本發(fā)明涉及儀表技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著儀器儀表領(lǐng)域使用的橡膠密封墊片向高性能、低能耗和長(zhǎng)壽命方向發(fā)展,天然橡膠、丁苯橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠等通用橡膠制成的密封墊已無(wú)法滿足新型橡膠密封墊的抗老化、耐腐蝕方面的要求,儀表上使用的橡膠密封件在室溫情況下會(huì)受到熱、冷、水、酸等侵蝕,從而導(dǎo)致發(fā)硬變色,不僅影響儀表的使用壽命,在嚴(yán)重情況下甚至發(fā)裂造成泄漏,形成極大的安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片,不僅抗老化、耐腐蝕性能優(yōu)秀,而且力學(xué)性能極為優(yōu)異,韌性極好,密封效果好,適于密封墊片環(huán)境,同時(shí)抗老化性好,耐腐蝕性能優(yōu)異。
本發(fā)明提出的一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片,其原料按重量份包括:丁腈橡膠20-40份,丁苯橡膠5-15份,三元乙丙橡膠20-50份,己二酸二辛酯0.5-1.2份,環(huán)氧大豆油1-2份,煤焦油0.1-0.6份,改性棉短絨纖維素10-30份,黏土2-12份,油頁(yè)巖5-10份,煅燒陶土2-8份,防老劑AW 1-2份,防老劑RD 1-2份,防老劑A 0.2-0.6份,硫磺0.5-1.2份,過(guò)氧化二異丙苯1-2份,硫化促進(jìn)劑M 0.4-0.8份,硫化促進(jìn)劑D 0.5-1份。
優(yōu)選地,改性棉短絨纖維素采用如下工藝制備:將棉短絨纖維素采用N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn),抽濾,干燥得到預(yù)處理棉短絨纖維素;在冰水浴下,向N,N-二甲基甲酰胺中滴加氯磺酸,劇烈攪拌至反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成白色固體,加入預(yù)處理棉短絨纖維素,升溫,保溫,冷卻,倒入NaOH甲醇溶液中沉淀,過(guò)濾,采用甲醇洗滌,真空干燥,加入異丙醇、水混合均勻,室溫下加入氫氧化鈉攪拌均勻后,升溫,繼續(xù)攪拌,滴加環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨,保溫回流,冷卻,除去上層清液,凈化,真空干燥得到改性棉短絨纖維素。
優(yōu)選地,改性棉短絨纖維素采用如下工藝制備:將棉短絨纖維素采用N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn)20-80h,抽濾,75-85℃干燥5-10h得到預(yù)處理棉短絨纖維素;在冰水浴下,向N,N-二甲基甲酰胺中滴加氯磺酸,劇烈攪拌至反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成白色固體,加入預(yù)處理棉短絨纖維素,45-55℃保溫20-50min,冷卻,倒入濃度為0.5-1.5wt%的NaOH甲醇溶液中沉淀,過(guò)濾,采用甲醇洗滌,55-59℃真空干燥40-80min,加入異丙醇、水混合均勻,室溫下加入氫氧化鈉攪拌均勻后,升溫至70-80℃,繼續(xù)攪拌50-100min,滴加環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨,保溫回流5-7h,冷卻,除去上層清液,凈化,40-50℃真空干燥得到改性棉短絨纖維素。
優(yōu)選地,改性棉短絨纖維素采用如下工藝制備:按重量份將10-30份棉短絨纖維素采用N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn)20-80h,抽濾,75-85℃干燥5-10h得到預(yù)處理棉短絨纖維素;在冰水浴下,向20-50份N,N-二甲基甲酰胺中滴加1-5份氯磺酸,劇烈攪拌至反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成白色固體,加入5-10份預(yù)處理棉短絨纖維素,45-55℃保溫20-50min,冷卻,倒入40-80份濃度為0.5-1.5wt%的NaOH甲醇溶液中沉淀,過(guò)濾,采用甲醇洗滌,55-59℃真空干燥40-80min,加入20-40份異丙醇、1-10份水混合均勻,室溫下加入1-3份氫氧化鈉攪拌均勻后,升溫至70-80℃,繼續(xù)攪拌50-100min,滴加1-5份環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨,保溫回流5-7h,冷卻,除去上層清液,凈化,40-50℃真空干燥得到改性棉短絨纖維素。
