專利名稱:高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種密封圈材料的生產(chǎn)方法,具體地說是高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料及其生產(chǎn)方法,屬于橡膠制品技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在已有技術(shù)中,在高壓油缸上使用的往復(fù)運動密封圈主體材料主要有聚氨酯橡膠和純丁晴橡膠兩種。由于高分子材料本身的特性,上述兩種材料存在如下不足聚氨酯橡膠1、由于分子鏈中有酯類基團,因而容易產(chǎn)生水解,使產(chǎn)品水解老化, 失去本身的性能;2、不耐高溫,聚氨酯橡膠最高使用溫度為80°C,且隨溫度的提高,會加速材料的水解;3、由于高分子鏈段剛性大,材料彈性差,壓縮永久變形大,因而只有增大產(chǎn)品過盈量才能確保密封性能,從而使產(chǎn)品裝配困難;4、使用壽命短,一般使用一年后,產(chǎn)品會出現(xiàn)脆化和硬化的現(xiàn)象。純丁晴橡膠1、由于高分子鏈段均為柔性鏈段,因而產(chǎn)品硬度比較低,一般邵氏 83-86度,耐高壓性能較差;2、為提高丁晴膠的硬度,需要大量填充補強劑、填充劑,從而使混煉膠含膠率下降,造成產(chǎn)品彈性差;3、產(chǎn)品在使用中易帶油。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,從而提供一種以丁晴膠與PTFE (聚四氟乙烯)物理接枝為主體的新材料及其配制方法;該密封圈材料能提高材料的使用溫度;PTFE 的自潤滑性,降低產(chǎn)品在使用中的摩擦力;使用壽命長,不會出現(xiàn)脆化和硬化的現(xiàn)象。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料,包含以下組份, 其配方比例按重量份數(shù)計丁晴橡膠75-85份;60% PTFE聚四氟乙烯乳液30_40份;氧化鋅4_6份;硬脂酸1-2份;防老劑RD :1-2份;馬來酸酐甲基丙烯酸鹽4-6份;炭黑分散劑HQ :1_2份;補強劑50-60份;DCP過氧化二異丙苯2-3份;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯1. 5-2. 5份;控制開放式煉膠機的輥溫、輥距,將丁晴橡膠滾至無網(wǎng)眼;加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽和防老劑RD混煉均勻;分若干次加入60% PTFE聚四氟乙烯乳液滾至膠片表面光滑, 即將60% PTFE聚四氟乙烯乳液中的水蒸發(fā)干凈,出料片;料片經(jīng)保溫、冷卻制得預(yù)混接枝膠;加入氧化鋅;硬脂酸;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯和炭黑分散劑HQ混煉后,加入補強劑, DCP過氧化二異丙苯;混煉后開刀打卷,下輥;控制煉膠機的輥溫、輥距,混煉后,打三角包, 薄通,調(diào)節(jié)輥距,混煉物料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,膠片冷卻至室溫為密封圈材料。所述補強劑為高耐磨炭黑N330、高結(jié)構(gòu)半補強炭黑N774、噴霧炭黑、快壓出炭黑 N550中的兩種或三種的混煉物;本發(fā)明高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料的生產(chǎn)方法,采用以下生產(chǎn)步驟其組份比例按重量份數(shù)計1、將16英寸開放式煉膠機的輥溫加熱至80-100°C,輥距3_5mm ;加入丁晴橡膠75-85份;滾至無網(wǎng)眼;2、在步驟(1)的膠料中加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽4-6份和防老劑RD 1~2份, 混煉均勻;3、在步驟( 的混煉物料中緩慢分8-10次加入60% PTFE聚四氟乙烯乳液30_40 份,保持輥溫80-100°C、輥距3-5mm,厚輥10-15分鐘,至混煉物料表面光滑,即將60% PTFE 聚四氟乙烯乳液中的水蒸發(fā)干凈,左右開刀打卷2-3次,使混煉物料混煉均勻;4、保持開煉機輥溫80-100°C,輥距調(diào)節(jié)到3_4mm,加入步驟(3)的混煉物料,用開放式煉膠機將混煉物料滾至表面無網(wǎng)眼,出料片,放置在平板運輸車上;5、將步驟(4)出的料片,用平板運輸車運至50-70°C的烘房料架上,保溫3-5小時, 自然冷卻至常溫,制得預(yù)混接枝膠;6、將16英寸開放式煉膠機的輥溫調(diào)節(jié)至40-50°C,輥距調(diào)節(jié)至3_5mm,投入預(yù)混接枝膠,滾至無網(wǎng)眼,加入氧化鋅4-6份;硬脂酸1-2份;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯 1. 