專利名稱：一種橡膠密封圈及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于橡膠制品技術(shù)領(lǐng)域，具體地講公開了一種可吸水膨脹、縮水又可復(fù)原的橡膠密封圈及制備方法。
背景技術(shù)：
目前各種長距離的輸水管道，均是采用水泥管或經(jīng)防腐處理的鐵管或其他材質(zhì)的管道承插連接或深埋于地下或高架于空中。在輸水管道的施工過程中，由于置于管道承插口中的密封圈不能遇水膨脹，故施工時(shí)必須將管道擠壓，才能達(dá)到承插口密封的效果。但是當(dāng)管道中只要一個(gè)承插口密封圈損壞需要更換時(shí)，則必須拆除幾乎所有的管道，因此現(xiàn)有的輸水管道承插口使用的密封圈存在著自身無膨脹而導(dǎo)致施工尤其是維修困難的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種吸水膨脹縮水復(fù)原的橡膠密封圈及其制備方法。其制備該吸水膨脹縮水復(fù)原的橡膠密封圈的組分包括天然橡膠48-51 順丁膠10-15 促進(jìn)劑2.4-2.8由輕鈣6-7、瓷土12-13、硅微粉3-4組成的填充劑防老化劑0.2-0.5由鄰苯酞酸6-8、草酸5-6重量份組成的軟化劑硫化劑0.1-0.5重量份。
另外所述的促進(jìn)劑由鋅氧粉、硬脂酸組成；所述的鋅氧粉、硬脂酸的重量份分別為1.8-2.0，0.6-0.8。
利用上述重量份的組分制備密封圈的方法步驟為第一步塑煉天然橡膠①首先取天然橡膠并破碎；②將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至1-1.5mm，把破碎的天然橡膠加入其中，薄通煉膠12-15遍；
③將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至5-8mm，再把薄通的橡膠片壓制成5-8mm厚的光滑膠片，涂上隔離劑，停放不少于20小時(shí)；第二步混煉①將經(jīng)塑煉而成的光滑的橡膠片中加入順丁膠，一并放入前、后輥間距調(diào)至到1-1.5mm厚的煉膠機(jī)中，壓制薄通；②再加入由鋅氧粉和硬脂酸組成的促進(jìn)劑軋制均勻，把煉膠機(jī)前、后輥間距調(diào)至4-5mm，順序加入由輕鈣、瓷土和硅微粉組成的填充劑、防老化劑、軟化劑、著色劑和硫化劑后，充分壓軋均勻，再調(diào)整前、后輥距離至0.5-1mm，薄通2遍落盤；③將前、后輥間距調(diào)至5-7mm后，將落盤的三角包，包輥割片；第三步擠出工藝把擠出機(jī)的機(jī)頭溫度調(diào)至45-55℃，口型溫度調(diào)至60-70℃后，將割片加入擠出機(jī)擠出，放入模具成型；第四步硫化工藝將置于成型模具中的密封圈置入140-150℃的硫化機(jī)中，硫化15-22分鐘。
第五步出模經(jīng)硫化的密封圈出模整型。
其中所述的隔離劑為輕質(zhì)碳酸鈣或是滑石粉；所述的煉膠機(jī)前、后輥的溫度為40-60℃；所述的煉膠機(jī)前、后輥的轉(zhuǎn)速比為1∶22-24；所述的著色劑為紅赫石或酞菁緣或碳黑；利用所提供的組份和方法制備出的橡膠密封圈同現(xiàn)有技術(shù)相比，其物理機(jī)械性能指標(biāo)不僅完全符合水泥壓力管橡膠圈的中華人民共和國專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZBQ43001-87，而且還具有吸水膨脹、縮水復(fù)原的優(yōu)點(diǎn)，其吸收膨脹率在10～5％。在輸水管道中使用之，不僅在施工時(shí)無需用力擠壓管道，減輕了施工難度，而且密封圈損壞后，拆裝維修十分方便，即可單獨(dú)拆裝相鄰的幾個(gè)沒有擠壓的管道即可。
