本發明涉及一種高分子材料,具體地說是涉及一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料及其制備方法。
背景技術:
丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經乳液共聚而成的聚合物,丁腈橡膠以其優異的耐油性而蓍稱,其耐油性僅次于聚硫橡膠、丙烯酸酯橡膠和氟橡膠,此外丁腈橡膠還具有良好的耐磨性、耐老化性和氣密性,但耐臭氧性、電絕緣性和耐寒性都比較差,而導電性動比較好。氯丁橡膠是以氯丁二烯為主要原料,通過均聚或少量其它單體共聚而成的。如抗張強度高,耐熱、耐光、耐老化性能優良,耐油性能均優于天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠。具有較強的耐燃性和優異的抗延燃性,其化學穩定性較高,耐水性良好。偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物以乙烯和丙烯為主要原料合成,耐老化、電絕緣性能和耐臭氧性能突出。偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物可大量充油和填充碳黑,制品價格較低,偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物化學穩定性好,耐磨性、彈性、耐油性和丁苯橡膠接近。以上三種橡膠都具有很好的耐油、耐高溫及耐磨性能,同時又能形成互補,因此可以將它們結合起來做一種對材料要求高的橡膠材料,以滿足使用要求。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料及其制備方法。
為達到上述目的,本發明所采取的技術方案為:
一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料,由下列重量份的原料配制而成:丁腈橡膠70-90、氯丁橡膠20-30、偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物18-22、環氧脂肪酸甲酯5-8、鄰苯二甲酸二仲辛酯6-8、苯胺甲基三乙氧基硅烷4-5、瀝青油12-16、二甲基丙烯酸鋅4-6、1,2,3,4-四氫喹啉2-4、硬脂酸鋅8-9、N,N-二乙基苯胺1-2、松香甘油酯4-7、環氧大豆油3-5、亞磷酸鋁10-14、過氧化二碳酸二環己酯7-9、堿式硅酸鉛6-7、堿式氯化鎂晶須4-6、納米碳酸鈣24-30、硼化硅7-9、沉淀白炭黑8-10、白玉石粉10-12、銻酸鈉8-10、二硫化二苯并噻唑1-2、硫磺2-3。
一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將丁腈橡膠、氯丁橡膠、偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物置于密煉機中塑煉2-4min,然后加入環氧脂肪酸甲酯、鄰苯二甲酸二仲辛酯、苯胺甲基三乙氧基硅烷、瀝青油、二甲基丙烯酸鋅、1,2,3,4-四氫喹啉、硬脂酸鋅、N,N-二乙基苯胺,混煉10-15min,得到混煉膠;
(2)向混煉膠中加入松香甘油酯、環氧大豆油、亞磷酸鋁、過氧化二碳酸二環己酯、堿式硅酸鉛、堿式氯化鎂晶須、納米碳酸鈣、硼化硅、沉淀白炭黑、白玉石粉、銻酸鈉,繼續密煉30-40min,溫度控制在125-140℃,得到一段膠;
(3)將一段膠置于開煉機中,加入二硫化二苯并噻唑、硫磺等原料,在145-165℃的溫度下進行硫化處理40-60min,開煉至斷面均勻后將溫度降至55-65℃進行排膠,得到所需橡膠料。
本發明的有益效果:
本發明使用丁腈橡膠、氯丁橡膠、偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物作為基料,具有很好的耐油耐高溫性能,添加的鄰苯二甲酸二仲辛酯、環氧大豆油組成的復配增塑劑與環氧脂肪酸甲酯搭配,提高其耐高溫性、加工性能的同時增加橡膠的彈性和柔韌性,添加的亞磷酸鋁、銻酸鈉、堿式氯化鎂晶須等原料,使材料具有很好的阻燃性,添加的硼化硅、沉淀白炭黑、白玉石粉等原料,改善了產品的耐油性,增強了產品的耐磨性能。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明所述技術方案作進一步的說明。
實施例1:
一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料,由下列重量份(kg)的原料配制而成:丁腈橡膠70、氯丁橡膠20、偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物18、環氧脂肪酸甲酯5、鄰苯二甲酸二仲辛酯6、苯胺甲基三乙氧基硅烷4、瀝青油12、二甲基丙烯酸鋅4、1,2,3,4-四氫喹啉2、硬脂酸鋅8、N,N-二乙基苯胺1、松香甘油酯4、環氧大豆油3、亞磷酸鋁10、過氧化二碳酸二環己酯7、堿式硅酸鉛6、堿式氯化鎂晶須4、納米碳酸鈣24、硼化硅7、沉淀白炭黑8、白玉石粉10、銻酸鈉8、二硫化二苯并噻唑1、硫磺2。
一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將丁腈橡膠、氯丁橡膠、偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物置于密煉機中塑煉2-4min,然后加入環氧脂肪酸甲酯、鄰苯二甲酸二仲辛酯、苯胺甲基三乙氧基硅烷、瀝青油、二甲基丙烯酸鋅、1,2,3,4-四氫喹啉、硬脂酸鋅、N,N-二乙基苯胺,混煉10-15min,得到混煉膠;
(2)向混煉膠中加入松香甘油酯、環氧大豆油、亞磷酸鋁、過氧化二碳酸二環己酯、堿式硅酸鉛、堿式氯化鎂晶須、納米碳酸鈣、硼化硅、沉淀白炭黑、白玉石粉、銻酸鈉,繼續密煉30-40min,溫度控制在125-140℃,得到一段膠;
(3)將一段膠置于開煉機中,加入二硫化二苯并噻唑、硫磺等原料,在145-165℃的溫度下進行硫化處理40-60min,開煉至斷面均勻后將溫度降至55-65℃進行排膠,得到所需橡膠料。
實施例2:
一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料,由下列重量份(kg)的原料配制而成:丁腈橡膠80、氯丁橡膠25、偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物20、環氧脂肪酸甲酯6.5、鄰苯二甲酸二仲辛酯7、苯胺甲基三乙氧基硅烷4.5、瀝青油14、二甲基丙烯酸鋅5、1,2,3,4-四氫喹啉3、硬脂酸鋅8.5、N,N-二乙基苯胺1.5、松香甘油酯5.5、環氧大豆油4、亞磷酸鋁12、過氧化二碳酸二環己酯8、堿式硅酸鉛6.5、堿式氯化鎂晶須5、納米碳酸鈣26、硼化硅8、沉淀白炭黑9、白玉石粉11、銻酸鈉9、二硫化二苯并噻唑1.5、硫磺2.5。
制備方法同實施例1。
實施例3:
一種耐油耐高溫高壓墊圈用橡膠料,由下列重量份(kg)的原料配制而成:丁腈橡膠90、氯丁橡膠30、偏氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物22、環氧脂肪酸甲酯8、鄰苯二甲酸二仲辛酯8、苯胺甲基三乙氧基硅烷5、瀝青油16、二甲基丙烯酸鋅6、1,2,3,4-四氫喹啉4、硬脂酸鋅9、N,N-二乙基苯胺2、松香甘油酯7、環氧大豆油5、亞磷酸鋁14、過氧化二碳酸二環己酯9、堿式硅酸鉛7、堿式氯化鎂晶須6、納米碳酸鈣30、硼化硅9、沉淀白炭黑10、白玉石粉12、銻酸鈉10、二硫化二苯并噻唑2、硫磺3。
制備方法同實施例1。
上述實施例1-3制得的橡膠料的性能檢測結果如下表所示:
表1 實施例1-3制得的橡膠料的性能檢測結果