海绵橡胶密封垫片是一种呈海绵状多孔结构的硫化橡胶密封配件,有开孔、闭孔、混合孔和微孔等不同孔型,质地轻、弹性好、不易传热,在使用过程中可以起到防震、缓冲、绝热、隔音等作用,广泛应用于在机械、设备中。以三元乙丙橡胶为主要原料生产的海绵橡胶密封垫片具有良好的耐高低温、耐候、耐臭氧性,适量掺用EPDM再生胶可有效降低原料成本。
1.三元乙丙橡胶与三元乙丙再生胶并用生产海绵橡胶密封垫片硫化配方
(1)三元乙丙橡胶/三元乙丙再生胶生产开孔海绵橡胶密封垫片:三元乙丙橡胶 70份,三元乙丙再生胶 30份,氧化锌 5份,硬脂酸 2份,炭黑N762 45份,滑石粉 35份,环烷油 65份,低分子量聚乙烯 5份,聚乙二醇 3份,黑油膏 10份,碳酸氢钠 20份,促进剂TMTD 2.5份,硫黄 1份;合计 293.5份。
(2)三元乙丙橡胶/三元乙丙再生胶生产闭孔海绵橡胶密封垫片:三元乙丙橡胶 80份,三元乙丙再生胶 20份,氧化锌 5份,硬脂酸 1份,炭黑N550 35份,炭黑N990 100份,石蜡油 40份,低分子量聚乙烯 15份,发泡剂AC 7.5份,尿素 2份,促进剂M 1份,硫黄 2份;合计 308.5份。
2.开孔海绵橡胶和闭孔海绵橡胶的区别
(1)开孔海绵橡胶:内部孔洞相互连通,形成开放的多孔结构;具有良好的透气性和吸水性,能够吸收和保持水分;具有良好的回弹性和抗压缩变形能力,能够在压缩后恢复原状,适合用于需要空气流通或需要吸水的场合。
(2)闭孔海绵橡胶:内部孔洞相互独立,不连通;防水性好,不易被水渗透,适合用于防水密封;气密性好,能够有效防止气体泄漏,适合用于需要密封的场合;导热系数低,适合用于保温隔热。
3.三元乙丙再生胶生产海绵橡胶密封垫片配方设计要点
(1)硫化体系设计:三元乙丙再生胶生产海绵橡胶密封垫片常用的硫化体系有硫黄和过氧化物硫化体系。
EPDM再生胶采用硫黄硫化时可以配合促进剂M、促进剂TMTD等,再生胶硫化胶具有较好的柔韧性和耐疲劳性,适用于对韧性要求较高的密封垫片。采用过氧化物硫化时,三元乙丙再生胶硫化胶具有良好的耐热性和耐压缩永久变形性,适用于对耐热性和压缩永久变形性能要求高的海绵橡胶密封垫片。
(2)发泡体系设计:三元乙丙再生胶生产中常用的发泡剂可分为无机发泡剂(碳酸氢钠等)和有机发泡剂(发泡剂H、AC等),常用发泡助剂有尿素E4LYY620、有机酸等。无机发泡剂热分解出来的气体是氨、二氧化碳及水蒸气,在橡胶中渗透性大,一般用来制造孔眼较大的开孔橡胶。有机发泡剂分解放出的气体主要是氨气和氮气,在胶料中溶解度小、渗透性低,适用于闭孔海绵橡胶生产。
(3)补强填充体系设计:三元乙丙橡胶的生胶强度差,与EPDM再生胶并用生产海绵橡胶密封垫片时多使用炭黑作为补强剂,常用中粒子热裂法炭黑、半补强炉黑以及快压出炉黑;填充剂常用硬质陶土与滑石粉。
(4)软化增塑体系设计:一般采用与三元乙丙橡胶、再生胶相容性好的石蜡油。
三元乙丙海绵橡胶密封垫片使用三元乙丙再生胶降低成本时,还需要选择合适的防老体系以及其他操作助剂,进一步改善胶料加工工艺性能,提高成品耐老化性能。在实际生产中,适当调整含三元乙丙再生胶的海绵橡胶密封垫片生产工艺参数,比如混炼时间、混炼温度、硫和时间、硫化温度等,可进一步优化海绵密封垫片综合性能,后续与您讨论相关问题。
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