實(shí)施例即下面結(jié)合實(shí)例對制備本發(fā)明所提出的吸水膨脹橡膠密封圈的工藝方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明實(shí)例1第一步塑煉天然橡膠①首先取天然橡膠48公斤并破碎；②將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至1mm，將破碎的天然橡膠加入其中，薄通煉膠15遍；③將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至8mm，再將薄通的橡膠片壓制成8mm厚的光滑膠片，涂上輕質(zhì)碳酸鈣作隔離劑，停放22小時(shí)；第二步混煉①將經(jīng)塑煉工藝制成的光滑的橡膠片中加入15公斤順丁膠一并放入前、后輥間距調(diào)至到1.5mm厚的煉膠機(jī)中，壓制薄通；②再加入2.0公斤的鋅氧粉和0.6公斤的硬脂酸組成的促進(jìn)劑軋制均勻，后將煉膠機(jī)前、后輥間調(diào)至4mm，順序加入7公斤的輕鈣、12公斤瓷土和4公斤硅微粉組成的填充劑、0.4公斤作防老化劑、由6公斤鄰苯酞酸、6公斤草酸組成的軟化劑、0.04公斤紅赫石粉作著色劑和0.1公斤的硫磺作硫化劑后，充分壓軋均勻，再調(diào)整前、后輥距離至1mm，薄通2遍落盤；③將前、后輥距調(diào)至5mm后，將落盤的三角包，包輥割片；第三步擠出工藝將擠出機(jī)的機(jī)頭溫度調(diào)至50℃±5，口型溫度調(diào)至65℃±5后，將割片加入擠出機(jī)，擠出放入模具成型；第四步硫化工藝將置于成型模具中的密封圈置入145℃±5的硫化機(jī)中，硫化22分鐘。
第五步出模即將經(jīng)硫化的密封圈出模整型，即制成了遇水可膨脹20％左右的，退水可復(fù)原的橡膠密封圈。
實(shí)例2第一步塑煉天然橡膠①首先取天然橡膠51公斤并破碎；②將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至1.5mm，將破碎的天然橡膠加入其中，薄通煉膠12遍；③將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至5mm，再將薄通的橡膠片壓制成5mm厚的光滑膠片，涂上滑石粉作隔離劑，停放24小時(shí)；第二步混煉①將塑煉的光滑橡膠中加入10公斤順丁膠一并放入前、后輥間距調(diào)至到1mm厚的煉膠機(jī)中，壓制薄通；②再加入1.8公斤的鋅氧粉和0.8公斤的硬脂酸組成的促進(jìn)劑軋制均勻，后將煉膠機(jī)前、后輥間調(diào)至5mm，順序加入6公斤的輕鈣、13公斤瓷土和3公斤硅微粉組成的填充劑、0.2公斤防老化劑、由8公斤鄰苯酞酸、5公斤草酸組成的軟化劑、0.05公斤200目的碳黑粉作著色劑和0.3公斤的硫磺作硫化劑后，充分壓軋均勻，再調(diào)整前、后輥距離至0.5mm，薄通2遍落盤；③將前、后輥距調(diào)至7mm后，將落盤的三角包，包輥割片；第三步擠出工藝將擠出機(jī)的機(jī)頭溫度調(diào)至50℃±5，口型溫度調(diào)至65℃±5后，將割片加入擠出機(jī)，擠出放入模具成型；第四步硫化工藝將置于成型模具中的密封圈置入145℃±5的硫化機(jī)中，硫化20分鐘。
第五步出模即將經(jīng)硫化的密封圈出模整型，制備成了具有可遇水膨脹30％左右的，而退水可復(fù)原的黑色的橡膠密封圈。
實(shí)例3第一步塑煉天然橡膠①首先取天然橡膠51公斤并破碎；②將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至1.3mm，將破碎的天然橡膠加入其中，薄通煉膠15遍；③將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至7mm，再將薄通的橡膠片壓制成7mm厚的光滑膠片，涂上輕質(zhì)碳酸鈣作隔離劑，停放20小時(shí)；第二步混煉①將塑煉的光滑橡膠中加入13公斤順丁膠一并放入前、后輥間距調(diào)至到1.3mm厚的煉膠機(jī)中，壓制薄通；②再加入1.9公斤的鋅氧粉和0.7公斤的硬脂酸組成的促進(jìn)劑軋制均勻，后將煉膠機(jī)前、后輥間調(diào)至4mm，順序加入7公斤的輕鈣、13公斤瓷土和4公斤硅微粉組成的填充劑、0.5公斤防老化劑、由6公斤鄰苯酞酸、6公斤草酸組成的軟化劑、0.04公斤的300目的酞菁綠石粉作著色劑和0.5公斤的硫磺作硫化劑后，充分壓軋均勻，再調(diào)整前、后輥距離至1mm，薄通2遍落盤；③將前、后輥距調(diào)至5mm后，將落盤的三角包，包輥割片；第三步擠出工藝將擠出機(jī)的機(jī)頭溫度調(diào)至50℃±5，口型溫度調(diào)至65℃±5后，將割片加入擠出機(jī)，擠出放入模具成型；第四步硫化工藝將置于成型模具中的密封圈置入145℃±5的硫化機(jī)中，硫化22分鐘。
