一种橡胶密封材料的制作方法

文档序号:15205844发布日期:2018-08-21 08:38阅读:178来源:国知局

本发明公开了一种橡胶密封材料,属于高分子材料技术领域。



背景技术:

密封制品是各类机械的重要基础元件,几乎所有的工业部门都离不开它。密封元件的质量如何,直接关系到机器的使用寿命及运转可靠性。如果密封件质量低劣,轻则带来损失和麻烦,重则会造成恶性事故。尤其是在工作压力高的环境下,密封圈所承受的负荷较大,在设备运行过程中经常碰到密封件损坏情况,有的密封件只能使用1-2个月,甚至更短的时间,就需要更换,给企业的连续生产带来的麻烦。

在高分子材料中,橡胶材料具有良好的扯断强度、定伸强度、撕裂强度、耐疲劳强度,井具有一定的硬度、弹性、耐压缩性,因此,橡胶材料被广泛的应用与密封材料之中。目前常用的橡胶密封材料有天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、己丙橡胶、丁基橡胶、聚丙烯酸酯橡胶、聚胺酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶,近年来又出现了新品种,氯醇橡胶、氟硅橡胶,磷腈橡胶,亚硝基橡胶,乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物等等。在食品行业中,橡胶密封圈也作为食品容器的密封材料被大量使用。然而,由于橡胶的加工过程中,会加入多种小分子助剂,如:促进剂,抗氧剂,硫化剂等。当这种橡胶密封材料与食品中的油或者水接触后,小分子助剂会扩散到食品中,影响产品质量甚至食品安全。为了提高橡胶的耐渗透性,目前主要通过使用氟橡胶的方法来解决。氟橡胶的制备通常采用氟单体聚合法合成得到,但是氟聚合法合成氟橡胶材料步骤多,操作复杂,影响聚合因素多,价格通常很贵。

因此,制备一种具有较好力学性能和防渗性的橡胶密封材料具有较好的市场前景。



技术实现要素:

本发明主要解决的技术问题是:针对橡胶密封材料力学性能不佳,防渗性不好的问题,提供了一种橡胶密封材料。

为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

一种橡胶密封材料,其特征在于,是由以下重量份数的原料组成:

氯丁橡胶55~70份

三元乙丙橡胶10~15份

天然橡胶10~15份

硫化剂3~6份

硬脂酸2~4份

补强剂8~12份

改性添加剂12~18份

硼砂8~12份

所述补强剂的制备方法为:将涤纶纤维与高锰酸钾溶液按质量比1:5~1:8混合,并加入涤纶质量1.5~2.8倍的硫酸,搅拌混合后,过滤,洗涤,得预处理涤纶纤维,将预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液按质量比1:3~1:8混合,并加入预处理涤纶纤维质量0.3~0.4倍的白炭黑,搅拌混合后,过滤,得预改性涤纶纤维,将预改性涤纶纤维与石蜡按质量比1:5~1:8混合,并加入预改性涤纶纤维质量0.2~0.4倍的碳酸氢钙,搅拌混合后,冷冻粉碎,得补强剂;

所述改性添加剂的制备方法为:

按重量份数计,依次称取:100~120份聚乙烯醇,60~80份明胶,300~450份水,30~50份戊二醛水溶液和10~30份盐酸,将聚乙烯醇与水混合,加热搅拌,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次加入盐酸和戊二醛水溶液,搅拌混合后,过滤,切块,洗涤,真空干燥,得凝胶,将凝胶与聚乙烯醇溶液按质量比1:5~1:8混合,调节ph至7~8,并降温至8~12℃,搅拌混合后,调节ph至4.0~4.5,过滤,洗涤,得预改性凝胶,将预改性凝胶与壳聚糖混合液按质量比1:5~1:8混合,并加入预改性凝胶质量0.2~0.4倍的聚丙烯酸锌,预改性凝胶质量0.08~0.15倍的戊二醛和预改性凝胶质量0.5~1.0倍的碳酸氢钠,搅拌混合后,过滤,得改性凝胶,将改性凝胶与混合蜡按质量比1:2~1:3混合,过滤,冷冻,得改性添加剂。

所述橡胶密封材料的制备方法为按原料组成称量各组分,将氯丁橡胶和三元乙丙橡胶混合,并加入天然橡胶,混炼后,得混合橡胶,将混合橡胶与硬脂酸混合,并依次加入硫化剂,补强剂,硼砂和改性添加剂,搅拌混合后,硫化,得橡胶密封材料。

