本發明專利技術公開了一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，所述三元乙丙橡膠密封件包括下述重量份的組分：三元乙丙橡膠80?90份、飽和型苯乙烯熱塑性彈性體10?20份、活性劑11?17份、硫化劑3.4?5.8份、促進劑2?4份、填充補強劑55?70份、增塑劑5?15份；所述三元乙丙橡膠門尼粘度為30?50N·m。此外還提供一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件的制備方法。本發明專利技術三元乙丙橡膠密封件通過組分的選擇和含量的優化，結合工藝的改進，通過協同配合作用，制造出具有耐高溫、耐老化的硫化橡膠制品，用于高溫硫化蒸缸的缸蓋與缸體之間的密封。采用混煉工藝，保證配合劑分散均勻，消除內應力，保證混煉膠質量。
【技術實現步驟摘要】
一種耐高溫耐老化的三元乙丙橡膠密封件及其制備方法
本專利技術屬于橡膠材料領域，涉及一種耐高溫耐老化的三元乙丙橡膠密封件及其制備方法，特別是涉及一種在高溫(180-200℃)條件下長期使用的硫化蒸缸用三元乙丙橡膠密封件及其制備方法。
技術介紹
目前三元乙丙橡膠密封件一般使用溫度在150℃以下，短期可在200℃下使用，如果溫度超過150℃，而且還需要長期使用的話，必須對三元乙丙橡膠密封件進行改進。常規橡膠制品硫化蒸缸，一般用于對膠鞋的硫化，溫度也一般控制在150℃左右，使用一般的三元乙丙橡膠橡膠密封件即可滿足使用要求。但是某些特殊的橡膠制品硫化溫度需要達到180℃甚至更高，蒸缸硫化時使用常規的三元乙丙橡膠橡膠密封件，只能在短期內使用，便需要經常更換，對生產效率影響極大，而且密封件隨時可能失效，造成安全隱患。飽和型苯乙烯熱塑性彈性體單獨使用的時候，能夠耐熱的溫度也就是150-160℃，本專利技術是采用三元乙丙橡膠和飽和型苯乙烯熱塑性彈性體并用，并加入特定的填充補強劑，能夠達到180-200℃條件下長期使用的效果。
技術實現思路
本專利技術所要解決的目的是針對以上問題，提供一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，在高溫(180-200℃)條件下能夠長期使用。此外還提供一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件的制備方法。為實現以上目的，本專利技術所采用的技術方案為：一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，所述三元乙丙橡膠密封件包括下述重量份的組分：三元乙丙橡膠80-90份、飽和型苯乙烯熱塑性彈性體10-20份、活性劑11-17份、硫化劑3.4-5.8份、促進劑2-4份、填充補強劑55-70份、增塑劑5-15份；所述三元乙丙橡膠門尼粘度為30-50N·m，其中，乙烯含量50-60％，第三單體乙叉降冰片烯含量10-12％，；所述飽和型苯乙烯熱塑性彈性體為星型結構，分子量22萬，其中，苯乙烯含量35％。優選的，三元乙丙橡膠86份、飽和型苯乙烯熱塑性彈性體14份、活性劑15份、硫化劑4.5份、促進劑3份、填充補強劑60份、增塑劑8份；所述三元乙丙橡膠門尼粘度為45N·m，其中，乙烯含量55％，第三單體乙叉降冰片烯含量11％；所述飽和型苯乙烯熱塑性彈性體為星型結構，分子量22萬，其中，苯乙烯含量35％。所述三元乙丙橡膠密封件還包括1-2份微晶蠟。本專利技術中加入微晶蠟，能夠使三元乙丙橡膠更光滑，光潔度更高，軟化性能更好，能起到優化工藝的效果。所述活性劑包括金屬氧化物10-15份與硬脂酸1-2份，或金屬氧化物10-15份與硬脂酸鹽1-2份。現有的活性劑是采用5份金屬氧化物，本專利技術采用10-15份金屬氧化物與1-2份硬脂酸并用，或金屬氧化物10-15份與硬脂酸鹽1-2份并用；能夠更好的提高三元乙丙橡膠密封件的耐熱性能，采用更高組份的金屬氧化物傳熱快，散熱快，相比現有技術性能更好。