专利名称：一种氟橡胶夹布组合v形密封圈及其制备方法
技术领域：
本发明属于密封技术领域，特别涉及一种氟橡胶夹布组合v形密封圈及 其制备方法。
背景技术：
水-乙二醇抗燃液压液是由水、乙二醇、润滑剂以及汽液相防锈剂和消泡 剂等多种专用添加剂配置而成的。它在高温热源或明火附近的液压设备上使用 比较安全，即使燃烧，它也不会传播火苗，当火源撤离后能够自熄。目前国内外使用水-乙二醇抗燃液压液的主要设备有冶金行业的连铸、连轧系统和矿 山连续采矿机；各类矿热炉及有色铸锻系统，化工行业的高温反应釜及建材行业各类高温窑炉等。夹布组合V形密封是液压油缸常用的一种密封形式。通常是由丁腈橡胶 (NBR)棉纤维夹布制造，由于NBR耐热性能有限，只能在100'C以下环境 中长期使用。而冶金行业液压系统的温度往往较高，因此限制了NBR材质夹 布组合V形密封的应用。中国实用新型专利CN2620137Y中公开了一种耐高 温高压的氟橡胶夹布组合V形圈，其不足之处在于该氟橡胶夹布组合V形圈 没有耐抗燃液压介质的性能，并且没有涉及到这种氟橡胶夹布组合V形圈的 制造方法。氟橡胶夹布制造中的一个难点是氟橡胶胶浆的凝胶问题，普通26及246 型氟橡胶只能采用胺类或双酚类离子型交联系统来硫化。这种混炼胶在溶液状 态下，稳定寿命通常较短， 一般在7 24小时左右，超过这个时间胶浆就会凝 胶报废。此外离子型交联键的耐水解性能一般，因此也限制了普通氟橡胶在高 温的水-乙二醇液压介质中的应用。发明内容本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氟橡胶夹布组合V形密封圈，该密封圈使用寿命长并且能够耐高温、耐高压及耐抗燃液压液。本发明的另一目的在于提供一种氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备方法。 本发明的目的通过下述技术方案实现 一种氟橡胶夹布组合V形密封圈，其特征在于由下述重量份的原料制成过氧化物硫化型氟橡胶100份，浅色填料20 50份，氧化锌3 5份，铁红2 5份，2，5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁 基)己烷3 5份，三烯丙基异氰尿酸酯4 6份，加工助剂0.5 1.5份。所述浅色填料为硅藻土、硫酸钡、碳酸钙、滑石粉中的一种或两种。所述加工助剂为脂肪酸盐、脂肪酸衍生物、棕榈蜡或十八胺，所述脂肪酸 衍生物为脂肪酸衍生物HT-2卯2。一种氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备方法，其特征在于首先将上述重 量份的原料制成氟橡胶混炼胶，然后把混炼胶溶解在混合溶剂中制成胶浆，再 把胶浆浸涂到玻璃纤维布上制成氟橡胶玻璃纤维夹布，夹布经模压硫化后的产 品组合即制得所述氟橡胶夹布组合V形密封圈。所述氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备方法，其特征在于具体包括下述 步骤(1) 氟橡胶混炼胶的制备按如下配方备料(重量份)过氧化物硫化型氟橡胶100份，浅色填料20 50份，氧化锌3 5份，铁红2 5份，2,5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷 3 5份，三烯丙基异氰尿酸酯4 6份，加工助剂0.5 1.5份；将上述原料加 入混炼设备中混炼均匀得到氟橡胶混炼胶；(2) 氟橡胶玻璃纤维夹布的制备取上述氟橡胶混炼胶，薄通成0.5 2mm薄片，分隔成条状后与混合溶剂 加入搅拌机中，搅拌2 4小时后得到氟胶浆，其中混合溶剂由如下质量比的 溶剂组成甲基异丁基甲酮(MIBK):乙酸丁酯120号溶剂汽油=100 150 :50 100:20 50，氟橡胶混炼胶与混合溶剂的质量比为1 : 2.5 3.5;将所得 到的氟胶浆通过刮涂机涂敷在玻璃纤维布上，干燥后得到玻璃纤维夹布。