專利名稱:三元乙丙橡膠密封墊及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防水防滲領(lǐng)域,特別涉及合成橡膠高分子防水材料及其制備方法。
背景技術(shù):
多孔特殊斷面的彈性密封墊,多在歐陸使用,以德、英為主,法國也不少。但也有日本使用,國內(nèi)在地鐵盾構(gòu)隧道工程方面已逐步形成較成熟的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算理論與工程實(shí)踐體系,由于地鐵不可避免地要經(jīng)過含水量較高的地層,因此盾構(gòu)法隧道防水非常重要,目前市場中,管片間采用的防水材料主要以三元乙丙(EPDM)為主,三元乙丙密封墊是管片之間防水最可靠的防水材料。本發(fā)明滿足了市場需求的三元乙丙密封墊需同時(shí)具備優(yōu)良的力學(xué)性能及低壓縮形變的要求,通過調(diào)節(jié)助劑用量,更換不同牌號,改變硫化體系,從而解決了三元乙丙密封墊壓縮形變大的問題,通過加入補(bǔ)強(qiáng)劑、分散劑使得炭黑粒子均勻的吸附在橡膠分子鏈空隙,通過混煉、硫化使得橡膠自由基與炭黑粒子結(jié)合形成穩(wěn)定的化學(xué)吸附,導(dǎo)致分子間空隙變小,以達(dá)到防水的目的。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足本發(fā)明提供一種合成三元乙丙橡膠密封墊,以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括40% 50%的三元乙丙橡膠30% 40%的炭黑 3%的硬脂酸15% 25%的軟化油的防老劑1 % 3 %的硫化劑及硫化促進(jìn)劑。所述三元乙丙橡膠為通用三元乙丙橡膠,其中以重量百分比計(jì)乙烯含量為50% 60%,第三單體含量為8% 10%。所述的炭黑為高耐磨爐黑,且密度為1. 5 3. 5克每立方厘米。所述軟化油選自通用液體石蠟、環(huán)烷烴油。所述防老劑選自4010A、4020。所述硫化劑及硫化促進(jìn)劑選自硫磺、過氧化二異丙苯或N-環(huán)己基-2-苯駢噻唑次
磺酰胺。本發(fā)明還提供一種合成三元乙丙橡膠密封墊的方法,其包括如下步驟按重量百分比稱取三元乙丙橡膠40% 50%、炭黑30% 40%、硬脂酸 3 %、軟化油15 % 25 %、防老劑1 %、硫化劑及硫化促進(jìn)劑1 % 3 %預(yù)混后開始混煉加工; 硫化溫度為160°C 180°C,硫化時(shí)間為5 15min。本發(fā)明采用三元乙丙密封墊(也稱為止水條)是以三元乙丙橡膠為主要原材料, 加入活性體系,補(bǔ)強(qiáng)體系,防老體系,硫化體系經(jīng)開煉機(jī)混煉均勻后,最終硫化成型的一種止水材料,這不僅能發(fā)揮三元乙丙橡膠原有的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也提高了它的力學(xué)性能和耐壓縮性能以及表面性能,因此該產(chǎn)品具有良好的抗拉強(qiáng)度、斷裂延伸率、壓縮永久形變、耐老化性能等,制備該防水材料所需設(shè)備簡單,制造費(fèi)用及能耗大幅的降低,在制備過程中無有害物質(zhì)排放,是一種制備簡單、環(huán)保節(jié)能、使用方便的新型防水材料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于a生產(chǎn)簡單,周期短,能耗低;b生產(chǎn)中無有害物質(zhì)排放,屬環(huán)境友好型產(chǎn)品;c產(chǎn)品具有優(yōu)良抗拉、斷裂延伸率、壓縮永久形變、耐老化性能、表面性能及耐磨性。該密封墊的創(chuàng)新點(diǎn)在于同時(shí)具備高拉伸強(qiáng)度、高斷裂伸長率和低壓縮永久形變。
具體實(shí)施例方式例 1分別將1. 14,1. 17,1. 20,1. 23,1. 26KG炭黑與1. 5KG的三元乙丙橡膠、70g氧化鋅、20g硬脂酸、Ikg軟化油、20g防老劑預(yù)混后加入密煉機(jī),在30°C 50°C下混煉IOmin后出料,在雙輥開煉機(jī)上加入IOOg硫磺及促進(jìn)劑后迅速下片,在160°C 180°C下硫化5 15min制得制品,測定產(chǎn)品性能如下表1三元乙丙橡膠密封墊的性能
權(quán)利要求
1.一種合成三元乙丙橡膠密封墊,其特征是,以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括40% 50%的三元乙丙橡膠30% 40%的炭黑 3%的硬脂酸15% 25%的軟化油的防老劑1 % 3 %的硫化劑及硫化促進(jìn)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成三元乙丙橡膠密封墊,其特征是所述三元乙丙橡膠為通用三元乙丙橡膠,其中以重量百分比計(jì)乙烯含量為50% 60%,第三單體含量為8% 10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成三元乙丙橡膠密封墊,其特征是所述的炭黑為高耐磨爐黑,且密度為1. 5 3. 5克每立方厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成三元乙丙橡膠密封墊,其中所述軟化油選自通用液體石蠟、環(huán)烷烴油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成三元乙丙橡膠密封墊,其中所述防老劑選自4010A、 4020。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成三元乙丙橡膠密封墊,其中所述硫化劑及硫化促進(jìn)劑選自硫磺、過氧化二異丙苯或N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺。
7.一種合成三元乙丙橡膠密封墊的方法,其包括如下步驟按重量百分比稱取三元乙丙橡膠40 % 50 %、炭黑30 % 40 %、硬脂酸1 % 3 %、軟化油15% 25%、防老劑1%、硫化劑及硫化促進(jìn)劑 3%預(yù)混后開始混煉加工;硫化溫度為160°C 180°C,硫化時(shí)間為5 15min。
全文摘要
本發(fā)明提供一種合成三元乙丙橡膠密封墊,以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括40%~50%的三元乙丙橡膠、30%~40%的炭黑、1%~3%的硬脂酸、15%~25%的軟化油、1%的防老劑、1%~3%的硫化劑及硫化促進(jìn)劑;本發(fā)明還提供了制備方法,所合成的三元乙丙橡膠密封墊耐老化,使用壽命長,在高低溫差較大的環(huán)境中性能良好,密封止水效果優(yōu)秀,能夠滿足地下工程拼裝式混凝土隧道襯砌的需要,主要應(yīng)用于地鐵隧道等盾構(gòu)法施工時(shí)管片之間接縫處的防水處理。
文檔編號C08K3/04GK102181098SQ20111003307
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者段文鋒, 田鳳蘭 申請人:北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司