耐油海绵橡胶密封条在接触油类介质的环境中能够保持性能稳定,被广泛用于汽车、液压设备、空调系统等场合。丁腈橡胶具备良好的耐油性、耐磨性和耐老化性能,是生产耐油海绵密封条的理想原料;丁腈再生胶保留了丁腈橡胶基本性能特点,可替代部分丁腈原胶生产耐油橡胶密封条,有效降低原料成本与生产能耗。
1.丁腈橡胶/丁腈再生胶并用生产闭孔海绵密封条
丁腈橡胶60份,丁腈再生胶40份,氧化锌4.5份,硬脂酸1.8份,防老剂RD1份,炭黑N55035份,邻苯二甲酸二丁酯22份,钛白粉30份,促进剂CZ0.8份,促进剂D0.4份,硫黄1.5份,发泡剂AC5份,发泡剂OBSH5份;合计:207份。
2.丁腈橡胶/丁腈再生胶并用生产开孔海绵密封条
丁腈橡胶60份,丁腈再生胶40份,氧化锌4.5份,硬脂酸1.8份,炭黑N55035份,邻苯二甲酸二丁酯11份,液体丁腈橡胶13.5份,钛白粉4.5份,促进剂DM1.2份,促进剂TMTM0.2份,硫黄2份,发泡剂H8份,发泡剂TSH4份;合计:185.7份。
3.丁腈橡胶/丁腈再生胶并用生产耐油海绵密封条配方设计要点
(1)发泡体系与硫化体系
使用丁腈再生胶替代一定比例的丁腈原胶生产耐油海绵橡胶密封条时,需要重点考虑发泡剂与硫化剂使用后产生的发空速度和硫化速度的平衡,保证密封条成品密度温度、发孔均匀。
发泡剂H分解速度快、产生的气体(氮气、氨气)量大,如胶料的熔体强度不够,易使海绵橡胶的孔壁破裂,形成开孔结构,而且当内压减小时,收缩性也较大。发泡剂AC无毒、无味、不变色、不污染,是一种稳定性较好的发泡剂,分解产生的氮气、一氧化碳、氨气和二氧化碳渗透性比发泡剂H小,易生成闭孔结构海绵,其收缩性也较H小。
在实际生产中,开孔海绵橡胶通常选择发气量大、气体渗透性大的发泡剂;需要控制硫化速度和发泡速度,以确保气体能够顺利逸出,形成均匀的开孔结构E4LYY43。闭孔海绵橡胶则选择发气量较小、气体渗透性小的发泡剂,以形成闭孔结构;需要控制发泡剂的分解速率和橡胶的交联程度,以确保泡孔的独立性和稳定性。
(2)补强体系和软化体系
丁腈橡胶/再生胶并用生产耐油海绵橡胶密封条时,常用的补强剂填充剂有炭黑(显著提高橡胶拉伸强度、耐磨性、抗撕裂型)、白炭黑(硅烷偶联剂处理的白炭黑也能提供良好的补强效果,适用于浅色耐油海绵橡胶密封条)、碳酸钙(改善补强性能、降低成本)以及陶土(可以提高橡胶的硬度和耐热性)。
软化增塑体系的主要作用是改善橡胶的加工性能和柔韧性。使用丁腈橡胶、丁腈再生橡胶制备耐油海绵密封条来说,常用的软化增塑剂包括DOP(邻苯二甲酸二辛酯)、DOA(邻苯二甲酸二异癸酯)等石油系增塑剂,显著提高橡胶柔韧性和加工性;酯类增塑剂,相容性好、增速效果明显; ADP(己二酸二辛酯)等聚酯类增塑剂,具备优异的耐热性和耐油性)。
以丁腈橡胶、丁腈再生胶为主要原料加工耐油海绵密封条时,补强填充体系和软化增塑体系的设计需要综合考虑产品的性能要求、加工工艺和成本等因素。例如,对于耐油性要求较高的密封条,可能需要选择更多的耐油增塑剂;而对于需要提高耐磨性的密封条,则可能需要增加炭黑的用量;通过配方优化,生产更多满足需求的低成本高性能丁腈橡胶耐油海绵密封条。
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