一种用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及高分子材料领域，主要设及一种用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 橡胶密封圈传统的用密封圈W普通的下晴橡胶(NBR)为主要原材料，再辅W填料、 功能性助剂制成的。而填料通长需要经过通过般烧、消化、碳化、分理、干燥、粉碎、筛选等工 序制得，或由原料经过破碎、粉碎、筛选等工序制得，生产过程需要耗费大量的能源。
[0003] 而抛光砖在研磨、抛光的过程中会产生大量的抛光砖废渣，运种抛光砖废渣主要 为二氧化娃、长石等娃酸盐组成，特点是粒度很细、强度高、不含有机质，缺乏粘性，不宜作 为种植的±壤，风干后呈分散状态，极易随风飘落到各处，会严重威胁周围人群的身体健 康，并造成周边±地的板结，导致严重的环境污染。目前对于抛光废渣的综合利用虽然进行 了比较多的研究，但仍然缺乏对其进行大规模资源化利用的相关技术，故其处理多W填埋 为主，对环境造成了严重影响。抛光废渣露天堆放也会对环境造成污染，不利于可持续发 展。而抛光砖废渣的填埋，不但耗费人力、物力，还会污染地下水质，据统计，制造1平方米的 抛光砖大约会形成2.1公斤左右的抛光砖废渣。因此，抛光砖废渣的回收利用一直是本领域 技术人员进行攻关的难题。
【发明内容】
[0004] 鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用抛光砖废渣制备的橡胶 密封圈及其制备方法，将所述抛光砖废渣回收利用，用作橡胶密封圈的填料，旨在降低橡胶 密封圈的填料成本，减少填料生产时需要耗费大量能源，同时解决抛光砖废渣的难W回收 利用问题。
[0005] 本发明的技术方案如下：
[0006] -种用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈，其中，所述橡胶密封圈W抛光砖废渣为填 料。
[0007] 所述的用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈，其中，所述抛光砖废渣在使用前需要经 过偶联剂活化处理：
[000引将抛光砖废渣投入高速混合机中揽拌烘干，使其含水量低于0.3% ;加入按抛光砖 废渣总质量的0.5~5 %偶联剂；
[0009] 所述偶联剂是硅烷偶联剂、铁酸醋偶联剂、侣酸醋偶联剂中的一种或多种。
[0010] 所述的用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈，其中，所述偶联剂是侣酸醋偶联剂。
[0011] 所述的用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈，其中，所述橡胶密封圈的原料组成，按照 质量份数计，包括W下组分： 抛光砖废渣 20-40份； 了膊橡胶 80-100份;： 活性剂 6-9份;
[0012] 增塑剂 2-4份； 防老剂 0.5-1.5份； 硫化剂 1-3徐。
[0013] 所述的用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈，其中，所述用抛光砖废渣制备的橡胶密 封圈，其原料组成，按质量份数计，还包括W下组分：
[0014] 纳米材料 1~20份；
[0015] 所述纳米材料是纳米二氧化娃、纳米氧化侣、纳米滑石粉、纳米碳酸巧、纳米蒙脱 上中的一种或多种。
[0016] -种如上所述的橡胶密封圈的制备方法，其中，包括W下步骤：
[0017] 对抛光砖废渣进行偶联剂活化处理；
[001引称取下腊橡胶、活性剂、脱模剂、增塑剂、防老剂、硫化剂、抛光砖废渣，在45°C溫度 下进行混炼，加入硫化剂，溫度达到1 00°C时进行排胶，制造橡胶密封圈。
[0019] 所述的橡胶密封圈的制备方法，其中，对抛光砖废渣进行偶联剂活化处理的过程 包括W下步骤：
[0020] 将抛光砖废渣投入高速混合机中揽拌烘干，使其含水量低于0.3%;缓缓加入按抛 光砖废渣总质量的0.5~5 %偶联剂；
[0021] 所述偶联剂是硅烷偶联剂、铁酸醋偶联剂、侣酸醋偶联剂中的一种或多种。
[0022] 所述的橡胶密封圈的制备方法，其中，制造橡胶密封圈的条件为溫度180°C、时间 300秒、压力15兆帕。
