專利名稱：一種丁基橡膠密封條及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密封膠帶技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于復(fù)合材料沼氣池的丁基橡膠密封條及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)家推動(dòng)農(nóng)村沼氣發(fā)展幾十年，沼氣建設(shè)從最初的混凝土沼氣池發(fā)展到如今的復(fù)合材料沼氣池，在大力宣傳節(jié)能環(huán)保的理念下，新型復(fù)合材料沼氣池的建設(shè)更加順應(yīng)了時(shí)代的要求，然而復(fù)合材料沼氣池剛剛興起，其密封、安裝等工藝尚有優(yōu)化的空間。最初復(fù)合材料沼氣池的密封多采用膠水、發(fā)泡性橡膠密封條等，此種工藝由于工序較多故而慢慢被淘汰；往后發(fā)展的熱塑性復(fù)合材料沼氣池，其密封工藝多采用熱熔焊接的方式，此工藝密封效果較好，但成本較高。隨著經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)強(qiáng)調(diào)節(jié)能降本的概念，新的工藝、新的產(chǎn)品成為當(dāng)今市場(chǎng)的迫切需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題而提供一種粘合性強(qiáng)、填充性好、密封性高、防水性能優(yōu)，適用于復(fù)合材料沼氣池的丁基橡膠密封條，從而優(yōu)化復(fù)合材料沼氣池的安裝工藝，增強(qiáng)復(fù)合材料沼氣池的密封性，降低成本。本發(fā)明的另一目的是提供該丁基橡膠密封條的制備方法。本發(fā)·明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種丁基橡膠密封條，由包含以下重量份數(shù)的組分制成:
丁基橡膠89-95份，
硫化劑2-5份，
填料2-8份，
其他助劑0.5-1份。優(yōu)選的，所述丁基橡膠選自飽和聚異丁烯橡膠、聚異戊二烯橡膠、鹵化丁基橡膠中的一種或幾種。優(yōu)選的，所述丁基橡膠選自飽和聚異丁烯橡膠、聚異戊二烯橡膠的狀態(tài)下，所述硫化劑優(yōu)選硫磺；所述丁基橡膠選自齒化丁基橡膠的狀態(tài)下，所述硫化劑優(yōu)選氧化鎂。優(yōu)選的，所述硫化劑選自硫磺或氧化鎂。優(yōu)選的，所述填料選自碳酸鈣或滑石粉。優(yōu)選的，所述其他助劑選自抗老化劑、防腐劑、著色劑中的一種或幾種。 優(yōu)選的，所述抗老化劑選自4-甲基-6-叔丁基苯酚、4，4' - 二羥基聯(lián)苯或N，N' - 二
苯基對(duì)苯二胺。進(jìn)一步的，所述抗老化劑優(yōu)選4-甲基-6-叔丁基苯酚。優(yōu)選的，所述防腐劑選自五氯苯酚鈉或甲醛。進(jìn)一步的，所述防腐劑優(yōu)選五氯苯酚鈉。
優(yōu)選的，所述著色劑選自炭黑或鈦白粉。進(jìn)一步的，所述著色劑優(yōu)選炭黑。一種丁基橡膠密封條的制備方法，包括以下步驟:
(1)按以下重量份數(shù)準(zhǔn)備各組分原料:丁基橡膠89-95份、硫化劑2-5份、填料2-8份、其他助劑0.5-1份；將上述原料在常溫下均勻混合20-30分鐘，放入高速高壓密煉機(jī)，填充系數(shù)0.6-0.7，輥溫小于40°C，上頂栓壓力0.3-0.6MPa，混煉時(shí)間2.5_4分鐘，排膠得丁基橡膠膠團(tuán)，排膠溫度130-140°C ；
(2)將制得的丁基橡膠膠團(tuán)放到直徑45-65mm的螺桿擠出機(jī)中，更改機(jī)頭模具的尺寸和形狀，擠出成型得滿足所需尺寸和形狀的丁基橡膠密封條；擠出機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比12-20，轉(zhuǎn)速40-60r/min，機(jī)身溫度60-70°C，機(jī)頭溫度75-80°C，?？跍囟?0_95°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明的丁基橡膠密封條具有粘合性強(qiáng)、填充性好、密封性高、防水性能優(yōu)等特點(diǎn)，特別適用于復(fù)合材料沼氣池的密封。