[发明专利]一种耐热耐臭氧橡胶密封圈材料及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种密封圈材料，具体涉及一种耐热耐臭氧橡胶密封圈材料及其制备方法。

背景技术

    橡胶具有良好的综合性能，与金属粘结性、力学性能、疲劳性能、耐老化、生热低等性能都较高，橡胶密封圈被应用于各行各业中，但目前的橡胶密封圈常常遇到使用寿命短，耐热、耐油、耐臭氧、抗拉强度低等不良问题，人们对橡胶密封圈的质量要求也不断的提高，迫切需要一种高性能的耐用橡胶密封圈材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐热耐臭氧橡胶密封圈材料及其制备方法。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

耐热耐臭氧橡胶密封圈材料，其组成原料的重量份为：氯化丁基橡胶CBK-139  100-110、沉淀法白炭黑20-25、防老剂ODA  2.8-3.5、促进剂M  0.8-1.0、甲基三乙氧基硅烷4.0-4.5、对苯二酚1.8-2.0、改性膨润土4.0-5.0、氯化石蜡0.8-1.2和分散剂NNO  1.4-1.8。

耐热耐臭氧橡胶密封圈材料，其组成原料的重量份为：氯化丁基橡胶CBK-139  105、沉淀法白炭黑22、防老剂ODA  3.2、促进剂M  0.9、甲基三乙氧基硅烷4.2、对苯二酚1.9、改性膨润土4.5、氯化石蜡1.0和分散剂NNO  1.6。

耐热耐臭氧橡胶密封圈材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）改性膨润土的制备：

a：称取膨润土15-17份、铁矿尾砂4-6份、氮化铝粉2-4份、云母粉3-5份、黄土6-8份，混合均匀后进行烧结4-5小时，控制温度580-620℃，粉碎待用；

b：将上述步骤（a）粉碎后的混合料加入无水乙醇溶液中浸泡2-4h，捞出，在50-55℃温度下烘干；

c：在步骤（b）烘干后的混合料中加入2.0-2.5份氨丙基三乙氧基硅烷、4.5-5.5份对苯二甲酸酯和1.5-2.5份聚乙烯吡咯烷酮，搅拌均匀1-2h，得到；

（2）按组成原料的重量份将氯化丁基橡胶CBK-139投入密炼机中塑炼2-4分钟，然后加入沉淀法白炭黑、分散剂NNO和防老剂ODA，捏合5-7分钟，卸料，冷却到45℃以下投入开炼机中；

（3）在步骤（2）的开炼机中按重量份加入步骤（1）制备的改性膨润土和其它组成原料，混炼均匀后薄通一次出胶片；

（4）将步骤（3）的胶片裁切成生产所需模型制品，用真空平板硫化机加热模具至155-165℃，然后把裁好的胶片放入模腔中，合模进行硫化120-140秒后取出制品，去除边料，即得成品。

本发明的有益效果：

本发明采用氯化丁基橡胶CBK-139为主料，价格低廉，具有很好的耐热、耐屈挠性，而且在原料中添加了改性膨润土，可以增强橡胶密封圈的内部结合力，有效提高橡胶密封圈的抗拉伸、耐高温、金属粘结性和力学性能等。

具体实施方式

实施例1：耐热耐臭氧橡胶密封圈材料，其组成原料的重量份（kg）为：氯化丁基橡胶CBK-139  105、沉淀法白炭黑22、防老剂ODA  3.2、促进剂M  0.9、甲基三乙氧基硅烷4.2、对苯二酚1.9、改性膨润土4.5、氯化石蜡1.0和分散剂NNO  1.6。

耐热耐臭氧橡胶密封圈材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）改性膨润土的制备：

a：称取膨润土16kg、铁矿尾砂5kg、氮化铝粉3kg、云母粉4kg、黄土7kg，混合均匀后进行烧结5小时，控制温度600℃，粉碎待用；

b：将上述步骤（a）粉碎后的混合料加入无水乙醇溶液中浸泡3h，捞出，在55℃温度下烘干；

c：在步骤（b）烘干后的混合料中加入2.2kg氨丙基三乙氧基硅烷、5.0kg对苯二甲酸酯和2.0kg聚乙烯吡咯烷酮，搅拌均匀1.5h，得到；

（2）按组成原料的重量份将氯化丁基橡胶CBK-139投入密炼机中塑炼3分钟，然后加入沉淀法白炭黑、分散剂NNO和防老剂ODA，捏合6分钟，卸料，冷却到45℃以下投入开炼机中；

（3）在步骤（2）的开炼机中按重量份加入步骤（1）制备的改性膨润土和其它组成原料，混炼均匀后薄通一次出胶片；

（4）将步骤（3）的胶片裁切成生产所需模型制品，用真空平板硫化机加热模具至160℃，然后把裁好的胶片放入模腔中，合模进行硫化130秒后取出制品，去除边料，即得成品。

通过实施例1制得的橡胶密封圈的性能检测如下：

1、在205℃温度条件下长期使用，100℃×70h 压缩永久变形在9.7%以下；2、硬度（A）58；3、拉伸强度（Mpa）15.8；4、；耐臭氧(40±1)℃ ×（50±5）PPhm×20% 拉伸×550h无龟裂。