一種丁腈橡膠密封圈及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種丁腈橡膠密封圈及其制備方法，其中，丁腈橡膠密封圈由下述重量份的原料組成：丁腈橡膠90-100份、單寧酸7-10份、鋅鈣復合熱穩定劑30-42份、環氧大豆油0.8-2.5份、填料劑1-3份、補強劑25-40份、溶劑300-500份、活性氧化鎂1-3份、納米氧化鋅3-8份、硫磺0.5-1份、促進劑CZ0.6-0.8份、防老劑RD?2-3份。本發明專利技術的優點為該丁腈橡膠密封圈具有很強的耐油性，抗腐蝕性，密封性以及耐高溫性。本發明專利技術的制備方法用料簡單，制備工藝操作簡便，無需復雜的合成設備，制備成本較低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于密封圈領域，尤其涉及一種丁腈橡膠密封圈及其制備方法。
技術介紹
橡膠密封圈是由一個或幾個零件組成的環形罩，固定在軸承的一個套圈或墊圈上，并與另一個套圈或墊圈接觸或形成窄小的迷宮間隙，其作用是防止潤滑油漏出以及外物侵入。橡膠密封圈按其材質可分為：硅橡膠系列、氟橡膠系列、聚四氟乙烯系列、丁腈橡膠系列、氯丁腈系列以及三元乙丙橡膠系列。其中，丁腈橡膠因其耐油性和物理機械性能優異，廣泛應用于各種耐油橡膠制品。2014年，世界上生產丁腈橡膠的國家有30多個，最大的消費領域是生產耐油膠管制品和阻燃運輸帶，丁腈橡膠是汽車旭無級變速膠帶、忠輪帶、燃料等的理想材料。我國的丁腈橡膠在汽車工業得到了廣泛的應用，以油箱與墊片等耐油零部件為主，也用于密封件、傳動帶等方面。丁腈橡膠密封圈適于在汽油，硅潤滑油等介質中使用，是目前用途最廣，成本最低的橡膠密封圈。但是現有的用于汽車油箱的密封圈耐油性以及耐腐蝕性較差，抗拉伸、抗壓縮等物理性能較差，并且也易老化。
技術實現思路
專利技術目的：本專利技術第一目的是提供一種用于汽車油箱的、具有極高耐油耐腐蝕性能的丁腈橡膠密封圈；本專利技術的第二目的是提供該丁腈橡膠密封圈的制備方法。技術方案：本專利技術所述的丁腈橡膠密封圈，按重量份數由下述原料組成：丁腈橡膠90-100份、鋅鈣復合熱穩定劑30-42份、環氧大豆油0.8-2.5份、填料劑1-3份、補強劑25-40份、溶劑300-500份、活性氧化鎂1-3份、納米氧化鋅3-8份、硫磺0.5-1份、促進劑CZ0.6-0.8份、防老劑RD2-3份、單寧酸7-10份。優選的，丁腈橡膠的重量份為95-100份。本專利技術采用的鋅鈣復合熱穩定劑選自鋅鈣復合熱穩定劑CH400、CH401或CH402。優選的，鋅鈣復合熱穩定劑的重量份為36-42份。本專利技術所述的填料劑選自納米碳酸鈣、陶土或硅酸鈣。本專利技術采用的補強劑為炭黑或高耐磨白炭黑。本專利技術所述的溶劑選自丁酮、甲基異丁酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯。優選的，活性氧化鎂的重量份為2-3份。優選的，單寧酸的重量份為8-10份。本專利技術所述丁腈橡膠密封圈的制備方法，包括如下步驟：按組成原料的重量份將丁腈橡膠和溶劑投入密煉機中塑練3-5min，加入補強劑、環氧大豆油和硫磺，捏合5-7min，卸料，冷卻到室溫并投入開煉機中，將其他組成原料按重量份投入開煉機中充分混煉，制得混煉膠，在150-160℃條件下硫化100-150s后，再加工成型即得丁腈橡膠密封圈。有益效果：本專利技術與現有技術相比，其顯著優點為本專利技術的丁腈橡膠密封圈具有很強的耐油性，抗腐蝕性，密封性以及耐高溫性，同時，本專利技術的制備方法用料簡單，制備工藝操作簡便，無需復雜的合成設備，制備成本較低。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術的技術方案作進一步說明。本專利技術提供了一種丁腈橡膠密封圈，按重量份數由下述原料組成：丁腈橡膠90-100份、鋅鈣復合熱穩定劑30-42份、環氧大豆油0.8-2.5份、填料劑1-3份、補強劑25-40份、溶劑300-500份、活性氧化鎂1-3份、納米氧化鋅3-8份、硫磺0.5-1份、促進劑CZ0.6-0.8份、防老劑RD2-3份、單寧酸7-10份。橡膠密封圈按其材質可分為：硅橡膠系列、氟橡膠系列、聚四氟乙烯系列、丁腈橡膠系列、氯丁腈系列以及三元乙丙橡膠系列。與其他橡膠系列相比，丁腈橡膠的耐油性和物理機械性能最佳，因此，本專利技術采用丁腈橡膠為生膠。丁腈橡膠在物料中的含量優選為95-100份。本專利技術采用的鋅鈣復合熱穩定劑選自鋅鈣復合熱穩定劑CH400、CH401或CH402。