[发明专利]一种耐低温耐油型橡胶密封圈的加工方法

说明书

本发明公开了一种耐低温耐油型橡胶密封圈的加工方法，涉及密封圈加工技术领域，包括以下工艺步骤：(1)配料，(2)混炼，(3)硫化，(4)冷冻，(5)二次硫化，(6)精加工。本发明以丁腈橡胶和稀土顺丁橡胶作为橡胶主料，辅以填料高岭土、海泡石粉以及多种功能助剂制得密封圈，所制密封圈具有良好的力学性能，尤其具有优异的耐低温性能、耐油性能和抗压缩变形性能，保证密封圈在低温环境下的密封效果，并延长其在低温环境下的使用寿命。

技术领域：

本发明涉及密封圈加工技术领域，具体涉及一种耐低温耐油型橡胶密封圈的加工方法。

背景技术：

随着现代机械工业的迅速发展，橡胶密封件的需求量不断增加。我国东北、西北地区冬季最低温度在-40℃以下，在这些地区，冬季寒冷时间长，昼夜温差大，有大量的电力、石油、化工等设备裸露在大自然环境中，不仅要经受风吹日晒，还要经受严寒的考验。在这些设备中，有为数众多的橡胶密封件虽然体积小，但对设备的正常运转有着举足轻重的作用。这些地区橡胶密封件在冬季容易因低温变脆，失效而引发故障，所以橡胶密封件的耐低温性能十分重要。

在众多品种的橡胶密封材料中，丁腈橡胶作为一种通用型耐油性密封橡胶材料广泛用于石油、化工、电力、机车车辆的隔膜、Y型圈、O型圈以及橡胶软垫等制品。丁腈橡胶因分子中含有腈基而具有较好的耐油、耐溶剂和耐热性能，特别是中高丙烯腈丁腈橡胶长期使用温度可达150℃。但随着丙烯腈含量增加，耐油性能提高，耐低温性能下降，脆性温度一般为-30℃，应用于冬季寒冷地区时密封件很难保持良好的弹性和密封性能。

专利CN 104893028A以丁腈橡胶和马来酸酐接枝顺丁橡胶作为主料制备橡胶密封材料，所制橡胶密封材料虽然耐低温性能优异，但抗压缩变形性能和耐油性能还有待提升，从而延长所制橡胶密封材料的使用寿命。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能显著提高耐低温性能、耐油性能和抗压缩变形性能，保证密封圈在低温环境下的密封效果并延长其使用寿命的耐低温耐油型橡胶密封圈的加工方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种耐低温耐油型橡胶密封圈的加工方法，包括以下工艺步骤：

(1)配料：称取如下重量份数的原料，经高速混合机混合后得到胶料；

丁腈橡胶50-70份、稀土顺丁橡胶10-20份、高岭土5-10份、海泡石粉5-10份、超细聚四氟乙烯粉末1-5份、C5加氢石油树脂1-5份、促进剂0.5-2份、防老剂0.5-2份、抗硫化返原剂0.5-2份、润滑剂0.5-2份；

(2)混炼：混炼工艺分为两个阶段，第一阶段混炼温度110-120℃、混炼转速100-120r/min、混炼时间5-10min，第一阶段混炼结束后以10℃/min的降温速度冷却至20-30℃保温静置3-5h，第二阶段混炼温度140-150℃、混炼转速100-120r/min、混炼时间5-10min；

(3)硫化：将混炼好的胶料挤出成型，再将成型后的胶片注入硫化机模具内，在压力10-15MPa、温度160-170℃条件下硫化处理，持续时间10-15min；

(4)冷冻：将硫化所制密封圈置于零下15-10℃环境中密封冷冻5-8h，并于自然环境中恢复至室温；

(5)二次硫化：将上述经冷冻处理后的密封圈再次于压力10-15MPa、温度160-170℃条件下进行二次硫化，持续时间10-15min；

(6)精加工：对所制密封圈进行修边，经检验合格后包装入库。

所述丁腈橡胶的丙烯腈含量为31-35wt％。

所述稀土顺丁橡胶选自稀土顺丁橡胶BR Nd40、BR Nd50、BR Nd60中的一种。