所述硫化剂为将硫磺与氧化锌按质量比3:1~4:1混合,并加入硫磺0.2~0.3倍的氧化镁,搅拌混合,硫化,得硫化剂。

所述涤纶纤维长度为2~5mm,直径为0.2~1.0mm。

所述硅烷偶联剂溶液的制备方法为将硅烷偶联剂kh-550与水按质量比1:100~3:100混合,得硅烷偶联剂溶液。

所述石蜡为碳原子数为28~34的石蜡混合物。

所述壳聚糖混合液的制备方法为将壳聚糖与水按质量比1:50~5:50混合,并调节ph至4.0~5.0,搅拌混合,得壳聚糖混合液。

所述混合蜡为将石蜡与聚乙烯蜡按质量比10:1~12:1混合,得混合蜡。

本发明的有益效果是:

(1)本发明在制备橡胶密封材料时加入补强剂,首先,补强剂中含有涤纶纤维,且涤纶纤维在经过刻蚀后,表面粗糙度提高,在加入产品中后,可与橡胶大分子间形成机械咬合,从而使产品的断裂强度提高,并且涤纶纤维表面含有石蜡和碳酸氢钙,可在产品制备过程中,使涤纶纤维均匀分布于产品中,从而使产品的断裂强力进一步提高,其次,补强剂中白炭黑在硅烷偶联剂的作用下吸附于涤纶纤维的凹槽内,从而减少自聚,在加入产品中后,白炭黑可在涤纶分散的同时,均匀分布于产品内部,从而使产品的密封性能和力学性能进一步提高;

(2)本发明在制备橡胶密封材料时加入改性添加剂,一方面,改性添加剂中含有的凝胶内部沉积有聚乙烯醇,并且凝胶对ph敏感,可在ph改变时发生膨胀或收缩,在产品遇水后,改性添加剂中碳酸钠溶解,使加入的聚丙烯酸锌溶解,从而将凝胶置于碱性环境中,凝胶发生膨胀,并且使聚乙烯醇与加入的硼砂反应发生不可逆的交联,进而使产品的防水性能提高,另一方面,改性添加剂中的壳聚糖可在一定程度上限制凝胶的吸水率和膨胀率,从而使产品的密封效果进一步提高。

