技術領域：
本發(fā)明涉及一種密封圈，具體涉及一種內金屬外膠的雙層密封膠圈的制備方法法。
背景技術：
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密封圈由一個或幾個零件組成的環(huán)形罩，固定在軸承的一個套圈或墊圈上并與另一套圈或墊圈接觸或形成窄的迷宮間隙，防止?jié)櫥吐┏黾巴馕锴秩?。密封圈是一種截面為圓形的橡膠圈，因其截面為o型，故稱其為o型密封圈。
現(xiàn)有的密封圈有橡膠密封圈和金屬密封圈，金屬密封圈具有很強的特性，不含任何橡膠成分，而橡膠密封圈多為橡膠化學成分組成，制備過程對工作人員影響極大，同時污染環(huán)境，金屬密封圈不易變形，但密封效果不好，橡膠密封圈，密封效果好，但易變形磨損。
技術實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術問題在于克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種內金屬外膠的雙層密封膠圈的制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn)。
一種內金屬外膠的雙層密封膠圈的制備方法，其特征在于：
取大豆蛋白質100-120份，從大豆中分離蛋白8％-20％、尿素15％-17％、多聚磷酸鈉1％-10％，將尿素分散在水中，混合制成尿素溶液，加入蛋白和混合物，在常溫下攪拌1-2小時，再加入間本二胺5-7份，繼續(xù)攪拌2-3小時，最后將磷酸15-20份加入，高溫攪拌20分鐘，溫度控制在90-95℃；
在攪拌和/或超聲作用下緩慢加入水玻璃30-40份和烷基酚的乙氧基銨鹽2-5份，0～80℃溫度下反應0.1～12小時，反應結束后，通過汽提法脫水，經過反復洗脫、造粒、干燥；
將干燥粒與殼聚糖15-20份混合，捶打，加入磷酸15-20份和100-130份水混合，加熱，20分鐘后加入2小時后加入30-50份蜂膠，提煉2小時，得到膠液，將膠液涂抹在金屬圈表面；
取水30-140份、大豆蛋白膠10-30份、親水性化學物質10-40份、山梨酸2-30份、無機或有機酸2-30份，利用50℃以上的熱水或蒸氣與大豆蛋白膠、山梨酸進行混合并在50℃以上保溫30分鐘至1小時，使大豆蛋白膠充分吸水膨脹，從而將其緊密的分子結構拉開而變得膨松，然后加入所需的親水性化學物質和無機或有機酸，于50-100℃下反應為0.5-4小時，即得含水為20-60％的化學改性植物膠片，經擠壓膨化、干燥、粉碎后，即得含水低于10％的速溶型化學改性植物膠粉；
將所得植物膠粉與天然膠乳比例為1:3，混合均勻制成膠漿；將干燥平紋棉帆布于膠漿中浸膠20～40分鐘，經雙輥壓延機(輥速比為1:1，輥距為3mm)擠壓平整均勻后干燥得到膠布；將膠布按規(guī)格以45°角裁斷鋪成2～3層后，卷起壓實放入密封圈模具中，模具內放置涂有膠液的金屬圈，模具內側壁涂有耐磨膠液，在145～155℃、8～10-mpa的條件下硫化30～45-分鐘，在將成型的密封圈，放入35份強化劑中浸泡2小時，低壓除去體系中的氣泡；
干燥后，利用平紋棉帆布涂抹一層蠟，再于100℃下熱處理4h后即可完全固化，即可。
所述的耐磨膠液包括以下組分制備而成：炭黑n330-23-25份、己二酸二辛酯doa-15-17份、氧化鋅6-8份、硬脂酸7-9份、防老劑10-13份、硫化劑dcp-4-6份、硫化助劑taic-5-8份、羥丙基纖維素12-18份、普魯蘭多糖7-15份、納米二氧化硅13-16份。
