通過(guò)轉(zhuǎn)變丁腈橡膠跟聚氯乙稀不同用量比例以及選用不同的補(bǔ)強(qiáng)填充體系進(jìn)行耐油性實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:在密封圈膠料中加入適量的PVC可能進(jìn)步硬度、拉伸強(qiáng)度等物理機(jī)械機(jī)能,并用膠的耐油機(jī)能也隨之進(jìn)步,當(dāng)PVC的用量在30—40份的時(shí)候耐油機(jī)能;不同填充補(bǔ)強(qiáng)劑對(duì)機(jī)能影響不同,選用積淀法白炭黑的膠料有較好的物理機(jī)械機(jī)能跟耐油機(jī)能。耐油性是指耐非性油類,橡膠品種的抉擇應(yīng)當(dāng)與油類溶解度參數(shù)相差迥異者為宜。丁腈橡膠(NBR)是常用的耐油橡膠,是制造耐油密封圈的主體資料。??
NBR與聚氯乙烯(PVC)的并用利用十分普遍,并用膠的耐油跟耐臭氧老化、耐候機(jī)能比NBR更為優(yōu)勝,特別是在密封制品中因?yàn)榇嬖诘牧己媚陀托远玫狡毡槔谩??
耐油密封圈利用在油類環(huán)境中,請(qǐng)求拉伸強(qiáng)度大、耐油機(jī)能好。本研究通過(guò)轉(zhuǎn)變NBR與PVC的并用比例,以及采取不同填充體系對(duì)密封圈膠料配方進(jìn)行研究,以判斷適合耐油密封圈的膠料配方。??
1 實(shí)驗(yàn)局部??
1.1 重要原資料??
丁腈橡膠NBR26,上海慧朔化工有限公司產(chǎn)品;聚氯乙烯PVC,牌號(hào)為SG—5,東莞市晨龍塑膠原料貿(mào)易部產(chǎn)品。其余原資料都是市售產(chǎn)品。??
1.2 設(shè)備跟儀器??
XK—160型開(kāi)煉機(jī),廣東湛江機(jī)械廠產(chǎn)品;GT—M2000—A無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀,臺(tái)灣高鐵科技股份有限公司產(chǎn)品;A1—7000一GD拉力實(shí)驗(yàn)機(jī),臺(tái)灣高鐵科技股份有限公司產(chǎn)品。??
1.3 膠料混煉工藝??
預(yù)膨潤(rùn):先將PVC與增塑劑DBP混淆,放入烘箱在100℃下膨潤(rùn)30min。??
塑化:將高溫開(kāi)煉機(jī)加熱至150℃—160℃,經(jīng)過(guò)預(yù)膨潤(rùn)的PVC在高溫開(kāi)煉機(jī)上進(jìn)行塑化,直至成均勻透明狀。??
共混:已塑煉的NBR加入塑化好的PVC中混淆,NBR與PVC混淆均勻后冷卻,再用個(gè)別開(kāi)煉機(jī)加入其余配合劑,加料順序?yàn)椋焊鞑煌M份的PVC與NBR并用膠、硫黃、小料一白炭黑一軟化劑一下片。??
1.4 機(jī)能測(cè)試??
1.4.1 耐油機(jī)能??
試樣為啞鈴型試樣,其總長(zhǎng)為115mm,寬為6.00mm,厚為2.0mm;本實(shí)驗(yàn)依據(jù)密封制品的實(shí)際利用環(huán)境,選用機(jī)油為實(shí)驗(yàn)介質(zhì);浸泡溫度:23±1℃,時(shí)光:22h。??
1.4.2 物理機(jī)械機(jī)能??
各項(xiàng)物理機(jī)械機(jī)能測(cè)試均依照國(guó)度標(biāo)準(zhǔn)GB/T531—1999跟GB/T528—1998劃定進(jìn)行測(cè)試。??
1.5 實(shí)驗(yàn)配方??
實(shí)驗(yàn)從兩個(gè)方面進(jìn)行,首先研究NBR/PVC不同并用比例對(duì)耐油密封圈膠料機(jī)能的影響,而后固定NBR/PVC的比例,研究不同填充補(bǔ)強(qiáng)劑對(duì)耐油密封圈膠料機(jī)能的影響。實(shí)驗(yàn)配方分辨見(jiàn)表1跟表2。??
2 結(jié)果與探討??
2.1 不同NBR/PVC并用比對(duì)膠料機(jī)能的影響??
