电机用橡胶密封圈及其制备方法.pdf

本发明公开了一种电机用橡胶密封圈及其制备方法，所述方法包括将丁腈橡胶、聚氯乙烯、烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、硫化猪油、氧化镧、邻苯二甲酸二正辛酯、硬脂酸锌、防老剂、促进剂和活性剂混合后并进行混炼。该电机用橡胶密封圈具有优异的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能，同时制备该电机用橡胶密封圈的方法步骤简单，原料易得。

1.  一种电机用橡胶密封圈的制备方法，其特征在于，所述方法包括将丁腈橡胶、聚氯乙烯、烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、硫化猪油、氧化镧、邻苯二甲酸二正辛酯、硬脂酸锌、防老剂、促进剂和活性剂混合后并进行混炼。

2.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述防老剂选自防老剂A、防老剂D、防老剂DNP和防老剂MB中的一种或多种。

3.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述促进剂选自促进剂M、促进剂DM和促进剂TMTD中的一种或多种。

4.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述活性剂为氧化锌和/或硼酸锌。

5.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，相对于100重量份的丁腈橡胶，所述聚氯乙烯的用量为30-40重量份，所述烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆为3-5重量份，所述硫化猪油为2-4重量份，所述氧化镧为20-30重量份，所述邻苯二甲酸二正辛酯为1-5重量份，所述硬脂酸锌为0.8-1.6重量份，所述防老剂为1-3.5重量份，所述促进剂为2-4重量份，所述活性剂为6-9重量份。

6.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混炼的温度为100-120℃。

7.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混炼的时间为3-4h。

8.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述丁腈橡胶中丙烯腈单体的含量为30-40％，所述聚氯乙烯的重均分子量为3000-5000。

9.  根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混炼工序中原料的添加顺序为先将丁腈橡胶和聚氯乙烯混炼1-2h，然后再添加烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、硫化猪油、氧化镧、邻苯二甲酸二正辛酯、硬脂酸锌、防老剂、促进剂和活性剂继续混炼1-2h。