該密封條不含溶劑，終生不老化，高溫下無(wú)流淌，低溫下無(wú)裂紋，用于熱塑性復(fù)合材料沼氣池片材間隙密封，不僅優(yōu)化安裝工藝，對(duì)推動(dòng)節(jié)能環(huán)保更具社會(huì)意義。本發(fā)明的丁基橡膠密封條加工工藝簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕，易包裝運(yùn)輸，使用方便，直接貼合在任何密封槽便可，貼合時(shí)密封條自動(dòng)填充到密封槽內(nèi)任何有間隙的位置。在復(fù)合材料沼氣池領(lǐng)域由于其具有優(yōu)良的密封性、粘合性、填充性、防水性、耐候、耐酸堿腐蝕、耐老化性等性能，將密封條介入熱塑性復(fù)合材料沼氣池片材結(jié)合處，可保證沼氣池不漏氣、不漏水，高溫下無(wú)流淌、低溫下無(wú)脆裂，且具有使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。使用丁基橡膠密封條取代以往需要膠水、焊接的 密封工藝，不僅很大程度上優(yōu)化了復(fù)合材料沼氣池的安裝工藝，還大大降低了輔材成本和安裝成本，其價(jià)格優(yōu)勢(shì)亦為復(fù)合材料沼氣池的發(fā)展節(jié)約了成本。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意 圖2為實(shí)施例1用丁基橡膠密封條密封的結(jié)構(gòu)示意 圖3為實(shí)施例1拆卸狀態(tài)丁基橡膠密封條變形的結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意 圖5為實(shí)施例2用丁基橡膠密封條密封的結(jié)構(gòu)示意 圖6為實(shí)施例2拆卸狀態(tài)丁基橡膠密封條變形的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。本發(fā)明的丁基橡膠密封條可用于復(fù)合材料沼氣池的密封，復(fù)合材料沼氣池由改性工程塑料制成，優(yōu)選玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯塑料，玻璃纖維增強(qiáng)尼龍塑料等。復(fù)合材料沼氣池為復(fù)合材料制成片材拼裝組合而成，包含發(fā)酵間、貯氣間、水壓間、進(jìn)料間、出料間；片材與片材結(jié)合處有密封槽。將丁基橡膠密封條直接貼合在密封槽內(nèi)便可，丁基橡膠密封條的截面為適用于密封槽的任何形狀，優(yōu)選圓形、橢圓形、矩形或多邊形。下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種丁基橡膠密封條，由包含以下重量份數(shù)的組分制成:
飽和聚異丁烯橡膠89份，
硫磺5份，
碳酸鈣5份，
4-甲基-6-叔丁基苯酚0.3份，
五氯苯酚鈉0.1份，
炭黑0.6份。 將上述原料在常溫下均勻混合20min，放入預(yù)先預(yù)熱的密煉機(jī)，填充系數(shù)為0.6，設(shè)置輥溫39°C，上頂栓壓力0.3MPa，排膠溫度130°C，混煉2.5min后進(jìn)行排膠得丁基橡膠膠團(tuán)。選取螺桿直徑為45mm、長(zhǎng)徑比為12的擠出機(jī)，將所得膠團(tuán)放入擠出機(jī)進(jìn)料口，設(shè)置機(jī)身溫度60°C、機(jī)頭溫度75°C，模口溫度90°C，轉(zhuǎn)速40r/min，選取截面形狀為圓形，直徑為9mm的機(jī)頭模具，擠出得本實(shí) 施例所述丁基橡膠密封條，該密封條密度為1.31g/cm3，性能測(cè)試結(jié)果如表I所示。將本實(shí)施例的密封條用在如圖1所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料沼氣池中，該復(fù)合材料沼氣池包括第一片材I和第二片材2，第一片材I與第二片材2為凹凸結(jié)構(gòu)連接，第一片材I上設(shè)置凸臺(tái)12，第二片材2上設(shè)置凹槽5，凹槽5即為密封槽。首先在凹槽5內(nèi)貼合丁基橡膠密封條3，然后第一片材I與第二片材2凹凸連接,連接后第一片材I與第二片材2通過(guò)螺栓4固定。