专利名称：一种高温带压堵漏用密封剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适合多种介质连续化生产不停车带压堵漏高温密封剂，属于高分 子化工技术领域。
背景技术：
不停车带压密封技术是二十世纪七十年代中期发展起来的先进设备维修技术。带 温带压现场堵漏技术是目前国际上用于消除连续化生产企业泄漏事故的最先进、最安全、 最可靠的技术手段。当生产装置的设备、管道发生泄漏，泄漏介质处于带温、带压和向外喷 射流动状态。可以利用泄漏部位原来的密闭空腔，或者在泄漏部位上建立一个封闭的空腔， 采用大于介质系统压力的推力，将具有塑性，固化性，能耐泄漏介质和温度的密封剂注入并 充满封闭空间，堵塞泄漏孔洞和通道，密封剂在一定的条件下，迅速固化，泄漏被阻止，建立 一个新的可靠的密封结构。密封剂是实现带压堵漏的重要产品，是带温带压堵漏技术的关键。密封剂应具有 优良的耐高温性、耐介质性、流动性、固化性、耐老化性等性能。而起密封作用的高分子化合 物，它对泄漏介质具有化学稳定性，能承受介质的温度，有良好的抗老化性能，以保证至少 有一年以上的寿命，同时应具有良好不透气的弹性，以保证密封性能。适合多种介质的密封 剂可以实现高温、高压和特殊介质环境下不停车带压堵漏。已知的带压堵漏密封剂大多都 是以合成橡胶和合成树脂等为基料，配以适量的填料和助剂而制成。这些产品虽然可以用 于不停车带压堵漏，但使用温度一股不超过400°C，而且介质适用性不强。丁腈橡胶因含有 极性腈基，对非极性或弱极性的矿物油、动植物油、液体燃料和溶剂等有较高的稳定性。耐 油性是其最大的特长，丙烯腈含量愈高耐油性愈好；但是由于丁腈橡胶为非结晶性橡胶，生 胶强度较低，须配入补强剂。丁腈橡胶广泛用于制造密封件、垫片、垫圈和密封剂等。传统的带温带压堵漏技术多采用缠绕玻璃纤维加高温粘合剂的手工堵漏的方法， 这种方法密封性能差，强度低，使用寿命短，不能保证长期安全运行。目前国内外的快速带 温带压堵漏大多采用现场加金属卡具，在泄漏处形成新的密封腔，再通过注胶枪注入密封 剂，密封剂在较高的温度下凝固硬化，从而达到蜜封和堵漏的作用。该密封剂适用介质广 泛，能耐介质侵蚀，并在长时间保持稳定。该密封剂具有优良的耐油性，耐热性，贮存稳定性 和极性材料的良好粘附力。
发明内容
本发明针对目前不停车带压堵漏密封剂存在的问题，提供一种适合多种介质环 境，能耐200 800°C高温的带压密封剂。本发明的密封剂由下列材料按质量份数混炼而成丁腈橡胶NBR的用量100质量份，液体丁腈橡胶的用量0 60质量份，丁腈橡胶和 液体丁腈橡胶混合进行共硫化；酚醛树脂的用量0 50质量份；硫黄的用量0. 5 30质量 份；DCP的用量0. 5 20质量份；秋兰母促进剂0. 5 20质量份；延迟性促进剂0. 5 10
3质量份；炭黑的用量10 150质量份；白碳黑的用量10 150质量份；硬脂酸用量0. 1 20质量份；防老剂用量0. 1 20质量份；硅烷偶联剂的用量0. 1 20质量份；软化剂的用 量0. 1 20质量份；防焦剂的用量0. 1 5质量份；增塑剂用量10 150质量份；无机氧化物填料是一种或二种以上，所述的无机氧化物填料是三氧化二铁、氧化 镁、氧化钙、三氧化二锑、氧化锌、氧化锆，三氧化二铁的用量1 100质量份；氧化镁的用量 1 100质量份；氧化钙的用量1 50质量份；陶土的用量1 50质量份；三氧化二锑的 用量0. 1 20质量份；氧化锌用量0. 1 20质量份；氧化锆的用量0. 1 20质量份。其中，加入酚醛树脂及其他助剂，酚醛树脂与炭黑协同作用可以使胶料获得较高 的硬度。采用硫黄/过氧化物硫化体系和硅烷偶联剂/碳黑/白碳黑补强体系。密封剂具 有高补强、高增硬的特点，同时具有优良的耐热性，耐油性和耐候性。对200 800°C的环境 介质进行带压堵漏具有固化速度快、强度高、密封性和耐久性好等特点。本发明的高温带压堵漏用新型密封剂用于生产装置的设备、管道发生泄漏，可以 在不停车，不影响生产正常进行的情况下，带温、带压、迅速、安全、可靠地消除泄漏。阀门填 料函泄漏，可在几分钟内消除，不用再更换填料，阀门开关自如。法兰、直管、三通、弯头、螺 纹接头、器壁等部位泄漏，可根据现场情况，用先进轻便的专用工具和采用不同的封堵办法 予以消除。本发明的高温带压堵漏用新型密封剂适合多种介质环境，具有化学稳定性，能承 受介质的温度和侵蚀，有良好的抗老化性能。适用的介质环境为水、水蒸汽、空气、氧气、氮 气、煤气、氨、液化气、汽油、柴油、煤油、重油、润滑油、酸、碱、酯类、醇类、苯类、各种热载体、 各种碳氢化合物、各种化学气体、液体等。本发明的高温带压堵漏用新型密封剂可以按如下方法制备，但并不限于此方法。