具体实施方式

将壳聚糖与水按质量比1:50~5:50混合,用质量分数为15~30%的乙酸溶液调节壳聚糖与水的混合物ph至4.0~5.0,于温度为45~55℃,转速为200~300r/min的条件下搅拌混合20~45min后,得壳聚糖混合液;将涤纶纤维与质量分数为10~30%的高锰酸钾溶液按质量比1:5~1:8混合,并向涤纶纤维与高锰酸钾溶液的混合物中加入涤纶质量1.5~2.8倍的质量分数为75~85%的硫酸,于温度为65~75℃,转速为200~300r/min的条件下搅拌混合45~90min后,过滤,得滤饼,将滤饼用水洗涤8~10次后,得预处理涤纶纤维,将预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液按质量比1:3~1:8混合,并向预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液的混合物中加入预处理涤纶纤维质量0.3~0.4倍的白炭黑,于温度为45~65℃,转速为250~320r/min的条件下搅拌混合40~80min后,过滤,得预改性涤纶纤维,将预改性涤纶纤维与石蜡按质量比1:5~1:8混合,并向将预改性涤纶纤维与石蜡的混合物中加入预改性涤纶纤维质量0.2~0.4倍的碳酸氢钙,于温度为30~40℃,转速为200~300r/min的条件下搅拌混合15~20min后,冷冻粉碎,得补强剂;按重量份数计,依次称取:100~120份聚乙烯醇,60~80份明胶,300~450份水,30~50份质量分数为12~18%的戊二醛水溶液和10~30份质量分数为20~30%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为90~98℃,转速为300~350r/min的条件下搅拌混合30~40min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温50~65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为28~38℃,转速为250~300r/min的条件下搅拌混合10~12h后,过滤,得预处理凝胶,将预处理凝胶切块,并用去离子水洗涤5~6天,每隔10~12h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥3~5h后,得凝胶,将凝胶与质量分数为20~30%的聚乙烯醇溶液按质量比1:5~1:8混合,并用质量分数为10~12%的氢氧化钠溶液调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至7~8,并降温至8~12℃,于温度为10~15℃,转速为200~300r/min的条件下搅拌混合后30~50min后,继续用质量分数为10~15%的盐酸调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至4.0~4.5,过滤,得滤渣,将滤渣用水洗涤3~5次后,得预改性凝胶,将预改性凝胶与壳聚糖混合液按质量比1:5~1:8混合于烧杯中,并向烧杯中加入预改性凝胶质量0.2~0.4倍的聚丙烯酸锌,预改性凝胶质量0.08~0.15倍的戊二醛和预改性凝胶质量0.5~1.0倍的碳酸氢钠,于温度为45~55℃,转速为250~300r/min的条件下搅拌混合40~50min后,过滤,得改性凝胶,将改性凝胶与混合蜡按质量比1:2~1:3混合,于温度为45~50℃的条件下浸泡10~15min后,过滤,冷冻,得改性添加剂;按重量份数计,依次称取55~70份氯丁橡胶,10~15份三元乙丙橡胶,10~15份天然橡胶,3~6份硫化剂,2~4份硬脂酸,8~12份补强剂,12~18份改性添加剂和8~12份硼砂,将氯丁橡胶和三元乙丙橡胶混合于混炼机中,并向混炼机中加入天然橡胶,于温度为100~140℃的条件下,混炼,得混合橡胶,将混合橡胶与硬脂酸混合于搅拌机中,并向搅拌机中依次加入硫化剂,补强剂,硼砂和改性添加剂,于温度为100~120℃,转速为200~300r/min的条件下,搅拌混合20~30min后,得坯料,将坯料硫化,得橡胶密封材料。所述硫化剂为将硫磺与氧化锌按质量比3:1~4:1混合,并加入硫磺0.2~0.3倍的氧化镁,搅拌混合,得硫化剂。所述涤纶纤维长度为2~5mm,直径为0.2~1.0mm。所述硅烷偶联剂溶液的制备方法为将硅烷偶联剂kh-550与水按质量比1:100~3:100混合,得硅烷偶联剂溶液。所述石蜡为碳原子数为28~34的石蜡混合物。所述混合蜡为将石蜡与聚乙烯蜡按质量比10:1~12:1混合,得混合蜡。

实例1

将壳聚糖与水按质量比5:50混合,用质量分数为30%的乙酸溶液调节壳聚糖与水的混合物ph至5.0,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合45min后,得壳聚糖混合液;将涤纶纤维与质量分数为30%的高锰酸钾溶液按质量比1:1:8混合,并向涤纶纤维与高锰酸钾溶液的混合物中加入涤纶质量2.8倍的质量分数为85%的硫酸,于温度为75℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合90min后,过滤,得滤饼,将滤饼用水洗涤10次后,得预处理涤纶纤维,将预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液按质量比1:8混合,并向预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液的混合物中加入预处理涤纶纤维质量0.4倍的白炭黑,于温度为65℃,转速为320r/min的条件下搅拌混合80min后,过滤,得预改性涤纶纤维,将预改性涤纶纤维与石蜡按质量比1:8混合,并向将预改性涤纶纤维与石蜡的混合物中加入预改性涤纶纤维质量0.4倍的碳酸氢钙,于温度为40℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合20min后,冷冻粉碎,得补强剂;按重量份数计,依次称取:120份聚乙烯醇,80份明胶,450份水,50份质量分数为18%的戊二醛水溶液和30份质量分数为30%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为98℃,转速为350r/min的条件下搅拌混合40min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为38℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合12h后,过滤,得预处理凝胶,将预处理凝胶切块,并用去离子水洗涤6天,每隔12h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥5h后,得凝胶,将凝胶与质量分数为30%的聚乙烯醇溶液按质量比1:8混合,并用质量分数为12%的氢氧化钠溶液调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至8,并降温至12℃,于温度为15℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合后50min后,继续用质量分数为15%的盐酸调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至4.5,过滤,得滤渣,将滤渣用水洗涤5次后,得预改性凝胶,将预改性凝胶与壳聚糖混合液按质量比1:8混合于烧杯中,并向烧杯中加入预改性凝胶质量0.4倍的聚丙烯酸锌,预改性凝胶质量0.15倍的戊二醛和预改性凝胶质量1.0倍的碳酸氢钠,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后,过滤,得改性凝胶,将改性凝胶与混合蜡按质量比1:3混合,于温度为50℃的条件下浸泡15min后,过滤,冷冻,得改性添加剂;按重量份数计,依次称取70份氯丁橡胶,15份三元乙丙橡胶,15份天然橡胶,6份硫化剂,4份硬脂酸,12份补强剂,18份改性添加剂和12份硼砂,将氯丁橡胶和三元乙丙橡胶混合于混炼机中,并向混炼机中加入天然橡胶,于温度为140℃的条件下,混炼,得混合橡胶,将混合橡胶与硬脂酸混合于搅拌机中,并向搅拌机中依次加入硫化剂,补强剂,硼砂和改性添加剂,于温度为100~120℃,转速为200~300r/min的条件下,搅拌混合20~30min后,得坯料,将坯料硫化,得橡胶密封材料。所述硫化剂为将硫磺与氧化锌按质量比4:1混合,并加入硫磺0.3倍的氧化镁,搅拌混合,得硫化剂。所述涤纶纤维长度为5mm,直径为1.0mm。所述硅烷偶联剂溶液的制备方法为将硅烷偶联剂kh-550与水按质量比3:100混合,得硅烷偶联剂溶液。所述石蜡为碳原子数为30~32的石蜡混合物。所述混合蜡为将石蜡与聚乙烯蜡按质量比12:1混合,得混合蜡。

