[發明專利]一種鈦酸酯改性聚丙烯纖維及其制備方法和應用、抗熱收縮密封圈及其制備方法

在審

• 申請號: 202210400973.9
• 申請日: 2019-12-29
• 公開（公告）號: CN114753152A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 宋增勝;任曉龍;孟令彥;馬麗霞;張雨;蘇金龍;宋金環;侯敏;蘇俊英;閆婷婷
• 申請（專利權）人: 河北新爾特橡塑密封有限公司
• 主分類號: D06M13/503
• 分類號: D06M13/503;C08L27/18;C08L33/04;C08L23/12;C08L39/00;C08L83/07;C08K13/02;C08K5/098;C08K3/26;C08K3/04;C08K3/40;D06M101/20
• 代理公司: 北京恒律知識產權代理有限公司 11416
• 代理人: 王術娜

本發明提供了一種鈦酸酯改性聚丙烯纖維及其制備方法和應用、抗熱收縮密封圈及其制備方法，屬于密封圈技術領域。本發明采用氟醚橡膠和聚丙烯酸酯橡膠為主料，其本身具有優異的耐高溫、耐老化性能，使得密封圈具有良好的耐高溫性能，能夠保證密封圈經高溫處理后，能仍使得密封圈具有良好的力學性能；葡萄糖酸鈉能夠提高密封圈的尺寸穩定性；鈦酸酯改性聚丙烯纖維用于提高密封圈的尺寸穩定性，用于提高密封圈的抗收縮率；雙端乙烯基硅油用于提高橡膠的韌性，提高密封圈的密封性能；聚烯丙基胺鹽酸鹽能夠提高密封圈的力學穩定性，使得密封圈具有優異的抗收縮性能。實驗結果表明，本發明耐熱耐油密封圈具有優良的抗收縮性能及力學等性能。

本申請是申請日為2019年12月29日、申請號為201911386801.5、發明名稱為《一種抗熱收縮密封圈及其制備方法》的分案申請。

技術領域

本發明屬于密封圈領域，特別涉及一種鈦酸酯改性聚丙烯纖維及其制備方法和應用、抗熱收縮密封圈及其制備方法。

背景技術

密封件一般由動環、靜環和密封圈組成；其中密封圈對于密封件的密封效果起著至關重要的作用。密封圈被應用于各行各業中，其被固定在間隙內形成彈性的阻隔，起到阻隔和密封作用。密封圈一般要滿足以下條件：富有彈性和回彈性；適當的機械強度，包括擴張強度、伸長率和抗撕裂強度等；能穩定，在介質中不易溶脹，熱收縮效應(焦耳效應)小；易加工成型，并能保持精密的尺寸；不腐蝕接觸面，不污染介質等。

目前，密封件按照材料劃分，可以分為NBR丁腈橡膠密封圈、HNBR氫化丁腈橡膠密封圈、FLS氟硅橡膠密封圈、CR氯丁橡膠密封圈等，雖然上述密封件基本能夠滿足生產需求，但是在某些特定的環境中密封件的抗熱收縮的性能難以滿足生產要求。

發明內容

本發明提出一種鈦酸酯改性聚丙烯纖維及其制備方法和應用、抗熱收縮密封圈及其制備方法，具有優異的抗熱收縮性能和力學性能。

本發明提供了一種鈦酸酯改性聚丙烯纖維的制備方法，包括以下步驟：將異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯加入到二甲基乙酰胺溶劑中，攪拌均勻后，加入聚丙烯纖維，在40～50℃下浸泡10～15h，再在室溫下進行烘干，即得鈦酸酯改性聚丙烯纖維；

所述聚丙烯纖維的重均分子量為50000、8000或10000；

所述異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯與聚丙烯纖維的質量比為0.1：1、0.15：1或0.2：1。

本發明還提供了上述方案所述制備方法制備的鈦酸酯改性聚丙烯纖維，所述鈦酸酯改性聚丙烯纖維直徑為10～41μm，長度為5～6mm。

本發明還提供了上述方案所述鈦酸酯改性聚丙烯纖維在抗熱收縮密封圈中的應用。

本發明還提供了一種抗熱收縮密封圈，包括以下重量份數的原料：

50～70份氟醚橡膠、20～30份聚丙烯酸酯橡膠、30～40份炭黑、1～2份硫化劑、3～5份微晶玻璃、10～20份重質碳酸鈣、3～4份對羥基苯磺酸、2～3份葡萄糖酸鈉、10～15份鈦酸酯改性聚丙烯纖維、4～7份雙端乙烯基硅油、5～10份聚烯丙基胺鹽酸鹽和5～10份一縮二丙二醇單乙醚；

所述硫化劑為硫磺和二硫化四甲基秋蘭姆；

所述雙端乙烯基硅油的粘度為10000mPa·s～50000mPa·s；

所述微晶玻璃的熱膨脹系數為(0.5～1)×10^-7/℃；

所述聚丙烯酸酯橡膠的重均分子量為5000～10000；

所述聚烯丙基胺鹽酸鹽的重均分子量為10000～15000；

所述硫磺和二硫化四甲基秋蘭姆的質量比為1：(0.3～0.4)；