[发明专利]一种耐摩擦橡胶密封件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及密封件技术领域，特别是涉及一种耐摩擦橡胶密封件及其制备方法。

背景技术

橡胶密封件是密封装置中的一类通用的基础元件，在我们日常生活和机械化生产中得到了广泛的运用。由于在机械化生产的过程中，难免会遇到密封件长期在油液、高温等恶劣环境中工作，这样就势必要求有高质量的密封件。在现有的橡胶密封件中，大多数密封件不具有耐摩擦和耐油性能，所以在还存在很大的缺陷，不能满足现代化生产的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是大多数密封件不具有耐摩擦和耐油性能，所以在还存在很大的缺陷，不能满足现代化生产的需要，克服现有技术的缺点，提供一种及其制备方法。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种耐摩擦橡胶密封件，包括密封件，所述密封件的化学成分及质量百分比含量包括：减摩添加剂：3.6-4.0％，Zno：3.1-3.6％，Mgo：2.2-2.6％，CaCO₃：1.8-2.0％，四氟乙烯微粉：0.8-1.0％，橡胶硫化剂：5％，促进剂：2.6-2.9％，橡胶防老剂：0.34％，环氧树脂：1.6-2.9％，二硫化钼：3.5-4.3％，硅烷偶联剂：4.2-4.9％，树脂固化剂：3.6-4.7％，四氟乙烯微粉：1.3-2.5％，润滑剂：1.3-2.2％，余量为天然橡胶。

技术效果：本发明中添加的减摩添加剂可以提高密封件的耐摩擦性能，CaCO₃可以作为填充剂，提高密封件的致密性，提高密封件的硬度，Zno和Mgo可以提高密封件的耐油性，二硫化钼有着类似于石墨的片层微观结构，能有效起到减磨作用，具有石墨所不能比拟的与液体橡胶和树脂的相容性；加入硅烷偶联剂能够使主体材料与填料相容性更好；四氟乙烯微粉的加入能够提高材料的减磨性能，二硫化钼、环氧树脂和四氟乙烯微粉可以在密封件的表面形成耐磨层，提高密封件的耐磨性能，而硅烷偶联剂可以使耐磨层与主题材料更好的相容，即可以提高耐磨层与主体材料的结合程度，因此提高了密封件的耐摩擦以及耐油性能。

本发明进一步限定的技术方案是：

进一步的，所述的天然橡胶由极性大的氯醚橡胶和聚氨酯橡胶组成的丙烯酸酯橡胶、氢化丁晴橡胶以及氯丁橡胶组成。

前所述的一种耐摩擦橡胶密封件，其中氯醚橡胶和聚氨酯橡胶之间的重量比为2:3。

前所述的一种耐摩擦橡胶密封件，所述的减摩添加剂为含氟聚合物、碳纤维、聚合物纤维、石墨以及它们的混合物。

前所述的一种耐摩擦橡胶密封件，所述润滑剂为与橡胶基材极性不相容的液态状或固体状的润滑剂。

前所述的一种耐摩擦橡胶密封件，所述润滑剂为酰胺类润滑剂或者二羧酸酯类润滑剂。

一种用于耐摩擦橡胶密封件的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、将减摩添加剂、Zno、Mgo、CaCO3、四氟乙烯微粉、橡胶硫化剂、一种耐摩擦橡胶密封件促进剂、橡胶防老剂以及天然橡胶放入到熔炉中，将熔炉温度升至500～600°，保持25～30min，冶炼成液体橡胶；

b、将液体橡胶、环氧树脂和四氟乙烯微粉置于广口容器中，搅拌均匀；

c、加入硅烷偶联剂，搅拌均匀；

d、加入二硫化钼和树脂固化剂，搅拌均匀；

e、上三辊研磨机精磨2～3遍，形成浆料；

f、将模具预热至175～200°，保持5min，对模具硫化，保持2～4min,用专用工具将浆料刮到密封件模具的模腔内，刮平，静置。

前所述的一种方法，其中，静置温度为105℃，时间为1h。

本发明的有益效果是：

(1)本发明中润滑剂和天然橡胶的极性相差较大，如极性较大的基材与非极性或极性较小的润滑剂，或者非极性或极性小的天然橡胶与极性较大的润滑剂；使得天然橡胶与润滑剂体系的吉布斯自由能ΔG≥0，润滑剂在橡胶中的溶解度小，从而容易迁移到密封件的表面，提高密封件表面的润滑程度，可以使密封件表面形成的耐磨层比较润滑，同时也可以提高耐磨层的使用寿命；

(2)本发明中在制备工艺中，先形成液体橡胶，然后再将二硫化钼、环氧树脂和四氟乙烯微粉后期与液体橡胶研磨，形成浆料，制备密封件，可以更好的在密封件表面形成耐磨层，且能够使耐磨层与密封件结合的更紧密。

(3)本发明中减摩添加剂为含氟聚合物、碳纤维、聚合物纤维、石墨以及它们的混合物，这些材料混合后的耐磨层性能较强，且碳纤维、聚合物纤维的韧性较强，可以提高密封件的韧性和强度。

具体实施方式