第五步出模即將經(jīng)硫化的密封圈出模整型，即制備成了綠色的可具有遇水膨脹并退水復(fù)原性能的橡膠密封圈。
權(quán)利要求
1.一種橡膠密封圈，其特征為包含有以下重量份的組分天然橡膠48-51 順丁膠10-15 促進(jìn)劑2.4-2.8由輕鈣6-7、瓷土12-13、硅微粉3-4組成的填充劑防老化劑0.2-0.5由鄰苯酞酸6-8、草酸5-6重量份組成的軟化劑硫化劑0.1-0.5重量份。
2.如權(quán)利要求1所述的一種橡膠密封圈，其特征為所述的促進(jìn)劑由鋅氧粉、硬脂酸組成。
3.如權(quán)利要求2所述的一種橡膠密封圈，其特征為所述的鋅氧粉、硬脂酸的重量份分別為1.8-2.0，0.6-0.8。
4.利用權(quán)利要求1所述的重量份的組分制備橡膠密封圈的方法包括下列步驟第一步塑煉天然橡膠①首先取天然橡膠并破碎；②將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至1-1.5mm，把破碎的天然橡膠加入其中，薄通煉膠12-15遍；③將煉膠機(jī)的前、后輥間距調(diào)至5-8mm，再把薄通的橡膠片壓制成5-8mm厚的光滑膠片，涂上隔離劑，停放不少于20小時(shí)；第二步混煉①將經(jīng)塑煉而成的光滑的橡膠片中加入順丁膠，一并放入前、后輥間距調(diào)至到1-1.5mm厚的煉膠機(jī)中，壓制薄通；②再加入由鋅氧粉和硬脂酸組成的促進(jìn)劑軋制均勻，把煉膠機(jī)前、后輥間距調(diào)至4-5mm，順序加入由輕鈣、瓷土和硅微粉組成的填充劑、防老化劑、軟化劑、著色劑和硫化劑后，充分壓軋均勻，再調(diào)整前、后輥距離至0.5-1mm，薄通2遍落盤；③將前、后輥間距調(diào)至5-7mm后，將落盤的三角包，包輥割片；第三步擠出工藝把擠出機(jī)的機(jī)頭溫度調(diào)至45-55℃，口型溫度調(diào)至60-70℃后，將割片加入擠出機(jī)擠出，放入模具成型；第四步硫化工藝將置于成型模具中的密封圈置入140-150℃的硫化機(jī)中，硫化15-22分鐘。第五步出模經(jīng)硫化的密封圈出模整型。
5.如權(quán)利要求4所述的制備橡膠密封圈的方法，其特征為所述的隔離劑為輕質(zhì)碳酸鈣或是滑石粉。
6.如權(quán)利要求4所述的制備橡膠密封圈的方法，其特征為所述的煉膠機(jī)前、后輥的溫度為40-60℃。
7.如權(quán)利要求4或6所述的制備橡膠密封圈的方法，其特征為所述的煉膠機(jī)前、后輥的轉(zhuǎn)速比為1∶22-24。
8.如權(quán)利要求4所述的制備橡膠密封圈的方法，其特征為所述的著色劑為紅赫石或酞菁緣或碳黑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種橡膠密封圈及其制備方法,屬于橡膠制品技術(shù)領(lǐng)域。主要技術(shù)特征為將天然橡膠破碎后經(jīng)薄通加入順丁橡膠后軋壓,再順序加入由輕鈣、瓷土和硅微粉組成的填充劑,鋅氧粉、硬脂酸組成的促進(jìn)劑,鄰苯酞酸和草酸組成的軟化劑,防老化劑,硫化劑和著色劑后,經(jīng)反復(fù)壓軋薄通,送入擠出機(jī)擠壓成型,再經(jīng)硫化工藝硫化定型制備成具有吸收膨脹和縮水復(fù)原性能的橡膠密封圈。該橡膠密封圈可廣泛使用于長距離輸水管道承插口處的密封,解決了現(xiàn)有技術(shù)中密封圈無膨脹性能而導(dǎo)致管道施工、維修困難的問題。
文檔編號F16J15/02GK1423075SQ0113509
公開日2003年6月11日 申請日期2001年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月6日
發(fā)明者王德成, 王芳, 亞連行 申請人:河北華虹止水材料有限公司