專利名稱:一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及合成橡膠領域,具體涉及一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠及其制備方法。
背景技術:
橡膠皮碗主要是指應用在轎車、輕型 車、面包車、部分載重車的液壓制動系統(tǒng)及離合器操縱系統(tǒng)、加力泵系統(tǒng)中起傳遞壓力和密封作用的橡膠密封件。橡膠皮碗也有應用在家用電器上,如用在雙缸洗衣機缸體上的橡膠皮碗,對缸體起到密封作用。橡膠皮碗是橡膠制品中一種應用廣泛功能重要的橡膠產品之一。橡膠皮碗的主要特點:
I)主缸和輪缸中的皮碗必須有一定的彈性和壓縮變形及耐磨性,以保證皮碗在使用過程中具有傳遞液壓的一定回位能力和密封能力。2)在高溫(10(Tl20°C及低溫(-3(T50°C)下耐液壓介質性好,皮碗在制動密封裝置中較長時間與制動液接觸,故要求它對制動液(合成液、礦物油)具有良好的抗溶脹性,不允許在高溫、低溫及靜態(tài)室溫下發(fā)生滲漏?,F(xiàn)有技術中橡膠皮碗生產時的主料多為生膠丁腈橡膠,丁腈橡膠的具有耐油性極好,耐磨性較高,耐熱性較好,粘接力強,但是其耐低溫性差、耐臭氧性差,電性能低劣,彈性低,在低溫環(huán)境下長時間使用,其密封性能會大大降低,需要對現(xiàn)有的皮碗膠料配方進行改進。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠及其制備方法,本發(fā)明的膠料具有優(yōu)異的耐高低溫,耐油、耐溶劑和耐化學品性能,同時機械性能好。本發(fā)明采用如下技術方案:
一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠,其特征在于,由下列重量份原料制成:丁腈橡膠30-40、異戊橡膠20-30、三元乙丙橡膠5962 (德國朗盛)20-40、氟硅橡膠10-15、天然橡膠3_5、快壓出炭黑N550 20-30、改性白炭黑10-15、碳纖維3_4、改性樹木灰燼8_10、滑石粉4_6、膨潤土 4-6、改性鐵尾礦渣粉9-11、硫化劑DCP 0.5 1、促進劑M 0.5_1、硬脂酸鋅1_2、氧化鎂
2-4、防焦劑CTP0.2-0.4、費托蠟PX-1051-2、抗氧劑DLTP1-2、防老劑10101-2、甲基三乙氧基硅烷2-3、甲基丙烯酸正丁酯16-18。所述的一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠,其特征在于,由下列重量份原料制成:丁腈橡膠35、異戊橡膠25、三元乙丙橡膠5962 (德國朗盛)24、氟硅橡膠12、天然橡膠4、快壓出炭黑N550 25、改性白炭黑12、碳纖維3、改性樹木灰燼9、滑石粉5、膨潤土 5、改性鐵尾礦渣粉10、硫化劑DCP 0.7、促進劑M 0.6、硬脂酸鋅2、氧化鎂4、防焦劑CTP0.3、費托蠟PX-1051、抗氧劑DLTP1.5、防老劑1010 1.5、甲基三乙氧基硅烷2、甲基丙烯酸正丁酯18。所述的一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(O改性樹木灰燼的制備方法:將樹木灰燼重量1-2%的絹英粉加入到樹木灰燼中混合,在用15-20%鹽酸浸泡1-2小時,用水洗至中性,烘干后,加入相當于固體重量0.5-1.0%的鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS、
1-2%的焦磷酸鈉、1-2%脂肪醇聚氧乙烯醚、3-5%三氧化二鋁,以1200-1500轉/分的速度高速攪拌,得到分散液,分散液烘干、粉碎成粉末,得到改性樹木灰燼;
(2)改性鐵尾礦渣粉的制備:
將鐵尾礦渣900-1000°C下燒損4-6小時,然后研磨成納米粉末,再拌入相當于粉體重量1-2%的氧化鑰、1-2%的木質素磺酸鈉、1-2%聚醚改性硅油拌攪均勻,烘干,研磨成納米粉末,得到改性鐵尾礦渣粉;
(3)改性白炭黑的制備:
將白炭黑在400-450°C下燒損2-3小時,然后研磨成納米粉末,再拌入相當于粉體重量
4-6%的偶聯(lián)劑S1-69、1-2%的木質 素磺酸鈉、1-2%聚醚改性硅油拌攪均勻,烘干,研磨成納米粉末,得到改性的白炭黑;
(4)取甲基二乙氧基娃燒;
(5)按配方比例將改性樹木灰燼、快壓出炭黑N550投入高速混合機里,以1000-1200轉/分的速度高速攪拌,同時偶聯(lián)劑甲基三乙氧基硅烷噴灑到混合填料里,繼續(xù)攪拌5-6分鐘,出料冷卻備用,得到混合物料;
