[發(fā)明專利]一種旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210362699.7
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102875858A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 向宇;肖風(fēng)亮;葉素娟
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州機(jī)械科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L63/02;C08L77/10;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/09;C08K3/04;C08K3/36;C08K3/34;C08K3/26;F16J15/32
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉;楊曉松

1.一種旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料，其特征在于由丁腈橡膠體系、環(huán)氧樹脂體系和芳綸漿粕體系復(fù)合而成；

所述的丁腈橡膠體系包括如下按重量份計的組分：丁腈橡膠100份，氧化鋅3～5份，硬脂酸0.5～2.5份，填充補強(qiáng)劑50～100份，防老劑1～4份，硫化劑2～4份，促進(jìn)劑2.5～7份；所述的硫化劑為4-4’-二硫化二嗎啉，所述的促進(jìn)劑為二硫化二苯并噻唑1.5～2.5份、N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.5～2份、二硫化四乙基秋蘭姆0.5～1.5份和二硫化四甲基秋蘭姆0.5～1份的混合體系；

所述的環(huán)氧樹脂體系包括如下按重量份計的組分：環(huán)氧樹脂80～120份，固化劑8～10份，固化促進(jìn)劑1～4份，內(nèi)脫模劑4～10份；

所述的芳綸漿粕體系包括如下按重量份計的組分：芳綸漿粕35～50份，分散劑35～50份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料，其特征在于：

所述的丁腈橡膠為丙烯腈含量為33～35wt%、門尼黏度（ML₁₊₄，100℃）為30～45的丁腈橡膠；

所述的填充補強(qiáng)劑為炭黑、白炭黑、硅藻土和碳酸鈣中的至少一種；所述的炭黑為粒徑在40～100nm的炭黑；

所述的防老劑為2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合物、2-硫醇基苯并咪唑鋅鹽和N-異丙基-N’-苯基對苯二胺中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料，其特征在于：

所述的環(huán)氧樹脂為環(huán)氧值為0.38～0.54mol/100g的雙酚A型環(huán)氧樹脂；

所述的固化劑為潛固型、中高溫多胺類環(huán)氧固化劑；

所述的固化促進(jìn)劑為有機(jī)脲類化合物；

所述的內(nèi)脫模劑為脂肪酸鹽類、蠟類和硅油類化合物中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料，其特征在于：

所述的固化劑為雙氰胺；所述的固化促進(jìn)劑為甲苯雙二甲脲。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料，其特征在于：

所述的芳綸漿粕為平均長度為2～2.5mm、表面積為5～10m²/g的芳綸1414漿粕；

所述的分散劑為炭黑和白炭黑中的至少一種。

6.權(quán)利要求1～5任一項所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）芳綸漿粕體系的預(yù)處理：

取35～50份芳綸漿粕與35～50份分散劑混勻，將0.35～0.5份偶聯(lián)劑噴淋于芳綸漿粕表面，攪拌混勻，得到處理過的芳綸漿粕；

（2）旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料的制備

膠料的混煉在開放式混煉機(jī)上進(jìn)行，混煉操作工藝如下：

將100份丁腈橡膠以0.2～0.5mm的輥距薄通3～5次，再以1～1.5mm的輥距包輥；然后加入3～5份氧化鋅、0.5～2.5份硬脂酸和1～4份防老劑，吃粉后，割刀3～5次；再將輥距調(diào)至1.5～2.0mm，分3～5次交替加入50～100份填充補強(qiáng)劑和80～120份環(huán)氧樹脂，割刀3～5次；加入8～10份固化劑、1～4份固化促進(jìn)劑和4～10份內(nèi)脫模劑，吃粉后，割刀3～5次；加入2～4份硫化劑和2.5～7份促進(jìn)劑，吃粉后，割刀3～5次；加入步驟（1）得到的處理過的芳綸漿粕，吃粉后，割刀3～5次；再以0.2～0.5mm的輥距薄通打三角包3～5次，然后以4～6mm的輥距下片，得到旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料；

上述各原料份數(shù)均以重量份計。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料的制備方法，其特征在于：

步驟（1）中所述的芳綸漿粕與分散劑的重量比為1:1；

步驟（1）中所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑，硅烷偶聯(lián)劑的用量為芳綸漿粕重量的1%；

步驟（1）中所述的攪拌混勻為用高速攪拌機(jī)1000～2000rpm攪拌15分鐘。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料的制備方法，其特征在于：

步驟（2）中所述的混煉的過程中輥筒的表面溫度控制在80℃以下。

9.權(quán)利要求1～5任一項所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料在旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈中的應(yīng)用。

10.一種旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈，通過包括如下步驟的方法制備得到：將權(quán)利要求1～5任一項所述的旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈骨架材料通過膠料切片機(jī)、螺桿擠出機(jī)或精密預(yù)成型機(jī)，按照產(chǎn)品實際需求，進(jìn)行半成品預(yù)成型得到骨架半成品；將骨架半成品與唇口膠一起模壓硫化得到旋轉(zhuǎn)軸用唇形密封圈。