5-2. 5份和炭黑分散劑HQ 1-2份;混煉1-2分鐘,加入補強劑:50-60份混煉均勻;7、在步驟(6)的混煉物料中加入DCP過氧化二異丙苯2-3份;混煉后左右開刀打卷2-3次,下輥,使混煉物料落在料盤中;8、控制煉膠機的輥溫在55°C以下,輥距Imm以下,加入步驟(7)的混煉物料,打三角包2-3次,薄通2-3次,調(diào)節(jié)輥距5-8mm,混煉物料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,將膠片放在水池冷卻至室溫,取出,堆放在料架上,待用。本發(fā)明中所述丁晴橡膠日本JSR N230S,丙烯晴含量35 %,門尼粘度 ML1+4100°C 56。本發(fā)明中所述PTFE聚四氟乙烯日本大金氟化工(中國)有限公司上海分公司生產(chǎn),型號D210,PTFE含量60%。本發(fā)明中所述氧化鋅硫化活性劑,淄博海順化工有限公司生產(chǎn),氧化鋅含量 99. 9%,密度 5. 606。本發(fā)明中所述炭黑分散劑HQ:上海易德化工有限公司生產(chǎn),加入炭黑分散劑HQ 后,能提高炭黑分散,縮短膠料混煉時間,降低能耗,并可改善膠料粘輥性,改善產(chǎn)品表面光
潔度ο本發(fā)明中所述馬來酸酐甲基丙烯酸鹽克雷威利(廣州)化工有限公司生產(chǎn),馬來酸酐含量10 %,通過馬來酸酐甲基丙烯酸鹽上多個官能團的螯合作用,起到物理接枝作用。本發(fā)明中所述TAIC三烯丙基異氰脲酸酯臺州市黃巖東?;び邢薰旧a(chǎn),共硫化劑,能提高膠料的交聯(lián)密度,有效降低膠料壓縮永久變形。本發(fā)明中所述DCP過氧化二異丙苯太倉塑料助劑廠有限公司生產(chǎn),橡膠硫化劑。本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本發(fā)明是以丁晴膠與PTFE(聚四氟乙烯)物理接枝為主體的新材料及其配制方法;在柔性丁晴膠鏈上引入PTFE側(cè)鏈,PTFE的剛性鏈段,使材料在較高含膠率的情況下有高的硬度、彈性和較低的壓縮永久變形;PTFE的耐高溫性,提高了材料的使用溫度;PTFE的自潤滑性,降低了產(chǎn)品在使用中的摩擦力;使用壽命長,不會出現(xiàn)脆化和硬化的現(xiàn)象。
具體實施方式
下面本發(fā)明將結(jié)合實施例作進一步描述實施例一本發(fā)明高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料的生產(chǎn)方法,采用以下生產(chǎn)步驟其配方比例按重量份數(shù)計1、將開放式煉膠機的輥溫加熱至90°C,輥距4mm ;投入丁晴橡膠80份;膠料滾至無網(wǎng)眼;2、在步驟(1)的膠料加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽5份和防老劑RD :1. 5份混煉均勻;3、在步驟( 的混煉物料中緩慢分8-10次加入60%PTFE聚四氟乙烯乳液35份, 保持輥溫90 0C、輥距4mm,厚輥12分鐘,至混煉物料表面光滑,即將60 % PTFE聚四氟乙烯乳液中的水蒸發(fā)干凈,左右開刀打卷2-3次,使混煉物料混煉均勻;4、保持開煉機輥溫90°C,輥距調(diào)節(jié)到3. 5mm,投入步驟(3)的混煉物料,用開放式煉膠機的膠輥滾至表面無網(wǎng)眼,出片,放置在平板運輸車上;5、將步驟(4)出的料片,用平板運輸車運至60°C的烘房料架上,保溫4小時,自然冷卻至常溫,制得預(yù)混接枝膠;6、將開放式煉膠機的輥溫調(diào)節(jié)至45°C,輥距調(diào)節(jié)至4mm,投入預(yù)混接枝膠,滾至無網(wǎng)眼,加入氧化鋅5份;硬脂酸1. 5份;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯2份和炭黑分散劑HQ 1. 5份;混煉1. 5分鐘,加入補強劑混煉均勻,所述補強劑為高耐磨炭黑N33040份;高結(jié)構(gòu)半補強炭黑N77415份;反復(fù)將掉入開煉機料盤的混煉物料掃清,倒入膠料中,直至無混煉物料再掉下;7、在步驟(6)的混煉物料中加入DCP過氧化二異丙苯2. 5份;混入后左右開刀打卷2-3次,下輥,使混煉物料落在料盤中;8、控制煉膠機的輥溫在55°C以下,輥距Imm以下,投入步驟(7)的混煉物料,打三角包2-3次,薄通2-3次,調(diào)節(jié)輥距6. 5mm,混煉物料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,將膠片放在水池冷卻至室溫,取出,堆放在料架上,待用。