实例2

将壳聚糖与水按质量比5:50混合,用质量分数为30%的乙酸溶液调节壳聚糖与水的混合物ph至5.0,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合45min后,得壳聚糖混合液;按重量份数计,依次称取:120份聚乙烯醇,80份明胶,450份水,50份质量分数为18%的戊二醛水溶液和30份质量分数为30%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为98℃,转速为350r/min的条件下搅拌混合40min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为38℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合12h后,过滤,得预处理凝胶,将预处理凝胶切块,并用去离子水洗涤6天,每隔12h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥5h后,得凝胶,将凝胶与质量分数为30%的聚乙烯醇溶液按质量比1:8混合,并用质量分数为12%的氢氧化钠溶液调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至8,并降温至12℃,于温度为15℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合后50min后,继续用质量分数为15%的盐酸调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至4.5,过滤,得滤渣,将滤渣用水洗涤5次后,得预改性凝胶,将预改性凝胶与壳聚糖混合液按质量比1:8混合于烧杯中,并向烧杯中加入预改性凝胶质量0.4倍的聚丙烯酸锌,预改性凝胶质量0.15倍的戊二醛和预改性凝胶质量1.0倍的碳酸氢钠,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后,过滤,得改性凝胶,将改性凝胶与混合蜡按质量比1:3混合,于温度为50℃的条件下浸泡15min后,过滤,冷冻,得改性添加剂;按重量份数计,依次称取70份氯丁橡胶,15份三元乙丙橡胶,15份天然橡胶,6份硫化剂,4份硬脂酸,12份涤纶纤维,18份改性添加剂和12份硼砂,将氯丁橡胶和三元乙丙橡胶混合于混炼机中,并向混炼机中加入天然橡胶,于温度为140℃的条件下,混炼,得混合橡胶,将混合橡胶与硬脂酸混合于搅拌机中,并向搅拌机中依次加入硫化剂,补强剂,硼砂和改性添加剂,于温度为120℃,转速为300r/min的条件下,搅拌混合30min后,得坯料,将坯料硫化,得橡胶密封材料。所述硫化剂为将硫磺与氧化锌按质量比4:1混合,并加入硫磺0.3倍的氧化镁,搅拌混合,得硫化剂。所述涤纶纤维长度为5mm,直径为1.0mm。所述混合蜡为将石蜡与聚乙烯蜡按质量比12:1混合,得混合蜡。