所述的耐磨膠液包括以下步驟制備而成：
將己二酸二辛酯doa在70℃的熱水浴中加熱溶解，然后加入硬脂酸混合乳化攪拌均勻，取炭黑至容器中，加入氧化鋅，混合攪拌均勻；將混合物在60～80℃水浴鍋中用乳化器攪拌均勻，調節(jié)乳化攪拌速度至6000r/min，5min后將轉速調低至3000r/min，繼續(xù)攪拌30min，待溫度降至8℃時，加入2防老劑，然后加入硫化劑dcp、硫化助劑，脫水15min，離心分離，再加入羥丙基纖維素，室溫干燥，得到固體粉末,將普魯蘭多糖、納米二氧化硅中，超聲振動分散均勻后，離心分離除去大的微粒，室溫干燥，得到粒子，將粒子加入2倍的水中，混合，200℃加熱30min，得到耐磨膠液。
所述的強化劑包括以下組分制備而成：包括30份強度改良劑：30％-40％丙烯酸丁酯，30-40％乙酸乙酯，其余為水；
5份形態(tài)保持劑：乙酸乙酯15-25％，季戊四醇30-35％，石蠟15％-20％份，其余為水。
所述的強化劑包括以下步驟制備而成：依次加入丙烯酸丁酯、乙酸乙酯和水，機械攪拌混合均勻，1得到形態(tài)保持劑；
取石蠟和乙酸乙酯加熱混合，真空除水5分鐘；再加入季戊四醇，混合均勻后低壓除去體系中的氣泡，再于100℃下熱處理4h后即可完全固化；固化物與60℃的溫度水混合，攪拌1小時，即為形態(tài)保持劑；
將形態(tài)保持劑與強度改良劑混合，60℃加熱1小時，30℃冷卻1小時，90℃加入5分鐘，即可。
所述的蠟為90％的石蠟和10％的防老劑混合而成。
本發(fā)明的有益效果：使用所述配方制得的植物橡膠與金屬圈結合，質量好、價格低廉、防老化性能好、經久耐用，性能穩(wěn)定，在介質中不易溶脹，熱收縮效應(焦耳效應)小，同時增強了擴張強度、伸長率和抗撕裂強度。同時該種橡膠材料強度高，韌性好，不容易輕易被損壞，而且它的耐磨性能極佳，用該種橡膠材料制得的產品密封性能好，市場使用面廣，植物膠污染小，對環(huán)境保護起到很大作用，深受廣大化工企業(yè)的青睞。
具體實施方式：
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。
實施例1：一種內金屬外膠的雙層密封膠圈的制備方法，
取大豆蛋白質100份，從大豆中分離蛋白8％-20％、尿素15％-17％、多聚磷酸鈉1％-10％，將尿素分散在水中，混合制成尿素溶液，加入蛋白和混合物，在常溫下攪拌1-2小時，再加入間本二胺5份，繼續(xù)攪拌2-3小時，最后將磷酸15份加入，高溫攪拌20分鐘，溫度控制在90-95℃；
在攪拌和/或超聲作用下緩慢加入水玻璃30份和烷基酚的乙氧基銨鹽2份，0～80℃溫度下反應0.1～12小時，反應結束后，通過汽提法脫水，經過反復洗脫、造粒、干燥；
將干燥粒與殼聚糖15份混合，捶打，加入磷酸15份和100份水混合，加熱，20分鐘后加入2小時后加入30份蜂膠，提煉2小時，得到膠液，將膠液涂抹在金屬圈表面；
取水30份、大豆蛋白膠10份、親水性化學物質10份、山梨酸2份、無機或有機酸2份，利用50℃以上的熱水或蒸氣與大豆蛋白膠、山梨酸進行混合并在50℃以上保溫30分鐘至1小時，使大豆蛋白膠充分吸水膨脹，從而將其緊密的分子結構拉開而變得膨松，然后加入所需的親水性化學物質和無機或有機酸，于50-100℃下反應為0.5-4小時，即得含水為20-60％的化學改性植物膠片，經擠壓膨化、干燥、粉碎后，即得含水低于10％的速溶型化學改性植物膠粉；
