[發明專利]一種高品質橡膠密封圈

在審

• 申請號: 201710684799.4
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107418002A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 文有余
• 申請（專利權）人: 寧國市潤豐金屬制品有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L77/10;C08K13/04;C08K5/09;C08K3/04;C08K7/26;C08K5/12;C08J5/06;C09K3/10
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙)34129
• 代理人: 付濤

技術領域

本發明屬于橡膠加工制造技術領域，具體涉及一種高品質橡膠密封圈。

背景技術

丁腈橡膠又稱丁二烯一丙烯腈橡膠，簡稱 NBR，平均分子量 70 萬左右，是現有常用的橡膠種類之一。丁腈橡膠具有良好的耐油性、耐磨性和氣密性。丁腈橡膠主要用于制作耐油制品，如耐油管、膠帶、橡膠隔膜和大型油囊等，常用于制作各類耐油模壓制品，如 O 形圈、油封、皮碗、膜片、活門、波紋管、膠管、密封件、發泡等，也用于制作膠板和耐磨零件。隨著科研生產的不斷發展，對丁腈橡膠材料提出了更高的性能使用要求，需要對其耐油、耐磨、強度等特性進行進一步的改進處理。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種高品質橡膠密封圈。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種高品質橡膠密封圈，由如下重量份的物質制成：

110~130份丁腈橡膠、5~8份纖維填料、2~4份硬脂酸、1~2份硫化劑、0.5~1.5份防老劑、1~2份促進劑、1~2份補強劑、10~15份納米碳粉、8~12份納米硅藻土、3~6份鄰苯二甲酸二丁酯。

優選的，由如下重量份的物質制成：

120份丁腈橡膠、7份纖維填料、3份硬脂酸、1.5份硫化劑、1份防老劑、1.5份促進劑、1.5份補強劑、13份納米碳粉、10份納米硅藻土、5份鄰苯二甲酸二丁酯。

進一步的，所述的纖維填料為改性芳綸漿粕，其制備方法包括如下步驟：

（1）將芳綸漿粕浸入到清水中，然后對其施加微波處理，控制微波的輸出功率為600~700W，20~25min后取出瀝干表面水分后備用；

（2）將步驟（1）處理后的芳綸漿粕浸入到改性液中，加熱保持改性液的溫度為48~52℃，浸泡處理1~1.5h后取出備用；所述的改性液中各成分及其對應重量份為：14~18份鈦酸酯偶聯劑、3~5份馬來酸酐、2~4份鄰苯二甲酸酐、4~7份二甲基亞砜、6~10份乙二醇、200~230份水；

（3）將步驟（2）處理后的芳綸漿粕放入干燥箱內干燥至恒重后即可，期間控制干燥的溫度為70~75℃。

一種高品質橡膠密封圈的制備方法，包括如下步驟：

（1）先將丁腈橡膠、纖維填料、硬脂酸、防老劑、促進劑、補強劑、納米碳粉、納米硅藻土、鄰苯二甲酸二丁酯共同混合放入攪拌機內，以500~600轉/分鐘的轉速攪拌處理10~15min后取出，然后放入混練機內混煉，最后再壓制成型得半成品備用；

（2）將步驟（1）制得的半成品放入到硫化設備中，然后加入硫化劑進行硫化處理，期間控制硫化的溫度為190~200℃，硫化處理3~5min后取出，最后再進行修邊、檢驗即可。

為了改善丁腈橡膠的使用特性，現有方法中會在其中添加無機填料、纖維等成分，并取得了不錯的進步效果，其中芳綸漿粕即是常用的纖維中的一類，其具有非常獨特的超細短纖維結構，主干纖維表面附有大量的介于納米尺度和微米尺度之間的超細微原纖維，具有很大的比表面積，達7~10m²/g，超過了長纖維的十倍以上，填充于橡膠中能有效的改善整體的耐油、強度等特性。可芳綸漿粕與橡膠基體的相容性不佳，也就導致了其填充使用特性無法完全發揮，對此人們對芳綸漿粕進行表面改性處理，有化學改性方法、物理改性方法等，而現有方法改性后多會對芳綸漿粕的特性產生此長彼消的作用，如芳綸漿粕與橡膠基體的相容結合強度增強，通常會降低橡膠產品整體的拉斷伸長率和壓變性能等。本發明為了充分發揮芳綸漿粕的使用特性，改善其使用價值，而進行了大量的實驗，最終優化出了本發明處理的工藝，主要對芳綸漿粕進行了改性處理，具體是先將芳綸漿粕浸入到清水中進行微波處理，微波處理能有效的提升芳綸漿粕的表面活性，對后續的處理具有促進作用，同時其還能軟化芳綸漿粕的主干纖維，從而能增強橡膠制品的抗形變強度，而為了降低微波處理對超細微原纖維的損害，而將芳綸漿粕浸入到清水介質中，接著又用特殊配制的改性液對芳綸漿粕進行改性處理，改性液中的有效成分可與芳綸漿粕進行表面交聯、接枝、活化等反應，改善了其表面活性，提升了其表面酰胺基、磺酸基、氨基等活性基團的含量及活性，促進了芳綸漿粕主干纖維和超細微原纖維與橡膠基體交聯密度的加深，增強了整體的強度特性，在微波處理作用下，改性液的使用效果進一步加強，最終改性完成的芳綸漿粕能充分的分散于橡膠基體內，同其余成分一起增強了丁腈橡膠的使用品質。

本發明相比現有技術具有以下優點：