实例3

将壳聚糖与水按质量比5:50混合,用质量分数为30%的乙酸溶液调节壳聚糖与水的混合物ph至5.0,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合45min后,得壳聚糖混合液;将涤纶纤维与质量分数为30%的高锰酸钾溶液按质量比1:1:8混合,并向涤纶纤维与高锰酸钾溶液的混合物中加入涤纶质量2.8倍的质量分数为85%的硫酸,于温度为75℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合90min后,过滤,得滤饼,将滤饼用水洗涤10次后,得预处理涤纶纤维,将预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液按质量比1:8混合,并向预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液的混合物中加入预处理涤纶纤维质量0.4倍的白炭黑,于温度为65℃,转速为320r/min的条件下搅拌混合80min后,过滤,得预改性涤纶纤维,将预改性涤纶纤维与石蜡按质量比1:8混合,并向将预改性涤纶纤维与石蜡的混合物中加入预改性涤纶纤维质量0.4倍的碳酸氢钙,于温度为40℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合20min后,冷冻粉碎,得补强剂;将质量分数为30%的聚乙烯醇溶液按与壳聚糖混合液按质量比1:8混合于烧杯中,并向烧杯中加入预改性凝胶质量0.4倍的聚丙烯酸锌,预改性凝胶质量0.15倍的戊二醛和预改性凝胶质量1.0倍的碳酸氢钠,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后,过滤,得改性壳聚糖,将改性壳聚糖与混合蜡按质量比1:3混合,于温度为50℃的条件下浸泡15min后,过滤,冷冻,得改性添加剂;按重量份数计,依次称取70份氯丁橡胶,15份三元乙丙橡胶,15份天然橡胶,6份硫化剂,4份硬脂酸,12份补强剂,18份改性添加剂和12份硼砂,将氯丁橡胶和三元乙丙橡胶混合于混炼机中,并向混炼机中加入天然橡胶,于温度为140℃的条件下,混炼,得混合橡胶,将混合橡胶与硬脂酸混合于搅拌机中,并向搅拌机中依次加入硫化剂,补强剂,硼砂和改性添加剂,于温度为120℃,转速为300r/min的条件下,搅拌混合30min后,得坯料,将坯料硫化,得橡胶密封材料。所述硫化剂为将硫磺与氧化锌按质量比4:1混合,并加入硫磺0.3倍的氧化镁,搅拌混合,得硫化剂。所述涤纶纤维长度为5mm,直径为1.0mm。所述硅烷偶联剂溶液的制备方法为将硅烷偶联剂kh-550与水按质量比3:100混合,得硅烷偶联剂溶液。所述石蜡为碳原子数为30~32的石蜡混合物。所述混合蜡为将石蜡与聚乙烯蜡按质量比12:1混合,得混合蜡。

实例4

将壳聚糖与水按质量比5:50混合,用质量分数为30%的乙酸溶液调节壳聚糖与水的混合物ph至5.0,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合45min后,得壳聚糖混合液;将涤纶纤维与质量分数为30%的高锰酸钾溶液按质量比1:1:8混合,并向涤纶纤维与高锰酸钾溶液的混合物中加入涤纶质量2.8倍的质量分数为85%的硫酸,于温度为75℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合90min后,过滤,得滤饼,将滤饼用水洗涤10次后,得预处理涤纶纤维,将预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液按质量比1:8混合,并向预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液的混合物中加入预处理涤纶纤维质量0.4倍的白炭黑,于温度为65℃,转速为320r/min的条件下搅拌混合80min后,过滤,得预改性涤纶纤维,将预改性涤纶纤维与石蜡按质量比1:8混合,并向将预改性涤纶纤维与石蜡的混合物中加入预改性涤纶纤维质量0.4倍的碳酸氢钙,于温度为40℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合20min后,冷冻粉碎,得补强剂;按重量份数计,依次称取:120份聚乙烯醇,80份明胶,450份水,50份质量分数为18%的戊二醛水溶液和30份质量分数为30%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为98℃,转速为350r/min的条件下搅拌混合40min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为38℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合12h后,过滤,得预处理凝胶,将预处理凝胶切块,并用去离子水洗涤6天,每隔12h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥5h后,得凝胶,将凝胶与壳聚糖混合液按质量比1:8混合于烧杯中,并向烧杯中加入预改性凝胶质量0.4倍的聚丙烯酸锌,预改性凝胶质量0.15倍的戊二醛和预改性凝胶质量1.0倍的碳酸氢钠,于温度为55℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合50min后,过滤,得改性凝胶,将改性凝胶与混合蜡按质量比1:3混合,于温度为50℃的条件下浸泡15min后,过滤,冷冻,得改性添加剂;按重量份数计,依次称取70份氯丁橡胶,15份三元乙丙橡胶,15份天然橡胶,6份硫化剂,4份硬脂酸,12份补强剂,18份改性添加剂和12份硼砂,将氯丁橡胶和三元乙丙橡胶混合于混炼机中,并向混炼机中加入天然橡胶,于温度为140℃的条件下,混炼,得混合橡胶,将混合橡胶与硬脂酸混合于搅拌机中,并向搅拌机中依次加入硫化剂,补强剂,硼砂和改性添加剂,于温度为120℃,转速为300r/min的条件下,搅拌混合30min后,得坯料,将坯料硫化,得橡胶密封材料。所述硫化剂为将硫磺与氧化锌按质量比4:1混合,并加入硫磺0.3倍的氧化镁,搅拌混合,得硫化剂。所述涤纶纤维长度为5mm,直径为1.0mm。所述硅烷偶联剂溶液的制备方法为将硅烷偶联剂kh-550与水按质量比3:100混合,得硅烷偶联剂溶液。所述石蜡为碳原子数为30~32的石蜡混合物。所述混合蜡为将石蜡与聚乙烯蜡按质量比12:1混合,得混合蜡。

