[发明专利]一种无硫耐过热水密封圈

说明书

本发明涉及一种无硫耐过热水密封圈，主要解决现有密封圈在热水中容易老化，耐过热蒸汽性能差的问题，通过采用添加一种自制防老剂HVA‑2@MB，表现出更低的压缩变形和热性能，重量计其组成成分如下：三元乙丙橡胶，100份；填料，35~60份；过氧化物及促进剂，5~15份；增塑剂，5~15份；抗氧化剂2~5份；防老剂，2~4份；偶联剂2~5份的技术方案，较好地解决解决了该技术问题，可用于密封圈的生产中。

技术领域

本发明属于密封圈材料领域，具体涉及一种无硫且耐过热水的密封圈。

背景技术

在密封圈的生产过程中，胶料的压缩永久变形性能直接影响密封圈的使用寿命和密封性能，在用于热水管的密封圈中由于环境的高温，对橡胶的压缩永久变形的要求更加苛刻。密封圈应用于高压热水管中不仅要求胶料的机械性能而且对胶料的耐老化性、耐热水性能提出新的要求。

三元乙丙橡胶是由乙烯、丙烯单体加入少量非共轭二烯烃聚合而成，因此三元乙丙橡胶的主链上没有不饱和双键，其优异性体现在耐热、耐臭氧、耐候以及良好的加工性能和低压缩永久变形，是非极性密封圈的首选材料。三元乙丙橡胶是非极性橡胶，耐热水性能优良，采用硫黄硫化时橡胶之间的交联键以C-S~S-C键为主，相较于过氧化物硫化生产的C-C键其键长更长、耐热性更差、压缩永久变形差。因此选用乙丙橡胶的过氧化物硫化制备的密封圈适用于高压热水环境中。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一现有技术中的耐过热水能力差的缺点，提供一种新的密封圈配方，该密封圈具有低压缩永久变形、耐过热水、无味无臭的特点。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种密封圈的制造方法。

为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案如下。

无硫耐过热水密封圈，重量计其组成成分如下：

三元乙丙橡胶，100份；炭黑，35~60份；氧化锌，2~10份；过氧化物硫化剂，1~5份；硫化促进剂，5~15份；石蜡油，5~15份；防老剂HVA-2@MB，2~4份；硅烷偶联剂2~5份。

所述防老剂HVA-2@MB的制作方法如下：

将2-5g HVA-2和2-5g MB加入150mL四氢呋喃中，超声完全溶解后，将溶液转移到装有回流冷凝器和磁力搅拌器的三颈烧瓶中。在N2气氛的保护下，将反应溶液加热至50-80℃,然后用注射器注射0.1-1 g催化剂三乙胺。24小时后反应完成，然后通过旋转蒸发除去反应混合物中的溶剂，得到固体粗产物。用甲醇洗涤固体粗产物，然后离心以获得纯化的产物，然后将其在真空烘箱中干燥24小时。

为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案如下：

密封圈的制造方法，包括采用压板成型法或注射成型法将上述技术问题之一的技术方案中任一项所述组合物加工成密封圈。

上述技术方案中，当采用所述挤出压板成型法时，可选包括以下步骤：包括以下步骤：

(1) 根据重量称取原料，使用密炼机进行混炼，密炼机起始温度为70~80℃，转速为30~40rad/min，然后按重量比1.1~1..5加入各种配料，加入配料顺序为：氧化锌、硬脂酸、丙烯酸锌、防老剂、过氧化物、硅烷偶联剂，最后加入炭黑。使用密炼机进行混炼混合均匀。

(2)将混炼胶置于模具中，使用平板硫化仪进行硫化；将平板硫化仪预热到110~150℃，把模具放入平板硫化仪，预压5~10min后排气，硫化15~20min得到密封圈。

本发明有益效果在于：