將所得植物膠粉與天然膠乳比例為1:3，混合均勻制成膠漿；將干燥平紋棉帆布于膠漿中浸膠20～40分鐘，經雙輥壓延機(輥速比為1:1，輥距為3mm)擠壓平整均勻后干燥得到膠布；將膠布按規(guī)格以45°角裁斷鋪成2～3層后，卷起壓實放入密封圈模具中，模具內放置涂有膠液的金屬圈，模具內側壁涂有耐磨膠液，在145～155℃、8～10-mpa的條件下硫化30～45-分鐘，在將成型的密封圈，放入35份強化劑中浸泡2小時，低壓除去體系中的氣泡；
干燥后，利用平紋棉帆布涂抹一層蠟，再于100℃下熱處理4h后即可完全固化，即可。
耐磨膠液包括以下組分制備而成：炭黑n330-23份、己二酸二辛酯doa-15份、氧化鋅6份、硬脂酸7份、防老劑10份、硫化劑dcp-4份、硫化助劑taic-5份、羥丙基纖維素12份、普魯蘭多糖7份、納米二氧化硅13份。
耐磨膠液包括以下步驟制備而成：
將己二酸二辛酯doa在70℃的熱水浴中加熱溶解，然后加入硬脂酸混合乳化攪拌均勻，取炭黑至容器中，加入氧化鋅，混合攪拌均勻；將混合物在60～80℃水浴鍋中用乳化器攪拌均勻，調節(jié)乳化攪拌速度至6000r/min，5min后將轉速調低至3000r/min，繼續(xù)攪拌30min，待溫度降至8℃時，加入2防老劑，然后加入硫化劑dcp、硫化助劑，脫水15min，離心分離，再加入羥丙基纖維素，室溫干燥，得到固體粉末,將普魯蘭多糖、納米二氧化硅中，超聲振動分散均勻后，離心分離除去大的微粒，室溫干燥，得到粒子，將粒子加入2倍的水中，混合，200℃加熱30min，得到耐磨膠液。
強化劑包括以下組分制備而成：包括30份強度改良劑：30％丙烯酸丁酯，30％乙酸乙酯，其余為水；
5份形態(tài)保持劑：乙酸乙酯15％，季戊四醇30％，石蠟15％份，其余為水。
強化劑包括以下步驟制備而成：依次加入丙烯酸丁酯、乙酸乙酯和水，機械攪拌混合均勻，1得到形態(tài)保持劑；
取石蠟和乙酸乙酯加熱混合，真空除水5分鐘；再加入季戊四醇，混合均勻后低壓除去體系中的氣泡，再于100℃下熱處理4h后即可完全固化；固化物與60℃的溫度水混合，攪拌1小時，即為形態(tài)保持劑；
將形態(tài)保持劑與強度改良劑混合，60℃加熱1小時，30℃冷卻1小時，90℃加入5分鐘，即可。
蠟為90％的石蠟和10％的防老劑混合而成。
經試驗，本法制備的密封圈與現(xiàn)有密封圈對比：
現(xiàn)有密封圈：產品硬度:hs85±2°a工作溫度:tpu:-40～+80℃cpu:-40～+120℃工作壓力:≤32mpa；
本法密封圈：產品硬度:hs330±2°a工作溫度:tpu:-49～+86℃cpu:-40～+120℃工作壓力:≤83mpa。
本法密封圈性能穩(wěn)定，在介質中不易溶脹，熱收縮效應(焦耳效應)小，同時增強了擴張強度、伸長率和抗撕裂強度。
實施例2：一種內金屬外膠的雙層密封膠圈的制備方法，
取大豆蛋白質120份，從大豆中分離蛋白8％-20％、尿素15％-17％、多聚磷酸鈉1％-10％，將尿素分散在水中，混合制成尿素溶液，加入蛋白和混合物，在常溫下攪拌1-2小時，再加入間本二胺7份，繼續(xù)攪拌2-3小時，最后將磷酸20份加入，高溫攪拌20分鐘，溫度控制在90-95℃；
在攪拌和/或超聲作用下緩慢加入水玻璃40份和烷基酚的乙氧基銨鹽5份，0～80℃溫度下反應0.1～12小時，反應結束后，通過汽提法脫水，經過反復洗脫、造粒、干燥；