实例5

将涤纶纤维与质量分数为30%的高锰酸钾溶液按质量比1:1:8混合,并向涤纶纤维与高锰酸钾溶液的混合物中加入涤纶质量2.8倍的质量分数为85%的硫酸,于温度为75℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合90min后,过滤,得滤饼,将滤饼用水洗涤10次后,得预处理涤纶纤维,将预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液按质量比1:8混合,并向预处理涤纶纤维与硅烷偶联剂溶液的混合物中加入预处理涤纶纤维质量0.4倍的白炭黑,于温度为65℃,转速为320r/min的条件下搅拌混合80min后,过滤,得预改性涤纶纤维,将预改性涤纶纤维与石蜡按质量比1:8混合,并向将预改性涤纶纤维与石蜡的混合物中加入预改性涤纶纤维质量0.4倍的碳酸氢钙,于温度为40℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合20min后,冷冻粉碎,得补强剂;按重量份数计,依次称取:120份聚乙烯醇,80份明胶,450份水,50份质量分数为18%的戊二醛水溶液和30份质量分数为30%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为98℃,转速为350r/min的条件下搅拌混合40min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次向聚乙烯醇溶液与明胶的混合物中加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为38℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合12h后,过滤,得预处理凝胶,将预处理凝胶切块,并用去离子水洗涤6天,每隔12h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥5h后,得凝胶,将凝胶与质量分数为30%的聚乙烯醇溶液按质量比1:8混合,并用质量分数为12%的氢氧化钠溶液调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至8,并降温至12℃,于温度为15℃,转速为300r/min的条件下搅拌混合后50min后,继续用质量分数为15%的盐酸调节凝胶与聚乙烯醇溶液混合物的ph至4.5,过滤,得滤渣,将滤渣用水洗涤5次后,得预改性凝胶,将预改性凝胶与混合蜡按质量比1:3混合,于温度为50℃的条件下浸泡15min后,过滤,冷冻,得改性添加剂;按重量份数计,依次称取70份氯丁橡胶,15份三元乙丙橡胶,15份天然橡胶,6份硫化剂,4份硬脂酸,12份补强剂,18份改性添加剂和12份硼砂,将氯丁橡胶和三元乙丙橡胶混合于混炼机中,并向混炼机中加入天然橡胶,于温度为140℃的条件下,混炼,得混合橡胶,将混合橡胶与硬脂酸混合于搅拌机中,并向搅拌机中依次加入硫化剂,补强剂,硼砂和改性添加剂,于温度120℃,转速为300r/min的条件下,搅拌混合30min后,得坯料,将坯料硫化,得橡胶密封材料。所述硫化剂为将硫磺与氧化锌按质量比4:1混合,并加入硫磺0.3倍的氧化镁,搅拌混合,得硫化剂。所述涤纶纤维长度为5mm,直径为1.0mm。所述硅烷偶联剂溶液的制备方法为将硅烷偶联剂kh-550与水按质量比3:100混合,得硅烷偶联剂溶液。所述石蜡为碳原子数为30~32的石蜡混合物。所述混合蜡为将石蜡与聚乙烯蜡按质量比12:1混合,得混合蜡。

对比例:清河县某橡塑制品有限公司生产的橡胶密封材料。

将实例1至5所得橡胶密封材料和对比例产品进行性能检测,具体检测方法如下:

1.抗拉强度:于拉力仪上测试抗拉强度,具体测试数值如表1所示;

2.渗水性测试:在温度为38℃、相对湿度为90%的条件下,使试样的两侧保持一定的水蒸汽压差,测量试样单位面积透过的水蒸汽量,计算透过系数,具体测试数值如表1所示;

表1:抗拉强度和渗水率具体检测结果

由表1检测结果可知,本发明所得的橡胶密封材料具有优异的抗拉性能,并且密封性能较好。

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