[發(fā)明專利]一種高耐磨EPDM動態(tài)密封材料

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810071162.2
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108047576A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設計）人: 利子瓏
• 申請（專利權）人: 東莞市杜一特橡膠制品有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L27/18;C08L91/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/36;C08K13/04;C08K7/06;B29B7/00
• 代理公司: 東莞卓為知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44429
• 代理人: 梁年順

一種高耐磨EPDM動態(tài)密封材料，涉及材料領域。本發(fā)明一種高耐磨EPDM動態(tài)密封材料，通過將原料在密煉機中二段升溫塑煉后在開煉機中混煉而成，所述原料由乙丙橡膠、炭黑、鐵氟龍，白炭黑、增塑劑、活化劑、硫化劑、促進劑組成。本發(fā)明目的在于將橡膠配方中加入少量的鐵氟龍粉，利用鐵氟龍固有的耐磨及低摩擦特性，提升EPDM材料的耐磨特性。其制備方法相比直接在密煉機或開煉機中混煉，可以獲得配合劑分散更均勻的膠料，從而使橡膠制品的質(zhì)量提高。

技術領域

本發(fā)明涉及材料領域，特別涉及一種高耐磨EPDM動態(tài)密封材料。

背景技術

密封件是防止流體或固體微粒從相鄰結(jié)合面間泄漏以及防止外界雜質(zhì)如灰塵與水分等侵入機器設備內(nèi)部的零部件。密封件可以分為靜態(tài)密封件和動態(tài)密封件，靜態(tài)密封指的是密封件與其密封的裝置室是相對固定的，而動態(tài)密封則是相對運動的，比如液壓缸的密封件在缸內(nèi)要與缸壁密封，但是其在缸壁上來回的運動。

傳統(tǒng)的EPDM（三元乙丙橡膠）橡膠配方主要采用炭黑填充,而且EPDM材料本身的特性是不耐磨，所以將EPDM材料用于制作密封水或酸的動態(tài)密封件（如O-RING），通常有掉粉導致發(fā)生泄露的問題，上述動態(tài)密封件通常使用壽命短，功能提前失效。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種高耐磨EPDM動態(tài)密封材料，以解決現(xiàn)有技術中橡膠制品表面的摩擦力大，在橡膠制品動態(tài)使用中的耐磨性差，制品使用壽命低的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種高耐磨EPDM動態(tài)密封材料，通過將原料在密煉機中二段升溫塑煉后在開煉機中混煉而成，所述原料由乙丙橡膠、炭黑、鐵氟龍，白炭黑、增塑劑、活化劑、硫化劑、促進劑組成。

進一步的，所述原料的重量百分比含量為：乙丙橡膠45~50%、炭黑32~37%、鐵氟龍2~4%，白炭黑2~3%、增塑劑5~6%、活化劑0.2~0.6%、硫化劑1.5~2.0%、促進劑3~4%。

一方面，所述白炭黑由石墨纖維部分代替。所述原料的重量百分比含量為：乙丙橡膠30~33%、炭黑2~3%、白炭黑22~25%、石墨纖維8-10%、增塑劑25~30%、活化劑1.5~2.5%、硫化劑0.5~1.0%、促進劑0.5~1.5%。

其中，常見的動態(tài)密封件為O形圈（O-Ring），通常由FMK橡膠材料制成，O形圈在使用過程中需要不斷運動，會不斷受到外界的剪切應力，從而造成不可恢復的扭曲及變形。經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，將O形圈的橡膠材料中的石墨顆粒替換為石墨纖維，可以有效的提高橡膠材料的抗剪切強度，防止O項圈在使用過程中出現(xiàn)不可逆的扭曲及變形而導致失效。

另一方面，所述原料還包括環(huán)氧葵花油。其中，環(huán)氧葵花油作為增塑劑加入橡膠材料中，不僅提高了橡膠材料的柔韌性，而且環(huán)氧葵花油在添加到橡膠材料中后，具有持續(xù)的滲出特性，會在橡膠材料表面產(chǎn)生一層油膜。當這種橡膠材料被用于動態(tài)密封O形圈時，其產(chǎn)生的油膜可以提高動態(tài)密封件的密封性能，同時還進一步減小了動態(tài)密封O形圈和工件表面的摩擦力，降低了橡膠材料表面因過度磨損導致失效的可能性。

高耐磨EPDM動態(tài)密封材料可以采用以下方法制備，將乙丙生膠投入密煉機，升溫至75度塑煉10分鐘，然后同時投入炭黑、鐵氟龍粉、白炭黑，升溫至85度密煉20分鐘，加入增塑劑再密煉10分鐘，密煉完成后送上開煉機出片冷卻，常溫冷卻30分鐘后投入開煉機混煉5分鐘，開煉機混煉的過程依次為包輥形成膠料，待膠料包輥后加入活化劑、硫化劑、促進劑，之后進行翻煉使膠料和配合劑均勻分散，混煉結(jié)束后打卷及打三角包各3次，出片冷卻，制得高耐磨EPDM動態(tài)密封材料

高耐磨EPDM動態(tài)密封材料的制備方法采用了先在密煉機中二段升溫塑煉，之后在開煉機中混煉的方法，相比直接在密煉機或開煉機中混煉，可以獲得配合料分散更均勻的膠料，從而使最終獲得的橡膠材料制品質(zhì)量提高。