10.  一种电机用橡胶密封圈，其特征在于，所述橡胶密封圈是通过权利要求1-9中的任一项所述的制备方法所制得。

电机用橡胶密封圈及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶密封圈领域，具体地，涉及一种电机用橡胶密封圈及其制备方法。
背景技术
电机用橡胶密封圈是为了防止电机内部的润滑油漏出及外物侵入电机内部而设置的零件。由于电极转轴的高速运转使得橡胶密封圈处于较高的温度环境中，同时橡胶密封圈需要较高的拉伸强度来保证其具有一定的形变能力，且需要具有足够大扯断伸长率保证橡胶密封圈不易断裂。但是现有电机用橡胶密封圈难以同时保证期具有优异的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种电机用橡胶密封圈，该电机用橡胶密封圈具有优异的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能，同时制备该电机用橡胶密封圈的方法步骤简单，原料易得。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电机用橡胶密封圈的制备方法，其特征在于，所述方法包括将丁腈橡胶、聚氯乙烯、烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、硫化猪油、氧化镧、邻苯二甲酸二正辛酯、硬脂酸锌、防老剂、促进剂和活性剂混合后并进行混炼。
本发明还提供了一种电机用橡胶密封圈，该橡胶密封圈是通过上述的制备方法所制得。
通过上述技术方案，本发明通过是在现有技术中的丁腈橡胶、氧化镧、 硬脂酸锌、防老剂、促进剂和活性剂添加聚氯乙烯、烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、邻苯二甲酸二正辛酯和硫化猪油，通过聚氯乙烯、烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、邻苯二甲酸二正辛酯和硫化猪油三者的协同作用增强电机用橡胶密封圈的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化三个方面的性能。同时本发明提供的用于制备该电机用橡胶密封圈的方法步骤简单，原料易得。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种电机用橡胶密封圈的制备方法，该方法包括将丁腈橡胶、聚氯乙烯、烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、硫化猪油、氧化镧、邻苯二甲酸二正辛酯、硬脂酸锌、防老剂、促进剂和活性剂混合后并进行混炼。
在本发明中，防老剂是本领域技术人员公知的试剂，可以为市售的任何一种用于制备橡胶圈的防老剂，为了使得该电机用橡胶密封圈具有更优异的耐老化性能，优选地，防老剂可选自防老剂A、防老剂D、防老剂DNP和防老剂MB中的一种或多种。
在本发明中，防老剂是本领域技术人员公知的试剂，可以为市售的任何一种用于制备橡胶圈的防老剂，为了使得该电机用橡胶密封圈具有更优异的拉伸强度和扯断伸长率性能，优选地，促进剂选自促进剂M、促进剂DM和促进剂TMTD中的一种或多种。
在本发明中，活性剂具有宽的选择范围，为了使得该电机用橡胶密封圈具有更优异的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能，优选地，活性剂为氧化锌和/或硼酸锌。
在本发明中，各原料的用量可以在宽的范围内选择，为了使得该电机用 橡胶密封圈具有更优异的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能，优选地，相对于100重量份的丁腈橡胶，聚氯乙烯的用量为30-40重量份，烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆为3-5重量份，硫化猪油为2-4重量份，氧化镧为20-30重量份，邻苯二甲酸二正辛酯为1-5重量份，硬脂酸锌为0.8-1.6重量份，防老剂为1-3.5重量份，促进剂为2-4重量份，活性剂为6-9重量份。
在本发明中，混炼的温度的选择范围较宽，为了提高电机用橡胶密封圈的制备效率，优选地，混炼的温度为100-120℃，
在本发明中，丁腈橡胶可以为市售的任何一种丁腈橡胶，为了使得制备的电机用橡胶密封圈具有更优异的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能，优选地，丁腈橡胶中丙烯腈单体的含量为30-40％，
在本发明中，聚氯乙烯可以为市售的任何一种聚氯乙烯，为了使得制备的电机用橡胶密封圈具有更优异的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能，优选地，聚氯乙烯的重均分子量为3000-5000。
在本发明中，混炼的时间的选择范围较宽，为了使得各原料间能够充分的反应，优选地，混炼的时间为3-4h。
在本发明中，各原料进行混炼可以将一步混合后一起混炼也可以先将部分原料进行混炼再添加其他原料进行混炼，为了使得各原料间能够充分的反应，优选地，混炼工序中原料的添加顺序为先将丁腈橡胶和聚氯乙烯混炼1-2h，然后再添加烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、硫化猪油、氧化镧、邻苯二甲酸二正辛酯、硬脂酸锌、防老剂、促进剂和活性剂继续混炼1-2h。
本发明还提供了一种电机用橡胶密封圈，橡胶密封圈是通过上述的制备方法所制得。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能参数均是通过HG/T2579-94的方法测得，其中耐老 化性能参数是将橡胶圈在125℃下处理22h后检测所得。丁腈橡胶是上海极维橡胶科技有限公司的产品，聚氯乙烯是的东莞市塑大塑胶原料有限公司产品，烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆是镇江天茂橡胶助剂有限公司的产品，硫化猪油是沧州市亿达渤润石化有限公司的产品，氧化镧是石家庄鹏盛化工科技有限公司的产品，邻苯二甲酸二正辛酯是的济南恒瑞化工有限公司产品，硬脂酸锌是苏州市光彩化工有限公司牌号为1810的产品，防老剂A是广州市东新化工有限公司的产品，防老剂D是石家庄百纳化工助剂有限公司的产品，防老剂DNP和防老剂MB是石家庄市茂丰化工有限公司的产品，促进剂M、促进剂DM和促进剂TMTD是石家庄市聚百广化工科技有限公司的产品，氧化锌是广州市东新化工有限公司的产品，硼酸锌是济南鑫诺化工有限公司的产品。
实施例1
在110℃下，将10kg丁腈橡胶、3.5kg聚氯乙烯、0.4kg烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、0.3kg硫化猪油、2.5kg氧化镧、0.3kg邻苯二甲酸二正辛酯、0.12kg硬脂酸锌、0.2kg防老剂A、0.3kg促进剂M和0.7kg氧化锌混炼3h后挤出成型制得橡胶密封圈A1，并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。其中，丁腈橡胶中丙烯腈单体的含量为36％，所述聚氯乙烯的重均分子量为4000。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
实施例2
在100℃下，将10kg丁腈橡胶、3kg聚氯乙烯、0.3kg烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、0.2kg硫化猪油、2kg氧化镧、0.1kg邻苯二甲酸二正辛酯、0.08kg硬脂酸锌、0.1kg防老剂A、0.2kg促进剂M和0.6kg氧化锌混炼 4h后挤出成型制得橡胶密封圈A2，并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。其中，丁腈橡胶中丙烯腈单体的含量为30％，所述聚氯乙烯的重均分子量为3000。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
实施例3
在120℃下，将10kg丁腈橡胶、4kg聚氯乙烯、0.5kg烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、0.4kg硫化猪油、3kg氧化镧、0.5kg邻苯二甲酸二正辛酯、0.16kg硬脂酸锌、0.35kg防老剂A、0.4kg促进剂M和0.9kg氧化锌混炼4h后挤出成型制得橡胶密封圈A3，并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。其中，丁腈橡胶中丙烯腈单体的含量为40％，所述聚氯乙烯的重均分子量为5000。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
实施例4
按照实施例1的方法进行，不同的是，将防老剂A换成防老剂DNP制得橡胶密封圈A4。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
实施例5
按照实施例1的方法进行，不同的是，将促进剂M换成促进剂TMTD制得橡胶密封圈A5。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
实施例6
按照实施例1的方法进行，不同的是，将氧化锌换成硼酸锌制得橡胶密封圈A6。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
实施例7
按照实施例1的方法进行，不同的是，先将丁腈橡胶和聚氯乙烯混炼1-2h，然后再添加烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆、硫化猪油、氧化镧、邻苯二甲酸二正辛酯、硬脂酸锌、防老剂A、促进剂M和氧化锌继续混炼1-2h。制得橡胶密封圈A7。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
对比例1
按照实施例1的方法进行，不同的是，不含有聚氯乙烯制得电机用橡胶密封圈B1。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
对比例2
按照实施例1的方法进行，不同的是，不含有烷基化二亚乙基四胺二硫化秋兰姆制得电机用橡胶密封圈B2。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
对比例3
按照实施例1的方法进行，不同的是，不含有硫化猪油制得电机用橡胶密封圈B3。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
对比例4
按照实施例1的方法进行，不同的是，不含有邻苯二甲酸二正辛酯制得电机用橡胶密封圈B4。并对该橡胶密封圈进行拉伸强度、扯断伸长率和耐老化性能的检测，结果见表1。
表1

拉伸强度的数值越大、扯断伸长率的数值越大表示橡胶密封圈的拉伸性能越好，拉伸强度下降率的数值越小、扯断伸长率下降率的数值越小表示橡胶密封圈的耐老化性能越好。由上表可知，聚氯乙烯、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、邻苯二甲酸二正辛酯和硫化猪油三者的协同作用能够有效地增强电机用橡胶密封圈的拉伸强度、扯断伸长率和耐老化三个方面的性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。