(3) 氟橡胶夹布组合V型密封圈的制备 氟橡胶夹布经预成型后装入硫化模具中，于165 175t:下在平板硫化机上硫化10 30分钟，修剪飞边后经200 230。C二次硫化2 4小时即得到氟 橡胶夹布V形密封圈，将所得氟橡胶夹布V形密封圈组合即得到所述氟橡胶夹布组合V形密封圈。所述步骤(2)中玻璃纤维布为中碱玻璃纤维布，每平方米的重量为200 400克。这类布具有强度高、耐腐蚀性好、耐高温、易于胶浆浸润的特点，并具有柔软的特性，便于挂胶后夹布的预成型操作。所述步骤(2)中玻璃纤维夹布每平方米的含胶量为180 220g，实验结 果表明，含胶量越高，硫化后夹布V形圈的硬度越低；伴随着硬度的降低， 使用中所能承受的压力也随着下降，为了满足50 60MPa高压下的使用要求， 保证硫化后夹布硬度超过邵尔A型硬度的93度，夹布含胶量控制在220g/m2 以下。本发明步骤(3)中的氟橡胶夹布V形密封圈根据需要分别制成氟橡胶夹 布V形压环、氟橡胶夹布V形支撑环和氟橡胶夹布V形密封环，将1件氟橡 胶夹布V形压环、1件氟橡胶夹布V形支撑环和1 5件氟橡胶夹布V形密封 环组合即可制成本发明的氟橡胶夹布组合V形密封圈。本发明所选用的氟橡胶硫化系统的过氧化物交联是自由基机理，过氧化物 分解成过氧自由基后，引发交联反应，2，5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷1 分钟半衰期在17(TC以上，室温下根本不分解，所以不存在凝胶的问题，胶浆 稳定寿命可达数月以上。在制备氟胶浆时氟混炼胶与混合溶剂的质量比为1 :2.5 3.5。浓度过高， 胶料大部分覆盖在坯布的两面，内部纱线间含量较少，不利于对坯布的充分润 湿，影响硫化后制品的刚度和挺性；浓度过稀，坯布的挂胶量降低，制品泛白。 浓度高低对每平米玻璃布上刮涂后的含胶量也直接构成影响。本发明相对于现有技术具有如下的优点及有益效果(1) 本发明所使用得混合溶剂具有溶解能力快，涂布过程中溶剂挥发速 度适中，毒性极小等优点。(2) 本发明所制备得到的氟橡胶夹布组合V形密封圈能够耐高温、耐高 压及耐抗燃液压液，并且其使用寿命长。(3) 本发明中的胶浆操作安全，不会因凝胶反应而报废；玻璃纤维夹布 的成型操作性能良好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但发明的实施方式不限于此。实施例lu)氟橡胶混炼胶的制备 按如下配方备料(重量份)过氧化物硫化型氟橡胶FC2260 (3M泰良 公司氟橡胶)100份，硅藻土20份，碳酸钙20，氧化锌5份，铁红3份，2，5_ 二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷4份，三烯丙基异氰尿酸酯5份，脂肪酸衍 生物HT-2902 (Stmktol公司产品)1份；将上述原料加入开炼机中于90。C下 混炼均匀得到氟橡胶混炼胶；(2) 氟橡胶玻璃纤维夹布的制备称取上述氟橡胶混炼胶50Kg，薄通成2mm薄片，分隔成条状后放入200 升的搅拌机中，加入按照甲基异丁基甲酮乙酸丁酯120号溶剂汽油=150 : 70 : 30的质量比配置的混合溶剂125Kg，搅拌4小时得到氟胶浆；将所得到的 氟胶浆通过刮涂机涂敷在CW200型玻璃纤维布(每平方米200克)上，热空气干燥，溶剂挥发后得到玻璃纤维夹布，(3) 氟橡胶夹布组合V型密封圈的制备以规格为130*160*28的氟橡胶夹布组合V型密封圈为例，将氟橡胶玻璃 纤维夹布经预成型后分别装入V形压环、V形支撑环和V形密封环的模具中， 在平板硫化机上于165。C下硫化30分钟后得到单件产品，将得到的产品修剪 飞边，于20(TC热空气处理4小时后即得到氟橡胶夹布V形压环、氟橡胶夹布 V形支撑环和氟橡胶夹布V形密封环。将1件氟橡胶夹布V形压环、1件氟 橡胶夹布V形支撑环、1件氟橡胶夹布V形密封环组合，即得到氟橡胶夹布 组合V型密封圈。