所述硫化劑中，硫磺0.4-0.8份，2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷(雙2-5)2-3份，三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)1-2份。所述促進劑中，N-環已基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)0-1份，二硫化四甲基秋蘭姆(TMTD)0-1份，4，4'-二硫代二嗎啉(DTDM)0-1份，四硫化雙戊撐秋蘭姆(TRA)0-1份，所述促進劑中至少包含了CZ、TMTD、DTDM、TRA中的兩種。所述填充補強劑為50-60份炭黑和5-10份硅酸鹽凹凸棒改性粘土的混合物，所述炭黑中，含有10-20份O炭黑。所述增塑劑為5-10份石蠟油和0-5份烷基酚醛樹脂的混合物。本專利技術還提供一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：A、預煉：將三元乙丙橡膠80-90份和飽和型苯乙烯熱塑性彈性體10-20份在開煉機進行并煉，薄通6-8次，輥距1mm；B、混煉：在步驟A得到的膠料中加入填充補強劑和增塑劑，再加入硫化劑、促進劑、活性劑等其它組分，進行混煉，混煉時間10-20min，輥距3-4mm，開煉機溫度控制50-70℃，出片停放24h，得到混煉膠；C、返煉：將步驟B得到的混煉膠進行返煉，薄通次數4-6次，輥距1mm，開煉機溫度40-60℃，然后出片；D、硫化：使用平板硫化機將步驟C得到的片段膠料進行模壓硫化；在步驟D硫化過程中，將膠料進行模壓硫化、成形，可以塑造任意想要的形狀。E、二段硫化：步驟D硫化完成后，進行二段硫化，得到成品三元乙丙橡膠密封件。在步驟B混煉中，加入其它組分時還加入1-2份微晶蠟。所述步驟D中，溫度160-180℃，時間20-50min；所述步驟E是在循環熱空氣老化箱中進行，溫度150-170℃，時間100-140min。混煉工藝對混煉膠性能影響非常大，主要是提高各種配合劑在橡膠中的分散均勻度，控制加料順序、混煉時間、混煉溫度、混煉容量、停放時間等，保證配合劑分散均勻，消除內應力，保證混煉膠質量。本專利技術的有益效果：1、本專利技術通過組分的選擇和含量的優化，結合工藝的改進，通過協同配合作用，制造出具有耐高溫、耐老化的硫化橡膠制品，用于高溫硫化蒸缸的缸蓋與蒸缸體之間的密封。2、經過專利技術人驗證，使用目前配方的產品已經穩定使用兩年，尚未更換，相對于原來使用三個月左右便需要更換，大大的節約了成本。新專利技術產品產品硫化后收縮率與原來產品沒有明顯改變，可以使用現有模具進行生產。3、混煉工藝對混煉膠性能影響非常大，主要是提高各種配合劑在橡膠中的分散均勻度，控制加料順序、混煉時間、混煉溫度、混煉容量、停放時間等，保證配合劑分散均勻，消除內應力，保證混煉膠質量。4、本專利技術選用的三元乙丙橡膠門尼粘度較低，具有較好的加工工藝性能，第三單體乙叉降冰片烯含量較高，可以保證充分硫化。5、本專利技術選用的飽和型苯乙烯熱塑性彈性體，具有良好的彈性和加工流動性，飽和型苯乙烯熱塑性彈性體中雙鍵含量極低，具有良好的耐老化性能，與三元乙丙橡膠并用后，可制得表面光潔度高，彈性好的產品。6、使用高第三單體乙叉降冰片烯含量的三元乙丙橡膠可以提高交聯程度，高飽和型苯乙烯熱塑性彈性體則可以大大提高制品的耐老化性能。7、通常耐老化、耐熱性能的高低主要由橡膠的交聯密度和鍵能大小決定的，硫化體系的選擇非常重要，一般來說，過氧化物硫化體系強于有效硫化體系，本專利技術采用特定含量的兩類硫化劑與促進劑并用，能起到很好的協同效果，既可以提高橡膠的交聯性能，又能提高橡膠硫化效率。8、本專利技術中三元乙丙橡膠的主鏈是由化學穩定的飽和烴組成，只在側鏈中含有不飽和雙鍵，具有耐高溫、耐老化等性能，飽和型苯乙烯熱塑性彈性體鍵能大，耐高溫，耐老化，彈性好，柔韌性好，本專利技術采用飽和型苯乙烯熱塑性彈性體與三元乙丙橡膠并用，通過硫化劑、促進劑等配合劑調整，起到多種材料協同效果。