一种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：氢化丁腈橡胶34?48、丁基橡胶26?38、氯醚橡胶15?25、超细钼粉10?15、对叔丁酚甲醛树脂5?8、硅酸锆14?18、低分子量聚异丁烯5?10、巴豆酸乙酯7?14、防老剂TNP 3?4、双(4?叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯4?6、花岗岩废料17?23、防老剂DBH 1?2、防老剂DTPD 1?2、N,N'?间苯撑双马来酰亚胺3?5、二丙烯酸锌2?4、氢化松香季戊四醇酯5?10、促进剂DPTT 2?3、促进剂CED 2?3、改性剂12?15。本发明耐臭氧性和耐老化性好，经久耐用。
【专利说明】
一种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种橡胶密封垫，具体涉及一种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封 垫及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液共聚而成的聚合物，以其优异的耐油性而著 称，同时还具有良好的耐磨性、耐热性、耐老化性及气密性，因而在橡胶工业中应用广泛，适 宜制作多种耐油密封垫圈。随着科学技术和工业的快速发展，对丁腈橡胶密封材料的性能 要求越来越高，现有市场上的丁腈橡胶密封垫存在耐化学溶剂性差和抗臭氧老化性差的缺 点，导致其使用寿命短，无法满足市场的需求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡 胶密封垫及其制备方法。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] -种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫，由以下重量份的原料制成:氢化丁 腈橡胶34-48、丁基橡胶26-38、氯醚橡胶15-25、超细钼粉10-15、对叔丁酚甲醛树脂5-8、硅 酸锆14-18、低分子量聚异丁烯5-10、巴豆酸乙酯7-14、防老剂TNP 3-4、双(4-叔丁基环己 基)过氧化二碳酸酯4-6、花岗岩废料17-23、防老剂DBH 1-2、防老剂DTH) 1-2、N，N'_间苯撑 双马来酰亚胺3-5、二丙烯酸锌2-4、氢化松香季戊四醇酯5-10、促进剂DPTT 2-3、促进剂CED 2-3、改性剂 12-15;
[0006] 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量份的原料:海球石16-24、针状焦10-15、聚合磷铁粉12-17、纳米钛酸铝8-16、亚甲基二萘磺酸钠3-4、磺基丁二酸钠二辛酯2-3、 鲸蜡硬脂基葡糖苷1.5-2.5、聚丙二醇200 5-10、三正丁胺4-8、辛基十二醇蜂蜡酸酯3-5; (2)取海球石、针状焦混合，粉碎，过100-150目筛后与聚合磷铁粉、纳米钛酸铝混合均匀，然 后加水搅拌制成40-50%的悬浮液，再加入亚甲基二萘磺酸钠、磺基丁二酸钠二辛酯和鲸蜡 硬脂基葡糖苷，水浴加热至60-80°C，1500-2500r/min高速搅拌10-15min，过滤，烘干后加 入聚丙二醇200、三正丁胺和辛基十二醇蜂錯酸酯，1000-1500r/min高速搅拌5-1 Omin，烘 干，粉碎，过1〇〇_150目筛即可。
[0007] -种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫的制备方法，包括以下步骤：
[0008] (1)将氢化丁腈橡胶、丁基橡胶、氯醚橡胶、对叔丁酚甲醛树脂、双(4-叔丁基环己 基)过氧化二碳酸酯、N，N间苯撑双马来酰亚胺、氢化松香季戊四醇酯加入混炼机内，调整 辊温至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼7-9min后加入二丙烯酸锌、巴豆酸乙酯、超细钼粉、花岗 岩废料，调整辑温至55-65 <€，辑距至1_2111111，混炼5-7111；[11后加入剩余原料，调整辑温至50-60 °C，辑距至2-4mm，混炼6-8min，出料，停放24-48h;
[0009] (2)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力2_3MPa，一次 硫化条件（150-170) °C X (12-18 )min，二次硫化条件（245-265) °C X (15-20)h;
[0010] (3)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
[0011] 上述改性剂采用海球石、针状焦、聚合磷铁粉、纳米钛酸铝四种无机原料复合使 用，可以提高密封垫的耐高温高压性、热稳定性、防腐蚀性、耐磨性和抗热震性，同时采用亚 甲基二萘磺酸钠、磺基丁二酸钠二辛酯、鲸蜡硬脂基葡糖苷、聚丙二醇200、三正丁胺、辛基 十二醇蜂蜡酸酯对上述无机原料进行两次改性处理，可以显著改善其界面性能，提高其与 高聚物基体的相容性，从而提高其增强性能。
[0012] 本发明的有益效果：
[0013] 本发明采用氢化丁腈橡胶与丁基橡胶、氯醚橡胶进行共混改性，使得密封垫既具 有良好的耐油性、耐臭氧老化性、耐磨性和耐化学溶剂性，又具有良好的压缩永久变形、耐 热性和耐候性，添加的超细钼粉，可以改善密封垫的热稳定性，添加的硅酸锆、花岗岩废料， 可以改善密封垫的耐热性和耐磨性。本发明制得的密封垫耐化学溶剂性优异，在酸、碱、油 等化学介质中能长期工作，其体积和力学性能变化小，耐臭氧性和耐老化性好，经久耐用。
【具体实施方式】
