用，使密封胶拉伸强度增加20%以上，拉断伸长率提高30%以上。本专利技术的具体实施例 聚硫改性剂的合成(I)将2500分子量的液体聚硫橡胶100重量份、环氧氯丙烷8重量份加入反应瓶中，三乙醇胺0. 02重量份催化剂，油浴加热至80° C，搅拌反应48小时，冷却得到聚硫改性剂A ; (2)将1000分子量的液体聚硫橡胶100重量份，环氧氯丙烷18重量份加入反应瓶中，三乙醇胺0. 04重量份催化剂，油浴加热至100° C，搅拌反应48小时，冷却得到聚硫改性剂B ; (3)将1000分子量液体聚硫橡胶50重量份、4000分子量的液体聚硫橡胶50重量份、环氧氯丙烷13重量份加入反应瓶中，三乙醇胺0. 03重量份催化剂，油浴 加热至100° C，搅拌反应48小时，冷却得到聚硫改性剂C。聚硫密封胶的增塑将聚硫改性剂加入到密封胶A组分中，聚硫改性剂A、B或/和C用量为密封胶A组份的0. 5% 5% (重量百分比)。聚硫密封胶A、B组分通过搅拌混合均匀即可。聚硫密封胶室温固化7天后，其基本物理性能测试结果见表I。其中密封胶I是未增塑的聚硫密封胶，邵氏A硬度是68 ;而密封胶2、3、4、5是经过增塑的，其邵氏A硬度是66 54 ;增塑后的密封胶2、3、4或5与未增塑的密封胶I相比，拉伸强度提高20%以上，拉断伸长率提高40%-85%。表I增塑前后的聚硫密封胶基本物理性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚硫密封胶的增塑方法，将液体聚硫橡胶、碳黑、滑石粉、气相二氧化硅作为聚硫密封胶的A组分，二氧化锰、邻苯二甲酸二丁酯、促进剂D作为聚硫密封胶的B组分，其特征是加入聚硫改性剂作为聚硫密封胶的A组分，聚硫改性剂加入量是聚硫密封胶A组份的0.5% 5% ...

【专利技术属性】
技术研发人员：全一武，薛春彦，陈庆民，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：