專利名稱:一種耐鹽酸腐蝕的橡膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油田エ業(yè)領(lǐng)域,特別涉及一種耐鹽酸腐蝕的橡膠。
背景技術(shù):
橡膠制品的耐介質(zhì)性能主要指其抵抗酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)破壞的能力。當(dāng)橡膠制品和酸性介質(zhì)相接觸時(shí).由于它們的氧化作用而引起橡膠和配合劑的分解,有些介質(zhì)還能引起橡膠的溶脹,使橡膠分子產(chǎn)生斷裂、溶解以及配合劑的分解、溶解、溶出等現(xiàn)象,導(dǎo)致橡膠制品密封失效,產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。填料是橡膠エ業(yè)的主要原料之一,屬于粉體材料,填料用量相當(dāng)大,幾乎可與橡膠本身用量抗衡。填料體系不但對(duì)橡膠起到補(bǔ)強(qiáng)、增塑的作用,還可以賦予橡膠材料許多特殊、寶貴的性能,如大幅度提高橡膠的力學(xué)性能、耐熱性、導(dǎo)電性、阻燃性等,同時(shí)可以降低成本等作用。作為油田中使用的橡膠密封材料,它常處于酸性環(huán)境中,橡膠密封材料容易腐蝕失效,填料的加入在一定程度上可以提高橡膠對(duì)于介質(zhì)的阻隔性能及耐腐蝕性能,延長(zhǎng)橡膠密封制品的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出ー種耐鹽酸腐蝕的橡膠,解決了現(xiàn)有技術(shù)中鹽酸對(duì)橡膠密封材料的腐蝕問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的耐鹽酸腐蝕的橡膠,含有以下物質(zhì)及重量份四丙氟橡膠100份;硬脂酸鈉I份;過(guò)氧化ニ異丙苯3份;三烯丙基異氰脲酸酯6份;炭黑N330、N550、N774、N990 各 35 份。本發(fā)明的制備方法與現(xiàn)有的橡膠制備方法相同。本發(fā)明通過(guò)加入四種同量的炭黑,研究四丙氟橡膠的耐鹽酸性能。本發(fā)明的有益效果是(I)本發(fā)明獲得了一種耐鹽酸腐蝕的橡膠,能夠在油田開采過(guò)程中,起到一定的密封作用,降低酸性介質(zhì)對(duì)橡膠腐蝕造成的損失;(2)本發(fā)明獲得了一種耐鹽酸腐蝕的橡膠制品,能夠用在開采石油的各種機(jī)械的密封位置,使開采工作順利進(jìn)行。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明經(jīng)過(guò)廣泛而深入的研究,通過(guò)四種同量的炭黑,獲得一種耐鹽酸腐蝕的橡膠,在裝有鹽酸的高溫高壓水熱反應(yīng)釜中進(jìn)行評(píng)價(jià),從而完成本發(fā)明。本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,包括橡膠開煉機(jī)10,平板硫化機(jī)20,橡膠裁片機(jī)30,腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置40。四丙氟橡膠生膠氟橡膠(英文名稱FlU0r0rUbber)主要類型有三種氟碳、氟硅和氟烷基磷腈。目前主要生產(chǎn)是氟碳類,氟碳類氟橡膠主要包括偏氟こ烯和三氟氯こ烯共聚物(23膠);偏氟こ烯、六氟丙烯的共聚物(26膠);偏氟こ烯、六氟丙烯和四氟こ烯的三元共聚物(246膠);四氟こ烯和丙烯(四丙氟橡膠)。為了達(dá)到本發(fā)明的耐鹽酸性能,本發(fā)明采用了四丙氟橡膠生膠。
優(yōu)選地,所述的四丙氟橡膠分子量6 10萬(wàn),密度1. 5-1. 6g/cm3,氟含量54% 58%,熱分解溫度超過(guò)400°C。炭黑烴類在嚴(yán)格控制的エ藝條件下經(jīng)氣相不完全燃燒或熱解而成的黑色粉末狀物質(zhì)。其成分主要是元素碳,并含有少量氧、氫和硫等。炭黑粒子近似球形,粒徑介于10 500 y m間。許多粒子常熔結(jié)或聚結(jié)成三維鍵枝狀或纖維狀聚集體。在橡膠加工中,炭黑是最古老的エ業(yè)產(chǎn)品之一。優(yōu)選地,所述的炭黑為槽法制得,其表面受到氧化,含有較多的含氧官能團(tuán)而呈酸性。