一种中空导电橡胶条的挤出成型工艺的制作方法

文档序号:4472962阅读:357来源:国知局
一种中空导电橡胶条的挤出成型工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种中空导电橡胶条挤出成型工艺,用于双孔结构中空导电橡胶条的挤出成型,是以复合偶联剂包覆导电粉体,与捏炼硅橡胶混炼,再加入抗氧剂、硫化剂混炼制成混炼料,由橡胶挤出机挤出中空导电橡胶条,挤出瞬间以310~360℃的高温瞬时初次定型,再送入硫化通道中,260~280℃下进行硫化二次定型。本发明的中空导电橡胶条挤出成型工艺避免了挤出胶条的膨胀效应,确保被挤出中空导电橡胶条的致密度不发生变化,导电性能得到了保障,成品率显著提高。
【专利说明】—种中空导电橡胶条的挤出成型工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于水汽密封及电磁屏蔽的导电橡胶条,特别是涉及一种具有异形结构的导电橡胶条的挤出成型工艺。
【背景技术】
[0002]导电橡胶条主要由导电粉体和硅橡胶基材为材料硫化成型制成,兼具电磁屏蔽和水汽密封两种功能。
[0003]常规导电橡胶条的结构主要分为三种类型:实心条、空心条和复合条。实心条电磁密封性极好,但是由于导电粉体含量高,橡胶的弹性得不到充分发挥,使其水汽密封性受到影响。空心条的出现在一定程度上改善了导电橡胶条的柔软性及其水汽密封性。复合条的出现,进一步兼顾了导电橡胶条的电磁屏蔽和水汽密封两种功能。尽管如此,现有导电橡胶条的结构远不能满足在航天航海特殊环境中工作的特种设备的水汽密封和电磁密封的严苛要求。
[0004]现有的空心结构导电橡胶条,其条体上设置的通孔包括圆孔、矩形孔、不规则孔等多种形状,但均为单孔结构。这种单孔结构的空心导电橡胶条受压变形后的回弹性差,其水汽密封性不能满足特殊环境下特种装备的严格要求。
[0005]201320859130.1专利申请提供了一种具有双孔结构的中空导电橡胶条,由于采用双孔结构,克服了单孔结构中空导电橡胶条回弹性差的缺点,导电橡胶条承受压力后形成驼状,既可以确保其水汽密封性,又兼顾电磁密封性,适合于在特种装备上使用。
[0006]但是,在加工上述双孔结构的中空导电橡胶条时发现,加工出来的导电橡胶条导电性可能变差,甚至不导电。这是由于常规的橡胶条加工过程采用一次成型工艺,橡胶挤出条经成型机机头挤出后,被直接送进硫化通道进行硫化定型。这种工艺制备的橡胶条在离开成型机挤出头的瞬间,会发生轻微的膨胀,即橡胶条的直径变粗。然而对于导电橡胶条而言,极其微小的直径变粗也意味着橡胶条的致密度下降,硅橡胶基材中导电粉体之间的接触变差,致使橡胶条的导电性严重变差。