將干燥粒與殼聚糖20份混合，捶打，加入磷酸20份和130份水混合，加熱，20分鐘后加入2小時后加入50份蜂膠，提煉2小時，得到膠液，將膠液涂抹在金屬圈表面；
取水140份、大豆蛋白膠30份、親水性化學物質40份、山梨酸30份、無機或有機酸30份，利用50℃以上的熱水或蒸氣與大豆蛋白膠、山梨酸進行混合并在50℃以上保溫30分鐘至1小時，使大豆蛋白膠充分吸水膨脹，從而將其緊密的分子結構拉開而變得膨松，然后加入所需的親水性化學物質和無機或有機酸，于50-100℃下反應為0.5-4小時，即得含水為20-60％的化學改性植物膠片，經擠壓膨化、干燥、粉碎后，即得含水低于10％的速溶型化學改性植物膠粉；
將所得植物膠粉與天然膠乳比例為1:3，混合均勻制成膠漿；將干燥平紋棉帆布于膠漿中浸膠20～40分鐘，經雙輥壓延機(輥速比為1:1，輥距為3mm)擠壓平整均勻后干燥得到膠布；將膠布按規(guī)格以45°角裁斷鋪成2～3層后，卷起壓實放入密封圈模具中，模具內放置涂有膠液的金屬圈，模具內側壁涂有耐磨膠液，在145～155℃、8～10-mpa的條件下硫化30～45-分鐘，在將成型的密封圈，放入35份強化劑中浸泡2小時，低壓除去體系中的氣泡；
干燥后，利用平紋棉帆布涂抹一層蠟，再于100℃下熱處理4h后即可完全固化，即可。
耐磨膠液包括以下組分制備而成：炭黑n330-25份、己二酸二辛酯doa-17份、氧化鋅8份、硬脂酸9份、防老劑13份、硫化劑dcp-6份、硫化助劑taic-8份、羥丙基纖維素18份、普魯蘭多糖15份、納米二氧化硅16份、。
耐磨膠液包括以下步驟制備而成：
將己二酸二辛酯doa在70℃的熱水浴中加熱溶解，然后加入硬脂酸混合乳化攪拌均勻，取炭黑至容器中，加入氧化鋅，混合攪拌均勻；將混合物在60～80℃水浴鍋中用乳化器攪拌均勻，調節(jié)乳化攪拌速度至6000r/min，5min后將轉速調低至3000r/min，繼續(xù)攪拌30min，待溫度降至8℃時，加入2防老劑，然后加入硫化劑dcp、硫化助劑，脫水15min，離心分離，再加入羥丙基纖維素，室溫干燥，得到固體粉末,將普魯蘭多糖、納米二氧化硅中，超聲振動分散均勻后，離心分離除去大的微粒，室溫干燥，得到粒子，將粒子加入2倍的水中，混合，200℃加熱30min，得到耐磨膠液。
強化劑包括以下組分制備而成：包括30份強度改良劑：40％丙烯酸丁酯，40％乙酸乙酯，其余為水；
5份形態(tài)保持劑：乙酸乙酯25％，季戊四醇35％，石蠟20％份，其余為水。
強化劑包括以下步驟制備而成：依次加入丙烯酸丁酯、乙酸乙酯和水，機械攪拌混合均勻，1得到形態(tài)保持劑；
取石蠟和乙酸乙酯加熱混合，真空除水5分鐘；再加入季戊四醇，混合均勻后低壓除去體系中的氣泡，再于100℃下熱處理4h后即可完全固化；固化物與60℃的溫度水混合，攪拌1小時，即為形態(tài)保持劑；
將形態(tài)保持劑與強度改良劑混合，60℃加熱1小時，30℃冷卻1小時，90℃加入5分鐘，即可。
蠟為90％的石蠟和10％的防老劑混合而成。
現(xiàn)有密封圈：產品硬度:hs85±2°a工作溫度:tpu:-40～+80℃cpu:-40～+120℃工作壓力:≤32mpa；
本法密封圈：產品硬度:hs396±2°a工作溫度:tpu:-50～+90℃cpu:-43～+120℃工作壓力:≤99mpa。
本法密封圈性能穩(wěn)定，在介質中不易溶脹，熱收縮效應(焦耳效應)小，同時增強了擴張強度、伸長率和抗撕裂強度。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。