本發(fā)明屬于橡膠密封件，具體涉及一種耐油密封件及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、密封件廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備、管道、閥門、汽車、航空航天等領(lǐng)域，主要作用是防止流體或固體微粒從相鄰結(jié)合面間泄漏以及防止外界雜質(zhì)如灰塵與水分等侵入機(jī)器設(shè)備或零件內(nèi)部。

2、丁腈橡膠是由丁二烯與丙烯腈通過共聚得到的無規(guī)共聚物，是一種碳鏈不飽和極性非結(jié)晶橡膠，具有較好的耐油性、耐磨性和耐熱性，其耐油性來源于分子鏈中含有大量的氰基，在耐油密封方面有較為廣泛的應(yīng)用。

3、丁腈橡膠因分子結(jié)構(gòu)中含有大量不飽和的烯烴鏈段，耐老化性能較差，通常需要加入防老劑，但是防老劑合成過程復(fù)雜，產(chǎn)率低，成本較高，并且，防老劑與橡膠雙鍵發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)改變了橡膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，會降低橡膠原有的物理機(jī)械性能。

4、在工業(yè)上，丁腈橡膠往往需要加入補(bǔ)強(qiáng)填料提高強(qiáng)度，常見的無機(jī)補(bǔ)強(qiáng)填料包括炭黑、白炭黑、硅酸鹽、碳酸鹽、短纖維等，其中，白炭黑的補(bǔ)強(qiáng)效果較好，但是，白炭黑有納米材料容易自身聚集的缺點(diǎn)，并且白炭黑還存在大量的表面羥基產(chǎn)生的氫鍵，這導(dǎo)致其難于分散到橡膠基體。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述情況，為克服上述現(xiàn)有技術(shù)至少部分缺陷，本發(fā)明提供了一種耐油密封件及其制備方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供一種耐油密封件，包括如下重量份的組分制得：丁腈橡膠80-100份、改性白炭黑40-50份、氧化鋅5-7份、硬脂酸1-2份、促進(jìn)劑1-2份和硫化劑1-3份；

4、其中，所述改性白炭黑先由白炭黑與甲苯二異氰酸酯反應(yīng)制得接枝甲苯二異氰酸酯的白炭黑，再由接枝甲苯二異氰酸酯的白炭黑和4-氨基二苯胺通過反應(yīng)制得。

5、在一些實(shí)施方案中，所述丁腈橡膠中結(jié)合丙烯腈的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%-35%。

6、在一些實(shí)施方案中，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑dm、促進(jìn)劑cz、促進(jìn)劑tmtd中的一種或多種混合。

7、在一些實(shí)施方案中，所述硫化劑為硫黃、二甲基二硫醚、過氧化二異丙苯中的一種。

8、本發(fā)明還提供一種耐油密封件的制備方法，包括：

9、將丁腈橡膠置于密煉機(jī)中塑煉，然后依次加入改性白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、促進(jìn)劑，混煉，混煉完成后加入硫化劑，置于硫化機(jī)中硫化，經(jīng)壓制成型后，得到耐油密封件。

10、在一些實(shí)施方案中，所述混煉的時間為10min-15min，溫度為80℃-100℃。

11、在一些實(shí)施方案中，所述硫化的時間為15min-20min，溫度為120℃-140℃。

12、在一些實(shí)施方案中，所述改性白炭黑的制備方法包括：

13、s1、將甲苯二異氰酸酯和白炭黑加入有機(jī)溶劑中，通入惰性氣體，攪拌30min-40min，加熱至70℃-80℃反應(yīng)4h-6h，冷卻降溫，洗滌，干燥，得到接枝甲苯二異氰酸酯的白炭黑；

14、s2、將接枝甲苯二異氰酸酯的白炭黑和4-氨基二苯胺加入有機(jī)溶劑中，通入惰性氣體，攪拌30min-40min，加熱至50℃-90℃反應(yīng)10h-15h，冷卻后離心分離，洗滌，干燥，得到改性白炭黑。

15、在一些實(shí)施方案中，步驟s1中，所述甲苯二異氰酸酯和所述白炭黑的質(zhì)量比為1:0.8-1.2。

16、本發(fā)明取得的有益效果如下：

17、通過在白炭黑表面接枝甲苯二異氰酸酯，可以消耗白炭黑表面的大量羥基，提高白炭黑在丁腈橡膠中的分散性；

18、通過4-氨基二苯胺對白炭黑進(jìn)行改性，并將改性白炭黑加入丁腈橡膠中，可以增強(qiáng)丁腈橡膠的耐老化性能，同時，提高丁腈橡膠的力學(xué)性能。

技術(shù)特征：

1.一種耐油密封件，其特征在于，包括如下重量份的組分制得：丁腈橡膠80-100份、改性白炭黑40-50份、氧化鋅5-7份、硬脂酸1-2份、促進(jìn)劑1-2份和硫化劑1-3份；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油密封件，其特征在于，所述丁腈橡膠中結(jié)合丙烯腈的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%-35%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油密封件，其特征在于，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑dm、促進(jìn)劑cz、促進(jìn)劑tmtd中的一種或多種混合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油密封件，其特征在于，所述硫化劑為硫黃、二甲基二硫醚、過氧化二異丙苯中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的耐油密封件的制備方法，其特征在于，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述混煉的時間為10min-15min，溫度為80℃-100℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述硫化的時間為15min-20min，溫度為120℃-140℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述改性白炭黑的制備方法包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，步驟s1中，所述甲苯二異氰酸酯和所述白炭黑的質(zhì)量比為1:0.8-1.2。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，步驟s2中，所述接枝甲苯二異氰酸酯的白炭黑和所述4-氨基二苯胺的質(zhì)量比為1:1-1.5。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種耐油密封件及其制備方法，屬于橡膠密封件技術(shù)領(lǐng)域，包括如下重量份的組分制得：丁腈橡膠80?100份、改性白炭黑40?50份、氧化鋅5?7份、硬脂酸1?2份、促進(jìn)劑1?2份和硫化劑1?3份。其中，改性白炭黑先由白炭黑與甲苯二異氰酸酯反應(yīng)制得接枝甲苯二異氰酸酯的白炭黑，再由接枝甲苯二異氰酸酯的白炭黑和4?氨基二苯胺反應(yīng)制得。根據(jù)本發(fā)明的耐油密封件，可以增強(qiáng)丁腈橡膠的耐老化性能，同時，提高丁腈橡膠的力學(xué)性能。

技術(shù)研發(fā)人員：陳宗杰,楊正堅(jiān)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：徐州保信密封件有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22