2.1.1 對(duì)工藝機(jī)能的影響??
不同NBR/PVC并用比的工藝機(jī)能差別較大,結(jié)果見(jiàn)表3。從表中可能看出,隨著PVC用量的增多,膠料的門尼粘度、硫化儀的扭矩值增大,說(shuō)明膠料的模量增大,流動(dòng)性逐步變差,加工機(jī)能變差。??
2.1.2 對(duì)耐油性及物理機(jī)械機(jī)能影響??
密封圈利用在油類環(huán)境中,其初始的物理機(jī)械機(jī)能跟耐油機(jī)能都十分重要,假如耐油機(jī)能差膠料會(huì)產(chǎn)生溶脹,并且機(jī)能產(chǎn)生降落,密封機(jī)能降落。表4對(duì)比了不同并用比例的NBR/PVC硫化膠料的初始物理機(jī)械機(jī)能、在油中浸泡后的物理機(jī)械機(jī)能以及體積變更率跟機(jī)能變更率。??
通過(guò)表4的對(duì)比,浸油前后不同組份NBR與PVC并用膠機(jī)能及機(jī)能變更百分率按下列法則變更:??
(1)物理機(jī)械機(jī)能變更:PVC用量增加,硬度、拉伸強(qiáng)度逐步變大,而NBR/PVC比例為60/40時(shí)拉伸強(qiáng)度:從浸油前后拉伸強(qiáng)度的變更來(lái)看,PVC用量為30~40份時(shí),拉伸強(qiáng)度變更率較小。??
拉斷伸長(zhǎng)率隨PVC用量的增加而減少;浸油前后拉斷伸長(zhǎng)率降落百分率逐步增大。??
(2)體積變更率:浸油后試樣的體積脹大,隨PVC用量的增加并用膠的體積變更率逐步減小,并用膠的耐油機(jī)能進(jìn)步。??
2.2 不同填充補(bǔ)強(qiáng)體系對(duì)機(jī)能的影響??
不同填充補(bǔ)強(qiáng)劑的機(jī)能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表5。??
從表5可看出,利用積淀法白炭黑拉伸強(qiáng)度,后果;試樣在浸油前后的體積變更率跟機(jī)能變更率較小,說(shuō)明其耐油性較好。因此選用積淀法白炭黑作為填充劑比較公道。??
2.3 成品實(shí)驗(yàn)??
通過(guò)以上綜合剖析對(duì)比,判斷耐油密封圈成品膠料配方如下:NBR:70份,PVC:30份,氧化鋅:5份,硬脂酸:1份,硫黃:2份,積淀法白炭黑:40份,增進(jìn)劑DM:1.5份,促TMTD:1.5份,葵二酸二丁酯(DBP):15份,防老劑4010NA:1.5份,防老劑RD:1份,丙三醇:2份。??
將此配方進(jìn)行了實(shí)際利用實(shí)驗(yàn),試制了耐油密封圈,試制的成品外觀品質(zhì)良好。測(cè)試其物理機(jī)械機(jī)能跟耐油機(jī)能,結(jié)果如表6所示。??
表6中成品機(jī)能跟機(jī)能變更率都能達(dá)到指標(biāo)請(qǐng)求,說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)配方能滿意耐油密封圈實(shí)際生產(chǎn)。??
2.4 生產(chǎn)工藝??
(1)混煉:將高速混淆器升溫至80℃恒溫后,加入DBP跟PVC,高速攪拌使PVC塑化。NBR與防老劑同時(shí)加入150℃左右的密煉機(jī)密煉2min,加入已塑化的PVC及其余助劑密煉3min;取出混煉膠在個(gè)別開(kāi)煉機(jī)上混煉、薄通、下片。??
(2)硫化:將預(yù)成型膠條放入已預(yù)熱好的模具里,硫化前提為160℃×4min,硫化制品出模后經(jīng)自檢、修邊、質(zhì)檢、包裝后入庫(kù)。??
3 結(jié)語(yǔ)??
在耐油密封圈膠料中加入適量的PVC可能進(jìn)步硬度、拉伸強(qiáng)度等物理機(jī)械機(jī)能,并用膠的耐油機(jī)能也隨之進(jìn)步,淺色制品用積淀法白炭黑機(jī)能較佳。實(shí)際利用證明成品的品質(zhì)牢固,能滿意用戶請(qǐng)求。??
主體資料丁腈橡膠中加入聚氯乙烯,可明顯降落膠料本錢,經(jīng)濟(jì)效益明顯??