當(dāng)凸臺(tái)12壓入凹槽5時(shí)，丁基橡膠密封條3受壓后填充到凹槽5任何有空隙的位置，如圖2所示。第一片材I與第二片材2連接拼合好后用螺栓4鎖緊固定便可起到良好的密封作用。丁基橡膠密封條用于復(fù)合材料沼氣池，可確保沼氣池不漏水、不漏氣，表現(xiàn)出優(yōu)異的密封效果。如果需要拆卸第一片材I與第二片材2，需先松開(kāi)螺栓4，然后使用較大的力，方可將第一片材I與第二片材2分開(kāi)小段距離，在分開(kāi)的同時(shí)丁基橡膠密封條變形并產(chǎn)生較多的膠絲6粘結(jié)在第一片材I與第二片材2之間。需要用很大的力才可將第一片材I與第二片材2分開(kāi)，膠絲6可拉伸2-5米的距離，表現(xiàn)出優(yōu)異的粘合性，如圖3所示。實(shí)施例2
一種丁基橡膠密封條，由包含以下重量份數(shù)的組分制成:
鹵化丁基橡膠45份，
飽和聚異丁烯橡膠46.5份，
硫磺3.5份，
碳酸鈣4份，
4，4'-二羥基聯(lián)苯0.4份，
甲醒0.1份，
炭黑0.5份。將上述原料在常溫下均勻混合25min，放入預(yù)先預(yù)熱的密煉機(jī)，填充系數(shù)為0.65，設(shè)置輥溫35°C，上頂栓壓力0.45MPa，排膠溫度135°C，混煉3.4min后進(jìn)行排膠得丁基橡膠膠團(tuán)。選取螺桿直徑為55mm、長(zhǎng)徑比為16的擠出機(jī)，將所得膠團(tuán)放入擠出機(jī)進(jìn)料口，設(shè)置機(jī)身溫度65°C、機(jī)頭溫度78°C，?？跍囟?2°C，轉(zhuǎn)速50r/min，選取截面形狀為矩形，長(zhǎng)寬分別為4cm、1.5cm的機(jī)頭模具，擠出得本實(shí)施例所述丁基橡膠密封條，該密封條密度為1.35g/cm3，性能測(cè)試結(jié)果如表I所示。將本實(shí)施例的密封條用在如圖4所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料沼氣池中，該復(fù)合材料沼氣池包括第一片材7和第二片材8,第一片材7與第二片材8外側(cè)分別設(shè)置一凹槽便于用卡箍10固定。在第一片材7和第二片材8之間貼合丁基橡膠密封條9,第一片材7和第二片材8連接拼合時(shí)，丁基橡膠密封條9受壓，填充到四周有空隙的位置，表現(xiàn)出良好的填充性。第一片材7和第二片材8連接拼合好后用卡箍10從外側(cè)卡緊固定，便可起到良好的密封作用，固定后的結(jié)構(gòu)如圖5所示。用丁基橡膠密封條9密封后的復(fù)合材料沼氣池，可確保不漏氣、不漏水，表現(xiàn)出優(yōu)異的密封效果。如果需要拆卸第一片材7和第二片材8，需先松開(kāi)卡箍10，然后使用較大的力，方可將第一片材7和第二片材8分開(kāi)小段距離，在分開(kāi)的同時(shí)丁基橡膠密封條變形并產(chǎn)生較多的膠絲11粘結(jié)在第一片材7和第二片材8之間。需要用很大的力才可將第一片材7和第二片材8分開(kāi)，膠絲11可拉伸3-6米的距離，表現(xiàn)出優(yōu)異的粘合性，結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示實(shí)施例3
一種丁基橡膠密封條，由包含以下重量份數(shù)的組分制成:
鹵化丁基橡膠30份，
聚異戊二烯橡膠30份，
飽和聚異丁烯橡膠35份，
硫磺2份，
滑石粉2.5份，
N, N' - 二苯基對(duì)苯二胺0.2份，
五氯苯酚鈉0.05份，
鈦白粉0.25份。將上述原料在常溫下均勻混合30min，放入預(yù)先預(yù)熱的密煉機(jī)，填充系數(shù)為0.7，設(shè)置輥溫30°C，上頂栓壓力0.6MPa，排膠溫度140°C，混煉4min后進(jìn)行排膠得丁基橡膠膠團(tuán)。選取螺桿直徑為60mm、長(zhǎng)徑比為20的擠出機(jī)，將所得膠團(tuán)放入擠出機(jī)進(jìn)料口，設(shè)置機(jī)身溫度70°C、機(jī)頭溫度80°C，模口溫度95°C，轉(zhuǎn)速60r/min，選取截面形狀為矩形，長(zhǎng)寬分別為6cm,2cm的機(jī)頭模具，擠出得本實(shí)施例所述丁基橡膠密封條，該密封條密度為1.37g/cm3,性能測(cè)試結(jié)果如表I所示。將本實(shí)施例的密封條用在如圖4所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料沼氣池中，可確保不漏氣、不漏水，表現(xiàn)出良好的填充性和優(yōu)異的密封效果。拆卸復(fù)合材料沼氣池的片材時(shí)，丁基橡膠密封條變形并產(chǎn)生較多的膠絲粘結(jié)在復(fù)合材料沼氣池的片材之間。需要用很大的力才可將復(fù)合材料沼氣池的片材分開(kāi)，膠絲可拉伸4-8米的距離，表現(xiàn)出優(yōu)異的粘合性。表I