[0014] -种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫，由以下重量(kg)的原料制成：氢化 丁腈橡胶44、丁基橡胶35、氯醚橡胶20、超细钼粉12、对叔丁酚甲醛树脂7、硅酸锆16、低分子 量聚异丁烯8、巴豆酸乙酯11、防老剂TNP 3.5、双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯5、花岗 岩废料19、防老剂DBH 1.5、防老剂DTH) 1、N，N'_间苯撑双马来酰亚胺4、二丙烯酸锌3、氢化 松香季戊四醇酯7、促进剂DPTT 2.5、促进剂CED 2、改性剂13;
[0015] 所述改性剂的制备方法如下：⑴取以下重量(kg)的原料:海球石18、针状焦12、聚 合磷铁粉15、纳米钛酸铝14、亚甲基二萘磺酸钠4、磺基丁二酸钠二辛酯3、鲸蜡硬脂基葡糖 苷2、聚丙二醇200 7、三正丁胺6、辛基十二醇蜂蜡酸酯4; (2)取海球石、针状焦混合，粉碎， 过150目筛后与聚合磷铁粉、纳米钛酸铝混合均匀，然后加水搅拌制成50%的悬浮液，再加 入亚甲基二萘磺酸钠、磺基丁二酸钠二辛酯和鲸蜡硬脂基葡糖苷，水浴加热至75°C，1500r/ min高速搅拌IOmin，过滤，烘干后加入聚丙二醇200、三正丁胺和辛基十二醇蜂蜡酸酯， 1000r/min高速搅拌8min，烘干，粉碎，过150目筛即可。
[0016] -种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫的制备方法，包括以下步骤：
[0017] ⑴将氢化丁腈橡胶、丁基橡胶、氯醚橡胶、对叔丁酚甲醛树脂、双(4-叔丁基环己 基)过氧化二碳酸酯、N，N间苯撑双马来酰亚胺、氢化松香季戊四醇酯加入混炼机内，调整 辊温至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼7-9min后加入二丙烯酸锌、巴豆酸乙酯、超细钼粉、花岗 岩废料，调整辑温至55-65 <€，辑距至1_2111111，混炼5-7111；[11后加入剩余原料，调整辑温至50-60 °C，辑距至2-4mm，混炼6-8min，出料，停放24-48h;
[0018] (2)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力2-3MPa，一次 硫化条件（150-170) °C X (12-18 )min，二次硫化条件（245-265) °C X (15-20)h;
[0019] (3)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
[0020] 上述实施例制得的密封垫的主要性能检测结果如下表所示：
【主权项】
1. 一种耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫，其特征在于，由以下重量份的原料制 成:氢化丁腈橡胶34-48、丁基橡胶26-38、氯醚橡胶15-25、超细钼粉10-15、对叔丁酚甲醛 树脂5-8、硅酸锆14-18、低分子量聚异丁烯5-10、巴豆酸乙酯7-14、防老剂TNP 3-4、双(4-叔 丁基环己基)过氧化二碳酸酯4-6、花岗岩废料17-23、防老剂DBH 1-2、防老剂DTH) 1-2、N， Ν'-间苯撑双马来酰亚胺3-5、二丙烯酸锌2-4、氢化松香季戊四醇酯5-10、促进剂DPTT 2-3、 促进剂CED 2-3、改性剂12-15; 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量份的原料:海球石16-24、针状焦10-15、 聚合磷铁粉12-17、纳米钛酸铝8-16、亚甲基二萘磺酸钠3-4、磺基丁二酸钠二辛酯2-3、 鲸蜡硬脂基葡糖苷1.5-2.5、聚丙二醇200 5-10、三正丁胺4-8、辛基十二醇蜂蜡酸酯3-5; (2)取海球石、针状焦混合，粉碎，过100-150目筛后与聚合磷铁粉、纳米钛酸铝混合均匀，然 后加水搅拌制成40-50%的悬浮液，再加入亚甲基二萘磺酸钠、磺基丁二酸钠二辛酯和鲸蜡 硬脂基葡糖苷，水浴加热至60-80°C，1500-2500r/min高速搅拌10-15min，过滤，烘干后加入 聚丙二醇200、三正丁胺和辛基十二醇蜂錯酸酯，100〇-150〇1'/111；[11高速搅拌5-1〇111；[11，烘干， 粉碎，过100-150目筛即可。2. 根据权利要求1所述的耐化学溶剂抗臭氧氢化丁腈橡胶密封垫的制备方法，其特征 在于，包括以下步骤： (1) 将氢化丁腈橡胶、丁基橡胶、氯醚橡胶、对叔丁酚甲醛树脂、双(4-叔丁基环己基)过 氧化二碳酸酯、N，N'_间苯撑双马来酰亚胺、氢化松香季戊四醇酯加入混炼机内，调整辊温 至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼7-9min后加入二丙烯酸锌、巴豆酸乙酯、超细钼粉、花岗岩废 料，调整辊温至55-65°C，辊距至l_2mm，混炼5-7min后加入剩余原料，调整辊温至50-60°C， 车昆距至2-4mm，混炼6-8min，出料，停放24-48h; (2) 将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力2-3MPa，一次硫化 条件（150-170) °C X (12-18)min，二次硫化条件（245-265) °C X (15-20)h; (3) 将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
【文档编号】B29C35/02GK105860178SQ201610414412
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】徐良建, 张群
【申请人】淮南曹庵润龙塑业有限公司