本实施例中，玻璃纤维夹布每平方米的含胶量平均为200g，硫化后夹布硬 度为邵尔A94度，硫化后夹布按照GB/T1690-1992方法测试，在15(TC水/乙二 醇液压液中浸泡168小时后，硬度下降2度，体积增加3%。实施例2(1)氟橡胶混炼胶的制备 按如下配方备料(重量份)过氧化物硫化型氟橡胶P457 (苏威公司氟橡胶)100份，硫酸钡50份，氧化锌3份，铁红2份，2，5-二甲基-2,5-双(过氧化叔 丁基)己烷3份，三烯丙基异氰尿酸酯6份，十八胺0.5份；将上述原料加入开炼 机中于8(TC下混炼均匀得到氟橡胶混炼胶；(2) 氟橡胶玻璃纤维夹布的制备称取上述氟橡胶混炼胶50Kg，薄通成0.5mm薄片，分隔成条状后放入200 升的搅拌机中，加入按照甲基异丁基甲酮乙酸丁酯120号溶剂汽油=100 : 50 : 20的质量比配置的混合溶剂175Kg，搅拌2小时得到氟胶桨；将所得到的 氟胶浆通过刮涂机涂敷在CW400型玻璃纤维布(每平方米400克)上，热空气干燥，溶剂挥发后得到玻璃纤维夹布。(3) 氟橡胶夹布组合V型密封圈的制备以规格为200*230*60的氟橡胶夹布组合V型密封圈为例，氟橡胶玻璃纤 维夹布经预成型后分别装入V形压环、V形支撑环和V形密封环的模具中， 在平板硫化机上于17(TC下硫化20分钟后得到单件产品，将得到的产品修剪 飞边，于23(TC热空气处理3小时后即得到氟橡胶夹布V形压环、氟橡胶夹布 V形支撑环和氟橡胶夹布V形密封环。将1件氟橡胶夹布V形压环、1件氟 橡胶夹布V形支撑环、5件氟橡胶夹布V形密封环组合，即得到氟橡胶夹布 组合V型密封圈。本实施例中，玻璃纤维夹布每平方米的含胶量平均为180g，硫化后夹布硬 度为邵尔A95度，硫化后夹布按照GB/T1690-1992方法测试，在150。C水/乙二 醇液压液中浸泡168小时后，硬度下降1度，体积增加2%。实施例3(1) 氟橡胶混炼胶的制备按如下配方备料(重量份)过氧化物硫化型氟橡胶G-801 (大金公司氟 橡胶)IOO份，碳酸钙10份，滑石粉10份，氧化锌5份，铁红5份，2，5-二甲基 -2,5-双(过氧化叔丁基)己垸5份，三烯丙基异氰尿酸酯4份，棕榈蜡1.5份；将 上述原料加入开炼机中于85。C下混炼均匀得到氟橡胶混炼胶；(2) 氟橡胶玻璃纤维夹布制备称取上述氟橡胶混炼胶50Kg，薄通成1.5mm薄片，分隔成条状后放入200 升的搅拌机中，加入按照甲基异丁基甲酮乙酸丁酯120号溶剂汽油=150 :100:50的质量比配置的混合溶剂135Kg，搅拌3小时得到氟胶浆；将所得到 的氟胶浆通过刮涂机涂敷在CW300型玻璃纤维布(每平方米300克)上，热 空气干燥，溶剂挥发后得到玻璃纤维夹布。(3)氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备以规格为170*200*33.5氟橡胶夹布组合V形密封圈为例，将氟橡胶玻璃 纤维夹布经预成型后分别装入V形压环、V形支撑环和V形密封环的模具中， 在平板硫化机上于175。C下硫化10分钟后得到产品，将得到的产品修剪飞边， 于22(TC热空气处理2小时后得到氟橡胶夹布V形压环、氟橡胶夹布V形支 撑环和氟橡胶夹布V形密封环。将1件氟橡胶夹布V形压环、1件氟橡胶夹 布V形支撑环、3件氟橡胶夹布V形密封环组合，即得到氟橡胶夹布组合V 形密封圈。本实施例中，玻璃纤维夹布每平方米的含胶量平均为220g，硫化后夹布硬 度为邵尔A94度，硫化后夹布按照GB/T1690-1992方法测试，在15(TC水/乙二 醇液压液中浸泡168小时后，硬度下降2度，体积增加4%。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实 施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、 替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种氟橡胶夹布组合V形密封圈，其特征在于由下述重量份的原料制成过氧化物硫化型氟橡胶100份，浅色填料20～50份，氧化锌3～5份，铁红2～5份，2，5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷3～5份，三烯丙基异氰尿酸酯4～6份，加工助剂0.5～1.5份。