【发明内容】

[0007]本发明的目的是提供一种中空导电橡胶条的挤出成型工艺,以该工艺制备的中空导电橡胶条能够保证良好的导电性,成品率高。
[0008]本发明的中空导电橡胶条挤出成型工艺用于双孔结构中空导电橡胶条的挤出成型,所述中空导电橡胶条的外轮廓为O型,垂直于其截面设置有两个形状一致的通孔。
[0009]本发明所述中空导电橡胶条的挤出成型工艺包括以下步骤:
1)将氨基硅烷偶联剂KH-550、环氧基硅烷偶联剂KH-560、叠氮基硅烷偶联剂S-3046按照1: 0.5?1: 0.2?0.6的重量比混合得到复合偶联剂,取1.2?9重量份复合偶联剂均匀分散于95%乙醇水溶液中;
2)取285?310重量份导电粉体加入上述复合偶联剂溶液中,搅拌0.5?I小时,真空干燥得到复合偶联剂包覆的导电粉体;
3)采用开放式双辊炼胶机,将100重量份捏炼硅橡胶加到辊筒上,包辊后加入上述复合偶联剂包覆的导电粉体,0.5?1.2重量份抗氧剂,混炼30分钟,薄通10次,加入1.5?3重量份硫化剂,再混炼薄通10次;
4)混炼料下卷下片,送入橡胶挤出机中,以每分钟4?6米的挤出速度挤出外轮廓为O型、截面带双孔的中空导电橡胶条,在中空导电橡胶条挤出的瞬间,以310?360°C的高温瞬时初次定型;
5)经高温瞬时初次定型的中空导电橡胶条送入硫化通道中,在260?280°C下进行硫
化二次定型。
[0010]本发明中,所述捏炼硅橡胶优选为甲基乙烯基捏炼硅橡胶,硬度邵A40。
[0011]进一步地,所述的硫化剂为AB双组份钼金硫化剂。所述的抗氧剂为胺类耐高温抗氧剂。
[0012]本发明的中空导电橡胶条挤出成型工艺创新性地在橡胶挤出机挤出头处对刚挤出的中空导电橡胶条进行高温瞬时初次定型,其瞬时高温远高于硫化通道温度,目的是使中空导电橡胶条在高温下快速表面定型,以避免挤出胶条的膨胀效应,确保被挤出中空导电橡胶条的致密度不发生变化,之后再进入硫化通道中进行彻底的硫化定型。
[0013]通过本发明的二次定型工艺,生产的中空导电橡胶条的导电性能得到了保障,产品成品率显著提高。
【具体实施方式】
[0014]取KH-550 3g、KH-560 3g、S_3046 2.5g 混合,均匀分散于 500mL95% 乙醇水溶液中配成复合偶联剂溶液。向溶液中加入500g铝镀银导电粉体,搅拌0.5小时,0.09MPa、95°C下真空干燥2小时,得到复合偶联剂包覆的导电粉体。
[0015]将153g甲基乙烯基捏炼硅橡胶加到开放式双辊炼胶机辊筒上,包辊后加入452g复合偶联剂包覆的导电粉体,1.2g抗氧剂对苯二胺,混炼30分钟,将混合物分成两份,分别混炼、薄通10次,其中一份中加入2.5g钼金硫化剂组分A,另一份中加入Ig钼金硫化剂组分B。
[0016]将上述两份物料混炼到一起,混炼薄通10次。混炼料下卷下片,分批喂入橡胶挤出机中,以每分钟4米的挤出速度挤出外轮廓为O型、截面带双孔的中空导电橡胶条。
[0017]在紧邻橡胶挤出机挤出模板处设置加温至350°C的加热套,使中空导电橡胶条在被挤出的瞬间,就得以高温瞬时初次定型,阻止其膨胀。
[0018]经高温瞬时初次定型的中空导电橡胶条再被送入硫化通道中,在260?280°C下进行硫化二次定型。
【权利要求】
1.一种中空导电橡胶条挤出成型工艺,所述中空导电橡胶条外轮廓为O型,垂直于其截面设置有两个形状一致的通孔,所述中空导电橡胶条的挤出成型工艺包括以下步骤: 1)将氨基硅烷偶联剂KH-550、环氧基硅烷偶联剂KH-560、叠氮基硅烷偶联剂S-3046按照1: 0.5?1: 0.2?0.6的重量比混合得到复合偶联剂,取1.2?9重量份复合偶联剂均匀分散于95%乙醇水溶液中; 2)取285?310重量份导电粉体加入上述复合偶联剂溶液中,搅拌0.5?I小时,真空干燥得到复合偶联剂包覆的导电粉体; 3)采用开放式双辊炼胶机,将100重量份捏炼硅橡胶加到辊筒上,包辊后加入上述复合偶联剂包覆的导电粉体,0.5?1.2重量份抗氧剂,混炼30分钟,薄通10次,加入1.5?3重量份硫化剂,再混炼薄通10次; 4)混炼料下卷下片,送入橡胶挤出机中,以每分钟4?6米的挤出速度挤出外轮廓为O型、截面带双孔的中空导电橡胶条,在中空导电橡胶条挤出的瞬间,以310?360°C的高温进行瞬时初次定型; 5)经高温瞬时初次定型的中空导电橡胶条送入硫化通道中,在260?280°C下进行硫化二次定型。
2.根据权利要求1所述的中空导电橡胶条挤出成型工艺,其特征是所述捏炼硅橡胶为甲基乙烯基捏炼硅橡胶,硬度邵A40。
3.根据权利要求1所述的中空导电橡胶条挤出成型工艺,其特征是所述的硫化剂为AB双组份钼金硫化剂。
4.根据权利要求1所述的中空导电橡胶条挤出成型工艺,其特征是所述的抗氧剂为胺类耐高温抗氧剂。
【文档编号】B29C47/00GK103737884SQ201310744389
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】任圣平, 王东红, 马富花, 桂亚强, 李彦奎, 王胜利, 王永飞, 杨晓炯 申请人:中国电子科技集团公司第三十三研究所
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