優(yōu)選地,丁腈橡膠、丁苯橡膠、三元乙丙橡膠的重量比為25-35:8-12:30-40。
優(yōu)選地,硫磺、過(guò)氧化二異丙苯、硫化促進(jìn)劑M、硫化促進(jìn)劑D的重量比為0.6-1:1.4-1.8:0.5-0.7:0.6-0.8。
優(yōu)選地,己二酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、煤焦油、改性棉短絨纖維素的重量比為0.8-1:1.2-1.8:0.3-0.5:15-25。
本發(fā)明采用常規(guī)制備工藝制得。
本發(fā)明采用丁腈橡膠、丁苯橡膠、三元乙丙橡膠進(jìn)行配合作用,并采用硫磺、過(guò)氧化二異丙苯、硫化促進(jìn)劑M、硫化促進(jìn)劑D作為硫化體系,使本發(fā)明不僅抗老化、耐腐蝕性能優(yōu)秀,而且力學(xué)性能極為優(yōu)異,進(jìn)一步與改性棉短絨纖維素配合作用,由于改性棉短絨纖維素的分子鏈大、表面活性高,可有效增強(qiáng)本發(fā)明的韌性,潤(rùn)濕乳化效果顯著,而且可有效促使物料間互溶,進(jìn)一步增強(qiáng)本發(fā)明力學(xué)性能;在改性棉短絨纖維素中,棉短絨纖維素經(jīng)N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn)后,與氯磺酸作用,纖維素的結(jié)晶結(jié)構(gòu)和纖維結(jié)構(gòu)基本上已被破壞,纖維素6-C位上的羥基幾乎全部被硫酸酯基取代,2-C位上的羥基部分被硫酸酯基取代,再以異丙醇/水作為反應(yīng)體系,氫氧化鈉為催化劑,與環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨接枝,使改性棉短絨纖維素具有良好表面活性,在提高分子量的前提下,表面活性幾乎無(wú)降低;而改性棉短絨纖維素與己二酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、煤焦油配合作用,使本發(fā)明增塑效果極好,韌性極好,密封效果好,進(jìn)一步與黏土、油頁(yè)巖、煅燒陶土配合作用,在增強(qiáng)本發(fā)明硬度的基礎(chǔ)上,韌性也極為優(yōu)異,力學(xué)性能好,適于密封墊片環(huán)境,再與防老劑AW、防老劑RD、防老劑A作用,抗老化性好,耐腐蝕性能優(yōu)異。
具體實(shí)施方式
下面,通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片,其原料按重量份包括:丁腈橡膠20份,丁苯橡膠15份,三元乙丙橡膠20份,己二酸二辛酯1.2份,環(huán)氧大豆油1份,煤焦油0.6份,改性棉短絨纖維素10份,黏土12份,油頁(yè)巖5份,煅燒陶土8份,防老劑AW 1份,防老劑RD 2份,防老劑A 0.2份,硫磺1.2份,過(guò)氧化二異丙苯1份,硫化促進(jìn)劑M 0.8份,硫化促進(jìn)劑D 0.5份。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片,其原料按重量份包括:丁腈橡膠40份,丁苯橡膠5份,三元乙丙橡膠50份,己二酸二辛酯0.5份,環(huán)氧大豆油2份,煤焦油0.1份,改性棉短絨纖維素30份,黏土2份,油頁(yè)巖10份,煅燒陶土2份,防老劑AW 2份,防老劑RD 1份,防老劑A 0.6份,硫磺0.5份,過(guò)氧化二異丙苯2份,硫化促進(jìn)劑M 0.4份,硫化促進(jìn)劑D 1份。
改性棉短絨纖維素采用如下工藝制備:將棉短絨纖維素采用N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn),抽濾,干燥得到預(yù)處理棉短絨纖維素;在冰水浴下,向N,N-二甲基甲酰胺中滴加氯磺酸,劇烈攪拌至反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成白色固體,加入預(yù)處理棉短絨纖維素,升溫,保溫,冷卻,倒入NaOH甲醇溶液中沉淀,過(guò)濾,采用甲醇洗滌,真空干燥,加入異丙醇、水混合均勻,室溫下加入氫氧化鈉攪拌均勻后,升溫,繼續(xù)攪拌,滴加環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨,保溫回流,冷卻,除去上層清液,凈化,真空干燥得到改性棉短絨纖維素。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片,其原料按重量份包括:丁腈橡膠25份,丁苯橡膠12份,三元乙丙橡膠30份,己二酸二辛酯1份,環(huán)氧大豆油1.2份,煤焦油0.5份,改性棉短絨纖維素15份,黏土10份,油頁(yè)巖6份,煅燒陶土6份,防老劑AW 1.2份,防老劑RD 1.7份,防老劑A 0.3份,硫磺1份,過(guò)氧化二異丙苯1.4份,硫化促進(jìn)劑M 0.7份,硫化促進(jìn)劑D 0.6份。