9、本專利技術中加入微晶蠟，能夠使三元乙丙橡膠更光滑，光潔度更高，軟化性能更好，能起到優化工藝的效果。10、本專利技術所用到的三元乙丙橡膠等原料成本低廉，容易得到。11、本專利技術中填充補強劑用到了O炭黑，O炭黑有高結構、低比表面積、高吸油值等特點，具有耐高溫、耐疲勞的優異性能。12、本專利技術填充補強劑選用硅酸鹽凹凸棒改性粘土，耐高溫，能起到更好的耐高溫效果。13、一般的三元乙丙橡膠密封件只能在150℃以下長期使用，本專利技術是采用三元乙丙橡膠和飽和型苯乙本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，其特征在于，所述三元乙丙橡膠密封件包括下述重量份的組分：三元乙丙橡膠80?90份、飽和型苯乙烯熱塑性彈性體10?20份、活性劑11?17份、硫化劑3.4?5.8份、促進劑2?4份、填充補強劑55?70份、增塑劑5?15份；所述三元乙丙橡膠門尼粘度為30?50N·m，其中，乙烯含量50?60％，第三單體乙叉降冰片烯含量10?12％，；所述飽和型苯乙烯熱塑性彈性體為星型結構，分子量22萬，其中，苯乙烯含量35％。
【技術特征摘要】
1.一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，其特征在于，所述三元乙丙橡膠密封件包括下述重量份的組分：三元乙丙橡膠80-90份、飽和型苯乙烯熱塑性彈性體10-20份、活性劑11-17份、硫化劑3.4-5.8份、促進劑2-4份、填充補強劑55-70份、增塑劑5-15份；所述三元乙丙橡膠門尼粘度為30-50N·m，其中，乙烯含量50-60％，第三單體乙叉降冰片烯含量10-12％，；所述飽和型苯乙烯熱塑性彈性體為星型結構，分子量22萬，其中，苯乙烯含量35％。2.根據權利要求1所述的一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，其特征在于，三元乙丙橡膠86份、飽和型苯乙烯熱塑性彈性體14份、活性劑15份、硫化劑4.5份、促進劑3份、填充補強劑60份、增塑劑8份；所述三元乙丙橡膠門尼粘度為45N·m，其中，乙烯含量55％，第三單體乙叉降冰片烯含量11％；所述飽和型苯乙烯熱塑性彈性體為星型結構，分子量22萬，其中，苯乙烯含量35％。3.根據權利要求1或2所述的一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，其特征在于，所述三元乙丙橡膠密封件還包括1-2份微晶蠟。4.根據權利要求1所述的一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，其特征在于，所述硫化劑中，硫磺0.4-0.8份，2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷(雙2-5)2-3份，三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)1-2份。5.根據權利要求1所述的一種高溫硫化蒸缸用耐老化的三元乙丙橡膠密封件，其特征在于，所述促進劑中，N-環已基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)0-1份，二硫化四甲基秋蘭姆(TMTD)0-1份，4，4'-二硫代二嗎啉(DTDM)0-1份，四硫化雙戊撐秋蘭姆(TRA)0-...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖偉，
申請(專利權)人：際華三五一七橡膠制品有限公司，
類型：發明
國別省市：湖南,43
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