實施例二本發(fā)明高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料的生產(chǎn)方法,采用以下生產(chǎn)步驟其配方比例按重量份數(shù)計1、將16英寸開放式煉膠機的輥溫加熱至80°C,輥距3mm ;投入丁晴橡膠75份;滾至無網(wǎng)眼;2、加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽4份和防老劑RD 1份,混煉均勻;3、在步驟( 的混煉物料中緩慢分8-10次加入60%PTFE聚四氟乙烯乳液30份, 保持輥溫80°C、輥距3mm,厚輥10分鐘,至混煉物料表面光滑,即將60% PTFE聚四氟乙烯乳液中的水蒸發(fā)干凈,左右開刀打卷2-3次,使混煉物料混煉均勻;4、保持開煉機輥溫80°C,輥距調(diào)節(jié)到3mm,投入步驟(3)的混煉物料,混煉物料滾至表面無網(wǎng)眼,出料片,放置在平板運輸車上;5、將步驟出的料片,用平板運輸車運至50°C的烘房料架上,保溫3小時,自然冷卻至常溫,制得預(yù)混接枝膠;6、將16英寸開放式煉膠機的輥溫調(diào)節(jié)至40°C,輥距調(diào)節(jié)至3mm,投入預(yù)混接枝膠, 滾至無網(wǎng)眼,加入氧化鋅4份;硬脂酸1份;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯1. 5份和炭黑分散劑HQ :1份;混煉1分鐘,加入補強劑所述補強劑為高耐磨炭黑N33040份;高結(jié)構(gòu)半補強炭黑N77410份;反復(fù)將掉入開煉機料盤的混煉物料掃清,倒入膠料中,直至無混煉物料再掉下;7、在步驟(6)的混煉物料中加入DCP過氧化二異丙苯2份;混入后左右開刀打卷 2-3次,下輥,使混煉物料落在料盤中;8、控制煉膠機的輥溫在55°C以下,輥距Imm以下,投入步驟(7)的混煉物料,打三角包2-3次,薄通2-3次,調(diào)節(jié)輥距5mm,混煉物料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,將膠片放在水池冷卻至室溫,取出,堆放在料架上,待用。實施例三本發(fā)明高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料的生產(chǎn)方法,采用以下生產(chǎn)步驟其配方比例按重量份數(shù)計1、將16英寸開放式煉膠機的輥溫加熱至100°C,輥距5mm ;投入丁晴橡膠85份; 滾至無網(wǎng)眼;2、加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽6份和防老劑RD 2份,混煉均勻;3、在步驟⑵的混煉物料中緩慢分8-10次加入60% PTFE聚四氟乙烯乳液30_40 份,保持輥溫100°c、輥距5mm,厚輥15分鐘,至混煉物料表面光滑,即將60% PTFE聚四氟乙烯乳液中的水蒸發(fā)干凈,左右開刀打卷2-3次,使混煉物料混煉均勻;4、保持開煉機輥溫100°C,輥距調(diào)節(jié)到4mm,投入步驟( 的混煉物料,滾至表面無網(wǎng)眼,出料片,放置在平板運輸車上;5、將步驟(4)出的料片,用平板運輸車運至70°C的烘房料架上,保溫5小時,自然冷卻至常溫,制得預(yù)混接枝膠;6、將16英寸開放式煉膠機的輥溫調(diào)節(jié)至50°C,輥距調(diào)節(jié)至5mm,投入預(yù)混接枝膠, 滾至無網(wǎng)眼,加入氧化鋅6份;硬脂酸2份;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯2. 5份和炭黑分散劑HQ :2份;混煉2分鐘,加入補強劑,所述補強劑為高耐磨炭黑N330 :40份;高結(jié)構(gòu)半補強炭黑N774 20份;反復(fù)將掉入開煉機料盤的混煉物料掃清,倒入膠料中,直至無混煉物料再掉下;7、在步驟(6)的混煉物料中加入DCP過氧化二異丙苯3份;混入后左右開刀打卷 2-3次,下輥,使混煉物料落在料盤中;8、控制煉膠機的輥溫在55°C以下,輥距Imm以下,投入步驟(7)的混煉物料,打三角包2-3次,薄通2-3次,調(diào)節(jié)輥距8mm,混煉物料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,將膠片放在水池冷卻至室溫,取出,堆放在料架上,待用。本發(fā)明硫化膠物理性能如下表
權(quán)利要求