[0023] 有益效果:本发明所提供的一种用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈是W抛光砖废渣 为填料，与下腊橡胶复合。由于抛光砖废渣经过1200度W上高溫般炼过，性能稳定、耐热性 好，与下腊橡胶复合制得的橡胶密封圈耐热性好、而且具有更好的耐候性使用寿命更长。而 且，抛光砖废渣是回收生产抛光砖过程中产生的废渣取得，本身是粒度小，无需再经过打磨 加工，只需经过干燥、筛选就可W用做填料使用，因此，抛光砖废渣的回收利用简单。与碳酸 巧（费用是300多元/吨）相比不需要耗费大量的能源取得，成本更低，制得的橡胶密封圈性 价比更好。同时，也解决了现有抛光砖废渣难W回收利用造成环境污染的问题，保护了环 境。
【具体实施方式】
[0024] 本发明提供一种用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈及其制备方法，为使本发明的目 的、技术方案及效果更加清楚、明确，W下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述 的具体实施例仅仅用W解释本发明，并不用于限定本发明。
[0025] 本发明中提供一种用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈及其制备方法，所述橡胶密封 圈是w抛光砖废渣为填料，与下腊橡胶复合，加入其他助剂复合制得的。所述橡胶密封圈是 W抛光砖废渣作为填料，解决填料生产消耗能源大的问题，降低了生产成本的同时，解决了 抛光砖废渣回收利用的问题。
[0026] 所述抛光砖废渣是抛光砖在研磨、抛光的过程中产生的废渣，抛光砖废渣主要为 二氧化娃、长石等娃酸盐组成。由于抛光砖的废渣本身是打磨出的废料，粒度小、强度高，而 且抛光砖废渣经过1200度W上高溫烧结过，耐热性好，结构非常稳定，因此，只需要经过简 单的经干燥、筛选等工艺就可W回收加 W利用。抛光砖废渣与不饱和聚醋树脂复合可W提 高橡胶密封圈尺寸的稳定性、柔初性、耐候性、耐热性;提高了橡胶密封圈的使用寿命;降低 了生产成本。本发明中优选600目及W上抛光砖废渣，抛光砖废渣使用前必须经偶联剂进行 活化处理。
[0027] 具体地，本发明提供的所述用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈，其原料组成，按质量 份数计，包括W下组分： 抛光砖废渣 20-40紛； 了膊橡胶 80-100份;： 活性剂 6-9份;
[002引 增塑剂 2-4份； 防老剂 0.5-1.5伤^ 硫化剂 1-3份。
[0029] 其中，所述抛光砖废渣在投入使用前必须经偶联剂进行活化处理。由于偶联剂极 性基团的存在，在抛光砖废渣和不饱和聚醋树脂分子链间的范德华力由单纯的色分散力转 变为色分散力加诱导力，再加上偶联剂分子与下腊橡胶链的缠结作用，运样抛光砖废渣在 下腊橡胶基体中起到了物理交联点的作用，并融入了下腊橡胶的分子链缠结网络。偶联剂 活化的处理过程如下：
[0030] 抛光砖废渣首先在高速混合机(预热到物料溫度达100~110°C)中揽拌烘干，敞口 10~15分钟，目的是赶走水分，使填料含水量低于0.3% ;缓缓加入按废渣总质量0.5~5% 切碎的偶联剂(注意勿使偶联剂被揽拌奖打到混合机内壁），可W分Ξ次加入，每次隔3分钟 加入，总的活化时间9分钟;排料备用。所述偶联剂可W是硅烷偶联剂、铁酸醋偶联剂、侣酸 醋偶联剂中的一种或多种。本发明优选侣酸醋偶联剂化-411。
[0031] 所述橡胶密封圈可W采用常规的配方、下腊橡胶和功能性助剂制成，本发明中主 要改进点在于将600目及W上抛光砖废渣作为产品的填料。在本发明方案中，所述活性剂可 W为氧化锋，所述增塑剂可W为癸二酸二下脂。所述防老剂可W为N-苯基-β-苯胺。所述硫 化剂可W为过氧化二异丙苯。
[0032] 所述用抛光砖废渣制备的橡胶密封圈，其原料组成，按质量份数计，还可W包括W 下组分：
[0033] 纳米材料 1~20份。
[0034] 所述纳米材料可W是纳米二氧化娃、纳米氧化侣、纳米滑石粉、纳米碳酸巧、纳米 蒙脱±中的一种或多种。由于纳米材料其纳米尺寸效应、大的比表面积w及强的界面相互 作用，可W消除抛光砖废渣与下腊橡胶基体间的界面张力，实现理想的界面粘接，消除废渣 与下腊橡胶基体两物质热膨胀系数不匹配的问题，因此可W充分发挥抛光砖废渣的优异力 学性能，可W将抛光砖废渣的柔初性、尺寸稳定性和热稳定性与下腊橡胶的耐磨损、耐化学 腐蚀等性能完美结合，给予橡胶密封圈更强的耐候性、耐热性，并有增初效果。
[0035] 本发明方案中，还提供了一种用抛光砖废渣制备橡胶密封圈的方法，包括W下步 骤：
[0036] 步骤1:抛