原料丁腈橡胶首先经人工切割，将大块分割为小块，将上述丁腈橡胶进行均勻缩 炼，放置一段时间；然后与其它辅料按顺序把上述原料进行共混一起放到开炼机双辊之间 经反复滚动加工后得到初产品，放置一段时间；最后进入成型机加工成型。此外，在橡胶的 混合加工过程中将有部分热量产生，为了防止温度升高导致橡胶变硬，需要设置冷却系统 对开炼机的双辊进行降温，冷却系统直接采用冷水循环使用。实施例具体实施例方式以下结合技术方案详细叙述本发明的具体实施例。密封剂由下列材料按质量份数混炼而成丁腈橡胶NBR的用量100质量份；液体丁腈橡胶的用量50质量份；酚醛树脂的用 量20质量份；硫黄的用量3质量份；DCP的用量5质量份；秋兰母促进剂3质量份；延迟性 促进剂1质量份；炭黑的用量30质量份；白碳黑的用量60质量份；硬脂酸用量2质量份； 防老剂用量2. 5质量份；硅烷偶联剂(KH-845-4)的用量3质量份；古马龙的用量20质量 份；防焦剂的用量1质量份；邻苯二甲酸二辛酯的用量30质量份；三氧化二铁的用量60质 量份；氧化镁的用量35质量份；氧化钙的用量10质量份；陶土的用量25质量份；三氧化二 锑的用量8质量份；氧化锌用量5质量份；氧化锆的用量2质量份。按上述配方首先将丁腈橡胶进行均勻缩炼，放置12小时；然后与其它辅料按如下顺序酚醛树脂、古马龙、硬脂酸、硫黄、DCP、防老剂、防焦剂、硅烷偶联剂、各种氧化物、炭 黑、白碳黑、邻苯二甲酸二辛酯和促进剂放到开炼机上共混，薄通后放置12小时，最后进入 成型机加工成型。将实施例1中发明的密封剂进行耐温试验，首先把马釜炉稳定在800°C，取20g密 封剂(圆柱状)置于马釜炉中，密封剂中有机助剂很快燃烧，余下的部分在高温作用下很快 固化成坚硬的固体。余下的部分重为13.5g，说明此密封剂耐温性能达到800°C。将实施例1中发明的密封剂在200°C的马釜炉中放置30min，固化前的测得的硬度 值为23邵氏硬度(A)，固化后的测得的硬度值为56邵氏硬度(A)，硬度值体现该密封剂具 有良好的耐压性能。实施例2-9按表1的配方采用实施例1的制备方法密封剂。表1实施例2-9的配方 上述制得的密封剂对解决企业(尤其是连续化生产企业)在生产中所产生的泄漏 具有很高的实用价值。而且已经在许多大中型企业中得到推广应用，为很多企业避免了由 于介质泄漏，引起的着火、爆炸、停车等重大事故的发生，使企业获得了较大的经济效益和 社会效益。
权利要求
一种高温带压堵漏用密封剂，丁腈橡胶和液体丁腈橡胶为主体胶料，加入酚醛树脂及配以补强剂、填充剂、防老剂、硫化剂、促进剂、软化剂和其它添加剂；其特征是所述的密封剂由下列材料按质量份数混炼而成丁腈橡胶NBR的用量100质量份，液体丁腈橡胶的用量0～60质量份，丁腈橡胶和液体丁腈橡胶混合进行共硫化；酚醛树脂的用量0～50质量份；硫黄的用量0.5～30质量份；DCP的用量0.5～20质量份；秋兰母促进剂0.5～20质量份；延迟性促进剂0.5～10质量份；炭黑的用量10～150质量份；白碳黑的用量10～150质量份；硬脂酸用量0.1～20质量份；防老剂用量0.1～20质量份；硅烷偶联剂的用量0.1～20质量份；软化剂的用量0.1～20质量份；防焦剂的用量0.1～5质量份；增塑剂用量10～150质量份；无机氧化物填料是一种或二种以上。
2.根据权利要求1所述的一种高温带压堵漏用密封剂，其特征是采用硫黄/过氧化物 硫化体系，硫化剂DCP用量为5 70质量份。
3.根据权利要求1或2所述的一种高温带压堵漏用密封剂，其特征是硅烷偶联剂1 3质量份，碳黑与白碳黑共70 120质量份。
4.根据权利要求1或2所述的一种高温带压堵漏用密封剂，其特征是所述的无机氧化 物填料是三氧化二铁、氧化镁、氧化钙、三氧化二锑、氧化锌、氧化锆，其中三氧化二铁的用 量1 100质量份；氧化镁的用量1 100质量份；氧化钙的用量1 50质量份；陶土的 用量1 50质量份；三氧化二锑的用量0. 1 20质量份；氧化锌用量0. 1 20质量份； 氧化锆的用量0. 1 20质量份。
5.根据权利要求1或2所述的一种高温带压堵漏用密封剂，其特征是增塑剂为邻苯二 甲酸二辛酯或丁酯。
6.根据权利要求1或2所述的一种高温带压堵漏用密封剂，其特征是软化剂为固态古 马龙树脂。
全文摘要
本发明涉及一种高温带压堵漏用密封剂，属于高分子化工技术领域。其特征是以丁腈橡胶和液体丁腈橡胶为主体胶料，加入酚醛树脂及配以补强、填充剂，防老剂，硫化剂，促进剂，软化剂和其它添加剂，经开炼混合后制成能对高温蒸汽、高温烃和烟道气等不同介质状态下实施带压堵漏的高温堵漏密封剂。该密封剂适用介质广泛，能耐介质侵蚀，并在长时间保持稳定。该密封剂具有优良的耐油性，耐热性，贮存稳定性和极性材料的良好粘附力。
文档编号C08K3/06GK101880413SQ201010181109
公开日2010年11月10日 申请日期2010年5月24日 优先权日2010年5月24日
发明者张华 , 田丰宝 申请人:大连理工大学