2、 根据权利要求1所述的氟橡胶夹布组合V形密封圈，其特征在于所述 浅色填料为硅藻土、硫酸钡、碳酸钙或滑石粉中的一种或两种。
3、 根据权利要求1所述的氟橡胶夹布组合V形密封圈，其特征在于所述 加工助剂是脂肪酸盐、脂肪酸衍生物、棕榈蜡或十八胺。
4、 根据权利要求3所述的氟橡胶夹布组合V形密封圈，其特征在于所述 脂肪酸衍生物为脂肪酸衍生物HT-2902。
5、 根据权利要求1所述的氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备方法，其特征 在于首先将所述重量份的原料制成氟橡胶混炼胶，然后把混炼胶溶解在混合 溶剂中制成胶浆，再把胶浆浸涂到玻璃纤维布上制成氟橡胶玻璃纤维夹布，夹 布经模压硫化后的产品组合即制得所述氟橡胶夹布组合V形密封圈。
6、 根据权利要求5所述的氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备方法，其特征 在于具体包括下述步骤(1) 氟橡胶混炼胶的制备按如下配方备料过氧化物硫化型氟橡胶100份，浅色填料20 50份，氧 化锌3 5份，铁红2 5份，2，5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷3 5份，三 烯丙基异氰尿酸酯4 6份，加工助剂0.5 1.5份，上述份数均为重量份；将上 述原料加入混炼设备中混炼均匀得到氟橡胶混炼胶；(2) 氟橡胶玻璃纤维夹布的制备取上述氟橡胶混炼胶，薄通成0.5 2mm薄片，分隔成条状后与混合溶剂加 入搅拌机中，搅拌2 4小时后得到氟胶浆，其中混合溶剂由如下质量比的溶剂 组成甲基异丁基甲酮乙酸丁酯120号溶剂汽油=100 150 : 50 100 : 20 50，氟橡胶混炼胶与混合溶剂的质量比为l:2.5 3.5;将所得到的氟胶桨通过 刮涂机涂敷在玻璃纤维布上，干燥后得到玻璃纤维夹布。(3) 氟橡胶夹布组合V型密封圈的制备 氟橡胶夹布经预成型后装入硫化模具中，于165 175'C下在平板硫化机上硫化10 30分钟，修剪飞边后经200 23(TC二次硫化2 4小时即得到氟橡胶 夹布V形密封圈，将所得氟橡胶夹布V形密封圈组合即得到所述氟橡胶夹布组 合V形密封圈。
7、 根据权利要求6所述的氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备方法，其特征 在于所述步骤(2)中玻璃纤维布为中碱玻璃纤维布，每平方米的重量为200 400克。
8、 根据权利要求6所述的氟橡胶夹布组合V形密封圈的制备方法，其特征 在于所述步骤(2)中玻璃纤维夹布每平方米的含胶量为180 220g。
全文摘要
本发明提供了一种氟橡胶夹布组合V形密封圈，其特征在于由下述重量份的原料制成过氧化物硫化型氟橡胶100份，浅色填料20～50份，氧化锌3～5份，铁红2～5份，2，5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷3～5份，三烯丙基异氰尿酸酯4～6份，加工助剂0.5～1.5份。其制备方法为首先将上述重量份的原料制成氟橡胶混炼胶，然后把混炼胶溶解在混合溶剂中制成胶浆，再把胶浆浸涂到玻璃纤维布上制成氟橡胶玻璃纤维夹布，夹布经模压硫化后的产品组合即制得所述氟橡胶夹布组合V形密封圈。所制备得到的氟橡胶夹布组合V形密封圈使用寿命长并且能够耐高温、耐高压及耐抗燃液压液。
文档编号C08L27/12GK101220190SQ20071003158
公开日2008年7月16日 申请日期2007年11月23日 优先权日2007年11月23日
发明者吴文涛, 兵 彭, 勇 王, 肖风亮, 骆瑞静 申请人:广州机械科学研究院