(6)將丁腈橡膠、異戊橡膠、三元乙丙橡膠5962(德國朗盛)、氟硅橡膠、天然橡膠、改性鐵尾礦渣粉、改性白炭黑,投入密煉機中,在70-75°C的溫度下進行塑煉,塑煉14-16分鐘后,當溫度達到85-95°C,開始排料,排料后停放冷卻10-12小時;
(7)按配方比例將上述冷卻后的塑煉膠加入到密煉機中,再加入步驟(5)的混合料,混煉2-3分鐘后,再加入配方中除硫化劑和促進劑類以外的其它剩余物料混煉10-15分鐘后,當溫度達到90-98°C時,開始排料,排料后停放冷卻12-14小時;
(8)將上述混煉料投入開煉機中,再將硫化劑、促進劑類加入混煉膠中,薄通3-4遍即可,開煉機的加工溫度彡600C。有益效果
本發(fā)明將丁腈橡膠和其它幾種橡膠混煉,提高混煉膠的綜合性能,將樹木灰燼、白炭黑分別進行改性處理,同時將尾鐵礦渣進行改性處理,然后和炭黑混合,再用偶聯(lián)劑處理,作為補強劑使用,提高了填料在混煉膠中的分散性,提高了填料添加量,降低了原材料成本,所得的混煉膠的耐臭氧性能和耐低溫性能,耐熱性能大大提高,比丁腈橡膠本身具有更寬的使用溫度范圍、更好的工藝加工性能、更低的原材料及生產成本,符合國產化零部件的性能要求。
具體實施例方式一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠的制備,
首先按配方要求稱取下列原材料(kg):丁腈橡膠35、異戊橡膠25、三元乙丙橡膠5962(德國朗盛)24、氟硅橡膠12、天然橡膠4、快壓出炭黑N550 25、改性白炭黑12、碳纖維3、改性樹木灰燼9、滑石粉5、膨潤土 5、改性鐵尾礦渣粉10、硫化劑DCP 0.7、促進劑M 0.6、硬脂酸鋅2、氧化鎂4、防焦劑CTP0.3、費托蠟PX-1051、抗氧劑DLTP1.5、防老劑1010 1.5、甲基三乙氧基硅烷2、甲基丙烯酸正丁酯18。
制備方法包括以下步驟:
(O改性樹木灰燼的制備方法:
將樹木灰燼重量1-2%的絹英粉加入到 樹木灰燼中混合,在用15-20%鹽酸浸泡1-2小時,用水洗至中性,烘干后,加入相當于固體重量0.5-1.0%的鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS、
1-2%的焦磷酸鈉、1-2%脂肪醇聚氧乙烯醚、3-5%三氧化二鋁,以1200-1500轉/分的速度高速攪拌,得到分散液,分散液烘干、粉碎成粉末,得到改性樹木灰燼;
(2)改性鐵尾礦渣粉的制備:
將鐵尾礦渣900-1000°C下燒損4-6小時,然后研磨成納米粉末,再拌入相當于粉體重量1-2%的氧化鑰、1-2%的木質素磺酸鈉、1-2%聚醚改性硅油拌攪均勻,烘干,研磨成納米粉末,得到改性鐵尾礦渣粉;
(3)改性白炭黑的制備:
將白炭黑在400-450°C下燒損2-3小時,然后研磨成納米粉末,再拌入相當于粉體重量
4-6%的偶聯(lián)劑S1-69、l-2%的木質素磺酸鈉、1-2%聚醚改性硅油拌攪均勻,烘干,研磨成納米粉末,得到改性的白炭黑;
(4)取甲基二乙氧基娃燒;
(5)按配方比例將改性樹木灰燼、快壓出炭黑N550、投入高速混合機里,以1000-1200轉/分的速度高速攪拌,同時偶聯(lián)劑甲基三乙氧基硅烷噴灑到混合填料里,繼續(xù)攪拌5-6分鐘,出料冷卻備用,得到混合物料;
(6)將丁腈橡膠、異戊橡膠、三元乙丙橡膠5962(德國朗盛)、氟硅橡膠、天然橡膠、改性鐵尾礦渣粉、改性白炭黑,投入密煉機中,在70-75°C的溫度下進行塑煉,塑煉14-16分鐘后,當溫度達到85-95°C,開始排料,排料后停放冷卻10-12小時;
(7)按配方比例將上述冷卻后的塑煉膠加入到密煉機中,再加入步驟(5)的混合料,混煉2-3分鐘后,再加入配方中除硫化劑和促進劑類以外的其它剩余物料混煉10-15分鐘后,當溫度達到90-98°C時,開始排料,排料后停放冷卻12-14小時;
(8)將上述混煉料投入開煉機中,再將硫化劑、促進劑類加入混煉膠中,薄通3-4遍即可,開煉機的加工溫度彡600C。實驗數(shù)據(jù)
對本實施例加工出的膠料進行性能試驗檢測,檢測結果如下:
拉伸強度MPa:28,拉斷伸長率%:500,撕裂強度KN/m:35,耐3#油100。。浸泡72h后:體積變化率% 10.2,耐低溫性能:在_40°C的環(huán)境下放置48h,橡膠未出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象。從檢測結果可以看出本發(fā)明的膠料的耐低溫性、耐撕裂性、耐油性能都比較好,可以用作各種密封件材料。
權利要求