耐鹽酸組分本發(fā)明的耐鹽酸組分包括硬脂酸鈉I過(guò)氧化ニ異丙苯3三烯丙基異氰脲酸酯 6下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)ー步闡述本發(fā)明。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定。若沒有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),則按照通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、常規(guī)條件、或按照制造廠商所建議的條件進(jìn)行。除非另外說(shuō)明,否則所有的份數(shù)為重量份,所有的百分比為重量百分比,所述的聚合物分子量為數(shù)均分子量。除非另有定義或說(shuō)明,本文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語(yǔ)與本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應(yīng)用于本發(fā)明方法中。對(duì)比例選用4種同量的炭黑四丙氟橡膠100份;硬脂酸鈉I份;過(guò)氧化ニ異丙苯3份;三烯丙基異氰脲酸酯6份;炭黑N330、N550、N774、N990各35份,起耐鹽酸作用的主要是四丙氟橡膠和炭黑。エ藝條件如下四丙氟橡膠生膠在雙輥開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,輥溫在50°C以下,包輥后,依次加入硬脂酸鈉、炭黑、過(guò)氧化ニ異丙苯及三烯丙基異氰脲酸酷,打三角包薄通六次后下片。在混煉之前一定要保持輥筒干凈,沒有被污染。使用平板硫化機(jī)進(jìn)行一段硫化,加壓硫化一段硫化170°C X正硫化時(shí)間;熱烘箱硫化ニ段硫化200°C X4h。將四丙氟硫化膠在沖片機(jī)上壓成啞鈴型試片進(jìn)行腐蝕實(shí)驗(yàn)。腐蝕試驗(yàn)過(guò)程將啞鈴型試樣浸于盛有10%鹽酸的高溫高壓水熱反應(yīng)釜中,在DHG-9075A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中160°C下浸泡24h,取出測(cè)試其重量、體積、硬度、進(jìn)行拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率實(shí)驗(yàn)并觀察其腐蝕形貌,然后計(jì)算性能保持率。C = b/aX100%C-性能保持率a_浸泡前的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率b-浸泡后的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率該膠的性能及耐腐蝕性能如下表所示
權(quán)利要求
1.一種耐鹽酸腐蝕的橡膠,其特征在于,包括含有以下組分及重量份四丙氟橡膠100份;硬脂酸鈉I份;過(guò)氧化二異丙苯3份;三烯丙基異氰脲酸酯6份;炭黑N330、N550、N774、N990 各 35 份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐鹽酸腐蝕的橡膠,其特征在于,所述的橡膠為四丙氟橡膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐鹽酸腐蝕的橡膠,其特征在于,所述的炭黑通過(guò)槽法制得。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種耐鹽酸腐蝕的橡膠,所述組合物組分包括以下重量組分四丙氟橡膠100份,硬脂酸鈉1份,過(guò)氧化二異丙苯3份,三烯丙基異氰脲酸酯6份,炭黑N330 35份,炭黑N550 35份,炭黑N774 35份,炭黑N99035份。還提供了所述組合物制得的膠、制備方法及腐蝕評(píng)價(jià)方法。當(dāng)炭黑選用炭黑N550時(shí),該膠的耐鹽酸性能最佳,可以應(yīng)用于油田工業(yè)。
文檔編號(hào)C08L27/18GK103013005SQ20121059541
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者張勇, 朱春林, 鄭典君, 王莉 申請(qǐng)人:青島寶麗曼高分子材料研究院有限公司