1.一種高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料,其特征是包含以下組份,其配方比例按重量份數(shù)計丁晴橡膠75— 85份;60%PTFE聚四氟乙烯乳液30— 40份;氧化鋅4一6份;硬脂酸: 1-2份;防老劑RD :1— 2份;馬來酸酐甲基丙烯酸鹽4一6份;炭黑分散劑HQ :1—2份; 補強劑50—60份;DCP過氧化二異丙苯2—3份;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯1. 5—2. 5份;先控制開放式煉膠機的輥溫、輥距,將丁晴橡膠滾至無網(wǎng)眼;加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽和防老劑RD混煉均勻;分若干次加入60%Ρ Ε聚四氟乙烯乳液滾至膠片表面光滑,即將 60%PTFE聚四氟乙烯乳液中的水蒸發(fā)干凈,出料片;料片經(jīng)保溫、冷卻制得預(yù)混接枝膠;加入氧化鋅;硬脂酸;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯和炭黑分散劑HQ混煉后,加入補強劑,DCP過氧化二異丙苯;混煉后開刀打卷,下輥;控制煉膠機的輥溫、輥距,混煉后,打三角包,薄通, 調(diào)節(jié)輥距,膠料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,膠片冷卻至室溫為密封圈材料。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料,其特征是所述補強劑為高耐磨炭黑N330、高結(jié)構(gòu)半補強炭黑N774、噴霧炭黑、快壓出炭黑N550 中的兩種或三種的混煉物。
3.一種高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料的生產(chǎn)方法,其特征是采用以下工藝步驟其組份比例按重量份數(shù)計(1)、將開放式煉膠機的輥溫加熱至80—100°C,輥距3 — 5mm ;加入丁晴橡膠75 — 85 份;滾至無網(wǎng)眼膠料;(2)、在步驟(1)的膠料中加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽4一6份和防老劑RD:1 — 2份, 混煉均勻;(3)、在步驟(2)的混煉物料中分8—10次加入60%PTFE聚四氟乙烯乳液30— 40份, 保持開放式煉膠機的輥溫80—100°C、輥距3—5mm,厚輥10—15分鐘,至混煉物料表面光滑,即將60%PTFE聚四氟乙烯乳液中的水蒸發(fā)干凈,左右開刀打卷2—3次;(4)、保持開放式煉膠機的輥溫80—100°C,輥距調(diào)節(jié)到3 — 4mm,加入步驟(3)的混煉物料,用開放式煉膠機將混煉物料滾至表面無網(wǎng)眼,出料片,放置在平板運輸車上;(5)、將步驟(4)出的料片,用平板運輸車運至50—70°C的烘房料架上,保溫3—5小時, 自然冷卻至常溫,制得預(yù)混接枝膠;(6)、將開放式煉膠機的輥溫調(diào)節(jié)至40—50°C,輥距調(diào)節(jié)至3 — 5mm,投入預(yù)混接枝膠, 滾至無網(wǎng)眼,加入氧化鋅4一6份;硬脂酸1一2份;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯1. 5-2. 5 份和炭黑分散劑HQ 1-2份;混煉1一2分鐘,加入補強劑50— 60份混煉均勻;(7)、在步驟(6)的混煉物料中加入DCP過氧化二異丙苯2—3份;混煉后左右開刀打卷2—3次,下輥,使混煉物料落在料盤中;(8)、控制開放式煉膠機的輥溫在55°C以下,輥距Imm以下,加入步驟(7)的混煉物料, 打三角包2—3次,薄通2—3次,調(diào)節(jié)輥距5—8mm,混煉物料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,將膠片放在水池冷卻至室溫,取出,堆放在料架上,待用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高壓油缸使用往復(fù)運動密封圈材料及其生產(chǎn)方法,先控制煉膠機的輥溫、輥距,將丁晴橡膠滾至無網(wǎng)眼;加入馬來酸酐甲基丙烯酸鹽混煉均勻;分若干次加入60%PTFE聚四氟乙烯乳液滾至膠片表面光滑;再用煉膠機將混煉物料滾至表面無網(wǎng)眼,出料片;料片經(jīng)保溫、冷卻制得預(yù)混接枝膠;加入氧化鋅;硬脂酸;TAIC三烯丙基異氰脲酸酯和炭黑分散劑HQ混煉后,加入補強劑,DCP過氧化二異丙苯;混煉后開刀打卷,下輥;控制輥溫、輥距,混煉后,打三角包,薄通,混煉物料滾至無網(wǎng)眼,出膠片,膠片冷卻至室溫為密封圈材料。本發(fā)明能提高材料的使用溫度;PTFE的自潤滑性,降低產(chǎn)品在使用中的摩擦力;使用壽命長,不會出現(xiàn)脆化和硬化的現(xiàn)象。
文檔編號F16J15/20GK102408660SQ20111028587
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者孟建偉, 孟逸東, 王健, 顧一欣 申請人:無錫市華安橡塑五金沖壓件廠