1.一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠,其特征在于,由下列重量份原料制成:丁腈橡膠30-40、異戊橡膠20-30、三元乙丙橡膠5962 (德國朗盛)20-40、氟硅橡膠10-15、天然橡膠3-5、快壓出炭黑N55020-30、改性白炭黑10-15、碳纖維3_4、改性樹木灰燼8_10、滑石粉4-6、膨潤土4-6、改性鐵尾礦渣粉9-11、硫化劑DCP 0.5 1、促進劑M 0.5_1、硬脂酸鋅1-2、氧化鎂2-4、防焦劑CTP0.2-0.4、費托蠟PX-105 1-2、抗氧劑DLTP1-2、防老劑10101_2、甲基二乙氧基娃燒2-3、甲基丙稀酸正丁酷16-18。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠,其特征在于,由下列重量份原料制成:丁腈橡膠35、異戊橡膠25、三元乙丙橡膠5962 (德國朗盛)24、氟硅橡膠12、天然橡膠4、快壓出炭黑N550 25、改性白炭黑12、碳纖維3、改性樹木灰燼9、滑石粉5、膨潤土 5、改性鐵尾礦渣粉10、硫化劑DCP 0.7、促進劑M 0.6、硬脂酸鋅2、氧化鎂4、防焦劑CTP0.3、費托蠟PX-1051、抗氧劑DLTP1.5、防老劑1010 1.5、甲基三乙氧基硅烷2、甲基丙烯酸正丁酯18。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (O改性樹木灰燼的制備方法:將樹木灰燼重量1-2%的絹英粉加入到樹木灰燼中混合,在用15-20%鹽酸浸泡1-2小時,用水洗至中性,烘干后,加入相當于固體重量0.5-1.0%的鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS、1-2%的焦磷酸鈉、1-2%脂肪醇聚氧乙烯醚、3-5%三氧化二鋁,以1200-1500轉/分的速度高速攪拌,得到分散 液,分散液烘干、粉碎成粉末,得到改性樹木灰燼; (2)改性鐵尾礦渣粉的制備:將鐵尾礦渣900-1000°C下燒損4-6小時,然后研磨成納米粉末,再拌入相當于粉體重量1-2%的氧化鑰、1-2%的木質素磺酸鈉、1-2%聚醚改性硅油拌攪均勻,烘干,研磨成納米粉末,得到改性鐵尾礦渣粉; (3)改性白炭黑的制備: 將白炭黑在400-450°C下燒損2-3小時,然后研磨成納米粉末,再拌入相當于粉體重量4-6%的偶聯(lián)劑S1-69、l-2%的木質素磺酸鈉、1-2%聚醚改性硅油拌攪均勻,烘干,研磨成納米粉末,得到改性的白炭黑; (4)取甲基二乙氧基娃燒; (5)按配方比例將改性樹木灰燼、快壓出炭黑N550投入高速混合機里,以1000-1200轉/分的速度高速攪拌,同時偶聯(lián)劑甲基三乙氧基硅烷噴灑到混合填料里,繼續(xù)攪拌5-6分鐘,出料冷卻備用,得到混合物料; (6)將丁腈橡膠、異戊橡膠、三元乙丙橡膠5962(德國朗盛)、氟硅橡膠、天然橡膠、改性鐵尾礦渣粉、改性白炭黑,投入密煉機中,在70-75°C的溫度下進行塑煉,塑煉14-16分鐘后,當溫度達到85-95°C,開始排料,排料后停放冷卻10-12小時; (7)按配方比例將上述冷卻后的塑煉膠加入到密煉機中,再加入步驟(5)的混合料,混煉2-3分鐘后,再加入配方中除硫化劑和促進劑類以外的其它剩余物料混煉10-15分鐘后,當溫度達到90-98°C時,開始排料,排料后停放冷卻12-14小時; (8)將上述混煉料投入開煉機中,再將硫化劑、促進劑類加入混煉膠中,薄通3-4遍即可,開煉機的加工溫度彡60°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種泥漿泵用活塞皮碗橡膠,由下列重量份原料制成丁腈橡膠30-40、異戊橡膠20-30、三元乙丙橡膠5962(德國朗盛)20-40、氟硅橡膠10-15、天然橡膠3-5、快壓出炭黑N55020-30、改性白炭黑10-15、碳纖維3-4、改性樹木灰燼8-10、滑石粉4-6、膨潤土4-6、改性鐵尾礦渣粉9-11、硫化劑DCP0.5~1、促進劑M0.5-1、硬脂酸鋅1-2、氧化鎂2-4、防焦劑CTP0.2-0.4、費托蠟PX-1051-2、抗氧劑DLTP1-2、防老劑10101-2、甲基三乙氧基硅烷2-3、甲基丙烯酸正丁酯16-18。本發(fā)明的橡膠膠料具有優(yōu)異的的耐臭氧性能和耐低溫性能,耐熱性能,使用溫度范圍大、工藝環(huán)保,可以用此膠料制作作各種密封皮碗。
文檔編號C08K9/02GK103102524SQ20121053065
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權日2012年12月11日
發(fā)明者夏坤財 申請人:蕪湖恒坤汽車部件有限公司