改性棉短絨纖維素采用如下工藝制備:按重量份將30份棉短絨纖維素采用N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn)20h,抽濾,85℃干燥5h得到預(yù)處理棉短絨纖維素;在冰水浴下,向50份N,N-二甲基甲酰胺中滴加1份氯磺酸,劇烈攪拌至反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成白色固體,加入10份預(yù)處理棉短絨纖維素,45℃保溫50min,冷卻,倒入40份濃度為1.5wt%的NaOH甲醇溶液中沉淀,過(guò)濾,采用甲醇洗滌,55℃真空干燥80min,加入20份異丙醇、10份水混合均勻,室溫下加入1份氫氧化鈉攪拌均勻后,升溫至80℃,繼續(xù)攪拌50min,滴加5份環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨,保溫回流5h,冷卻,除去上層清液,凈化,50℃真空干燥得到改性棉短絨纖維素。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片,其原料按重量份包括:丁腈橡膠35份,丁苯橡膠8份,三元乙丙橡膠40份,己二酸二辛酯0.8份,環(huán)氧大豆油1.8份,煤焦油0.3份,改性棉短絨纖維素25份,黏土4份,油頁(yè)巖8份,煅燒陶土4份,防老劑AW 1.8份,防老劑RD 1.3份,防老劑A 0.5份,硫磺0.6份,過(guò)氧化二異丙苯1.8份,硫化促進(jìn)劑M 0.5份,硫化促進(jìn)劑D 0.8份。
改性棉短絨纖維素采用如下工藝制備:按重量份將10份棉短絨纖維素采用N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn)80h,抽濾,75℃干燥10h得到預(yù)處理棉短絨纖維素;在冰水浴下,向20份N,N-二甲基甲酰胺中滴加5份氯磺酸,劇烈攪拌至反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成白色固體,加入5份預(yù)處理棉短絨纖維素,55℃保溫20min,冷卻,倒入80份濃度為0.5wt%的NaOH甲醇溶液中沉淀,過(guò)濾,采用甲醇洗滌,59℃真空干燥40min,加入40份異丙醇、1份水混合均勻,室溫下加入3份氫氧化鈉攪拌均勻后,升溫至70℃,繼續(xù)攪拌100min,滴加1份環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨,保溫回流7h,冷卻,除去上層清液,凈化,40℃真空干燥得到改性棉短絨纖維素。
實(shí)施例5
本發(fā)明提出的一種抗老化儀器儀表用橡膠墊片,其原料按重量份包括:丁腈橡膠30份,丁苯橡膠10份,三元乙丙橡膠35份,己二酸二辛酯0.9份,環(huán)氧大豆油1.5份,煤焦油0.4份,改性棉短絨纖維素20份,黏土7份,油頁(yè)巖7份,煅燒陶土5份,防老劑AW 1.5份,防老劑RD 1.5份,防老劑A 0.4份,硫磺0.8份,過(guò)氧化二異丙苯1.6份,硫化促進(jìn)劑M 0.6份,硫化促進(jìn)劑D 0.7份。
改性棉短絨纖維素采用如下工藝制備:將棉短絨纖維素采用N,N-二甲基甲酰胺浸潤(rùn)50h,抽濾,80℃干燥8h得到預(yù)處理棉短絨纖維素;在冰水浴下,向N,N-二甲基甲酰胺中滴加氯磺酸,劇烈攪拌至反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成白色固體,加入預(yù)處理棉短絨纖維素,50℃保溫35min,冷卻,倒入濃度為1wt%的NaOH甲醇溶液中沉淀,過(guò)濾,采用甲醇洗滌,57℃真空干燥60min,加入異丙醇、水混合均勻,室溫下加入氫氧化鈉攪拌均勻后,升溫至75℃,繼續(xù)攪拌75min,滴加環(huán)氧丙基二甲基辛基氯化銨,保溫回流6h,冷卻,除去上層清液,凈化,45℃真空干燥得到改性棉短絨纖維素。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。