一种改性纳米复合硅胶密封圈及其制备的制作方法

文档序号:12574913阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种改性纳米复合硅胶密封圈,包括,重量比为100:0.5~10的生胶混炼胶料和硫化剂;

所述生胶混炼胶料包括重量份数为:70~100份甲基乙烯基硅橡胶,1-20份增塑剂,0.01~10份改性纳米添加剂,10~50份补强填料,0.5~5份偶联剂;

所述的改性纳米添加剂为改性白石墨烯、改性石墨烯、氧化石墨烯中的一种。

2.根据权利要求1所述的改性纳米复合硅胶密封圈,其特征在于,所述生胶混炼胶料包括重量份数为:80~100份甲基乙烯基硅橡胶,1-15份增塑剂,0.05~5份纳米改性添加剂,15~40份补强填料,0.5~3份偶联剂。

3.根据权利要求1或2所述的改性纳米复合硅胶密封圈,其特征在于,所述甲基乙烯基硅橡胶的乙烯基摩尔百分数为0.12%、0.25%或0.56%。

4.根据权利要求3所述的纳米改性硅橡胶制备的复合硅胶密封圈,其特征在于,所述甲基乙烯基硅橡胶的乙烯基摩尔百分数为0.25%。

5.根据权利要求1或2所述的改性纳米复合硅胶密封圈,其特征在于,所述改性白石墨烯为5~10层白石墨烯经长链路易斯碱、长链路易斯酸、磺酸化物、季胺化物或非离子型表面活性剂处理;所述改性白石墨烯为5~10层石墨烯经过聚乙烯吡咯烷酮或十二烷基苯磺酸钠表面活性剂处理。

6.根据权利要求5所述的改性纳米复合硅胶密封圈,其特征在于,所述长链路易斯碱为油胺;所述长链路易斯酸为长链硼烷;所述磺酸化物为十二烷基苯磺酸钠;所述季胺化物为溴化十六烷基吡啶;所述非离子型表面活性剂为聚环氧乙烷烷基醇酰胺。

7.根据权利要求1或2所述的改性纳米复合硅胶密封圈,其特征在于,所述增塑剂选为二甲基硅油、端羟基聚二甲基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种;

所述补强填料为气相二氧化硅、硅微粉、炭黑中的一种;

所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-570、钛酸正丁酯中的一种;

所述的硫化剂为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯中的一种。

8.一种权利要求1或2所述的改性纳米复合硅胶密封圈的制备方法,其特征在于,包括:

步骤1)选择改性白石墨烯、改性石墨烯、氧化石墨烯中的一种作为纳米添加剂;改性方法:选用5-10层的白石墨烯用质量百分浓度为0.1%的长链路易斯碱、长链路易斯酸、磺酸化物、季胺化物或者非离子型表面活性剂水溶液浸泡24小时,经离心、真空干燥后得改性白石墨烯添加剂;用5~10层的石墨烯分散在浓度为0.3mg/ml聚乙烯吡咯烷酮或十二烷基苯磺酸钠水溶液中超声10小时,经离心、真空烘干后得改性石墨烯添加剂;

步骤2)生胶混炼:按重量份数分别称甲基乙烯基硅橡胶、增塑剂、偶联剂、改性纳米添加剂和补强填料,经密炼机多次混炼后,用双螺杆挤出机挤出,得到生胶混炼胶料;

步骤3)硫化成型:按比例分别称量步骤2)中的生胶混炼胶料和硫化剂,经密炼机混合分散均匀后,放入模具中经热压成型机硫化成型,得到改性纳米复合硅胶密封圈。

9.根据权利要求8所述的改性纳米复合硅胶密封圈的制备方法,其特征在于:步骤2)所述的生胶混炼过程为各组份在密炼机中,温度为40~120℃、时间5~60min混炼,再经双螺杆挤出机于温度为80~250℃挤出,得到生胶混炼胶料。

10.根据权利要求8所述的改性纳米复合硅胶密封圈的制备方法,其特征在于:步骤3)中所述热压成型机硫化成型过程中控制温度为100~250℃、压力1~20Mpa、硫化成型时间10~90min。

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