鋅鈣復合熱穩定劑在橡膠密封圈加工過程中具有很好的相容性、加工流動性，適應性廣，熱穩定和光穩定性能優異，不含重金屬及其他有毒成分，無焦燒傾向，具有高效的耐候性能。鋅鈣復合熱穩定劑在物料中優選為36-42份。本專利技術所述的填料劑選自納米碳酸鈣、陶土或硅酸鈣。本專利技術采用的補強劑為炭黑或高耐磨白炭黑。本專利技術所述的溶劑選自丁酮、甲基異丁酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯。現有技術在生產丁腈橡膠密封圈時，由于采用的金屬氧化物只為氧化鋅，因此在加工過程中容易發生焦燒，并且制得的丁腈橡膠密封圈機械性能差。本專利技術加入活性氧化鎂，防止在制備中硫化膠產生焦燒傾向，同時可防止膠料早期硫化。活性氧化鎂在物料中優選為2-3份。本專利技術在原料中添加單寧酸，單寧酸與丁腈橡膠作用，進一步增強了丁腈橡膠密封圈的內部結合力，有效提高丁腈橡膠密封圈的機械性能和綜合性能。單寧酸在物料中的含量優選為8-10份。本專利技術所述丁腈橡膠密封圈的制備方法，包括如下步驟：按組成原料的重量份將丁腈橡膠和溶劑投入密煉機中塑練3-5min，加入補強劑、環氧大豆油和硫磺，捏合5-7min，卸料，冷卻到室溫投入開煉機中，將其他組成原料按重量份投入開煉機中并充分混煉，制得混煉膠，在150-160℃條件下硫化100-150s后，再加工成型即得丁腈橡膠密封圈。實施例1原料：丁腈橡膠95份、鋅鈣復合熱穩定劑CH40036份、環氧大豆油1.5份、納米碳酸鈣2份、炭黑35份、丁酮400份、活性氧化鎂2份、納米氧化鋅5份、硫磺0.75份、促進劑CZ0.7份、防老劑RD2.5份、單寧酸8份。制備方法：按照上述配方，首先將丁腈橡膠和丁酮投入密煉機中塑練3min，然后加入炭黑、環氧大豆油和硫磺，捏合6min，卸料，冷卻到室溫并投入開煉機中，將其他組成原料投入開煉機中充分混煉，制得混煉膠，在155℃條件下硫化125s后，再加工成型即得丁腈橡膠密封圈。實施例2原料：丁腈橡膠90份、鋅鈣復合熱穩定劑CH40142份、環氧大豆油0.8份、陶土3份、高耐磨白炭黑25份、甲基異丁酮500份、活性氧化鎂3份、納米氧化鋅8份、硫磺1份、促進劑CZ0.6份、防老劑RD3份、單寧酸7份。制備方法：按照上述配方，首先將丁腈橡膠和甲基異丁酮投入密煉機中塑練5min，然后加入高耐磨白炭黑、環氧大豆油和硫磺，捏合5min，卸料，冷卻到室溫并投入開煉機中，將其他組成原料投入開煉機中充分混煉，制得混煉膠，在160℃條件下硫化100s后，再加工成型即得丁腈橡膠密封圈。實施例3原料：丁腈橡膠100份、鋅鈣復合熱穩定劑CH40230份、環氧大豆油2.5份、硅酸鈣1份、炭黑40份、乙酸乙酯300份、活性氧化鎂1份、納米氧化鋅3份、硫磺0.5份、促進劑CZ0.8份、防老劑RD2份、單寧酸10份。制備方法：按照上述配方，首先將丁腈橡膠和乙酸乙本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種丁腈橡膠密封圈，其特征在于：該密封圈由下述重量份的原料組成：丁腈橡膠90?100份、單寧酸7?10份、鋅鈣復合熱穩定劑30?42份、環氧大豆油0.8?2.5份、填料劑1?3份、補強劑25?40份、溶劑300?500份、活性氧化鎂1?3份、納米氧化鋅3?8份、硫磺0.5?1份、促進劑CZ?0.6?0.8份、防老劑RD?2?3份。

【技術特征摘要】
1.一種丁腈橡膠密封圈，其特征在于：該密封圈由下述重量份的原料組成：
丁腈橡膠90-100份、單寧酸7-10份、鋅鈣復合熱穩定劑30-42份、環氧大豆油
0.8-2.5份、填料劑1-3份、補強劑25-40份、溶劑300-500份、活性氧化鎂1-3
份、納米氧化鋅3-8份、硫磺0.5-1份、促進劑CZ0.6-0.8份、防老劑RD2-3份。
2.根據權利要求1所述的丁腈橡膠密封圈，其特征在于：所述丁腈橡膠的
重量份為95-100份。
3.根據權利要求1所述的丁腈橡膠密封圈，其特征在于：所述鋅鈣復合熱
穩定劑選自鋅鈣復合熱穩定劑CH400、CH401或CH402。
4.根據權利要求1或3所述的丁腈橡膠密封圈，其特征在于：所述的鋅鈣
復合熱穩定劑的重量份為36-42份。
5.根據權利要求1所述的丁腈橡膠密封圈，其特征在于：所述填料劑選自
納米碳酸鈣、陶土或硅...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周波，
申請(專利權)人：蘇州國泰科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32