權(quán)利要求
1.一種丁基橡膠密封條，其特征在于，由包含以下重量份數(shù)的組分制成: 丁基橡膠89-95份， 硫化劑2-5份， 填料2-8份， 其他助劑0.5-1份。
2.如權(quán)利要求1所述的丁基橡膠密封條，其特征在于，所述丁基橡膠選自飽和聚異丁烯橡膠、聚異戊二烯橡膠、鹵化丁基橡膠中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求2所述的丁基橡膠密封條，其特征在于，所述丁基橡膠選自飽和聚異丁烯橡膠、聚異戊二烯橡膠的狀態(tài)下，所述硫化劑優(yōu)選硫磺；所述丁基橡膠選自齒化丁基橡膠的狀態(tài)下，所述硫化劑優(yōu)選氧化鎂。
4.如權(quán)利要求1所述的丁基橡膠密封條，其特征在于，所述硫化劑選自硫磺或氧化鎂。
5.如權(quán)利要求1所述的丁基橡膠密封條，其特征在于，所述填料選自碳酸鈣或滑石粉。
6.如權(quán)利要求1所述的丁基橡膠密封條，其特征在于，所述其他助劑選自抗老化劑、防腐劑、著色劑中的一種或幾種。
7.如權(quán)利要求6所述的丁基橡膠密封條，其特征在于，所述抗老化劑選自4-甲基-6-叔丁基苯酚、4，4' - 二羥基聯(lián)苯或N，N' - 二苯基對(duì)苯二胺；所述抗老化劑優(yōu)選4-甲基-6-叔丁基苯酹。
8.如權(quán)利要求6所述的丁 基橡膠密封條，其特征在于，所述防腐劑選自五氯苯酚鈉或甲醛；所述防腐劑優(yōu)選五氯苯酚鈉。
9.如權(quán)利要求6所述的丁基橡膠密封條，其特征在于，所述著色劑選自炭黑或鈦白粉；所述著色劑優(yōu)選炭黑。
10.一種如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的丁基橡膠密封條的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)按以下重量份數(shù)準(zhǔn)備各組分原料:丁基橡膠89-95份、硫化劑2-5份、填料2-8份、其他助劑0.5-1份；將上述原料在常溫下均勻混合20-30分鐘，放入高速高壓密煉機(jī)，填充系數(shù)0.6-0.7，輥溫小于40°C，上頂栓壓力0.3-0.6MPa，混煉時(shí)間2.5-4分鐘，排膠得丁基橡膠膠團(tuán)，排膠溫度130-140°C ； (2)將制得的丁基橡膠膠團(tuán)放到直徑45-65mm的螺桿擠出機(jī)中，更改機(jī)頭模具的尺寸和形狀，擠出成型得滿足所需尺寸和形狀的丁基橡膠密封條；擠出機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比12-20，轉(zhuǎn)速40-60r/min，機(jī)身溫度60-70°C，機(jī)頭溫度75-80°C，?？跍囟?0_95°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種丁基橡膠密封條，由包含以下重量份數(shù)的組分制成丁基橡膠89-95份，硫化劑2-5份，填料2-8份，其他助劑0.5-1份。本發(fā)明還公開(kāi)了該丁基橡膠密封條的制備方法。本發(fā)明的丁基橡膠密封條具有粘合性強(qiáng)、填充性好、密封性高、防水性能優(yōu)等特點(diǎn)，特別適用于復(fù)合材料沼氣池的密封。該密封條不含溶劑，終生不老化，高溫下無(wú)流淌，低溫下無(wú)裂紋，用于熱塑性復(fù)合材料沼氣池片材間隙密封，不僅優(yōu)化安裝工藝，對(duì)推動(dòng)節(jié)能環(huán)保更具社會(huì)意義。
文檔編號(hào)B29C47/92GK103194151SQ201210005860
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者宋勇 申請(qǐng)人:上海鉑礫耐材料科技有限公司