專利名稱:一種丁基橡膠密封條及其制備方法
技術領域:
本發明涉及密封膠帶技術領域,尤其涉及一種適用于復合材料沼氣池的丁基橡膠密封條及其制備方法。
背景技術:
隨著國家推動農村沼氣發展幾十年,沼氣建設從最初的混凝土沼氣池發展到如今的復合材料沼氣池,在大力宣傳節能環保的理念下,新型復合材料沼氣池的建設更加順應了時代的要求,然而復合材料沼氣池剛剛興起,其密封、安裝等工藝尚有優化的空間。最初復合材料沼氣池的密封多采用膠水、發泡性橡膠密封條等,此種工藝由于工序較多故而慢慢被淘汰;往后發展的熱塑性復合材料沼氣池,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。隨著經濟市場強調節能降本的概念,新的工藝、新的產品成為當今市場的迫切需要。
發明內容
本發明就是為了解決上述現有技術存在的問題而提供一種粘合性強、填充性好、密封性高、防水性能優,適用于復合材料沼氣池的丁基橡膠密封條,從而優化復合材料沼氣池的安裝工藝,增強復合材料沼氣池的密封性,降低成本。本發明的另一目的是提供該丁基橡膠密封條的制備方法。本發·明的目的通過以下技術方案來實現:
一種丁基橡膠密封條,由包含以下重量份數的組分制成:
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下,所述硫化劑優選硫磺;所述丁基橡膠選自齒化丁基橡膠的狀態下,所述硫化劑優選氧化鎂。優選的,所述硫化劑選自硫磺或氧化鎂。優選的,所述填料選自碳酸鈣或滑石粉。優選的,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' - 二羥基聯苯或N,N' - 二
苯基對苯二胺。進一步的,所述抗老化劑優選4-甲基-6-叔丁基苯酚。優選的,所述防腐劑選自五氯苯酚鈉或甲醛。進一步的,所述防腐劑優選五氯苯酚鈉。
優選的,所述著色劑選自炭黑或鈦白粉。進一步的,所述著色劑優選炭黑。一種丁基橡膠密封條的制備方法,包括以下步驟:
(1)按以下重量份數準備各組分原料: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,填充系數0.6-0.7,輥溫小于40°C,上頂栓壓力0.3-0.6MPa,混煉時間2.5_4分鐘,排膠得丁基橡膠膠團,排膠溫度130-140°C ;
(2)將制得的丁基橡膠膠團放到直徑45-65mm的螺桿擠出機中,更改機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;擠出機螺桿長徑比12-20,轉速40-60r/min,機身溫度60-70°C,機頭溫度75-80°C,模口溫度90_95°C。與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
本發明的丁基橡膠密封條具有粘合性強、填充性好、密封性高、防水性能優等特點,特別適用于復合材料沼氣池的密封。該密封條不含溶劑,終生不老化,高溫下無流淌,低溫下無裂紋,用于熱塑性復合材料沼氣池片材間隙密封,不僅優化安裝工藝,對推動節能環保更具社會意義。本發明的丁基橡膠密封條加工工藝簡單,質量輕,易包裝運輸,使用方便,直接貼合在任何密封槽便可,貼合時密封條自動填充到密封槽內任何有間隙的位置。在復合材料沼氣池領域由于其具有優良的密封性、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合材料沼氣池片材結合處,可保證沼氣池不漏氣、不漏水,高溫下無流淌、低溫下無脆裂,且具有使用壽命長等優點。使用丁基橡膠密封條取代以往需要膠水、焊接的 密封工藝,不僅很大程度上優化了復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,其價格優勢亦為復合材料沼氣池的發展節約了成本。
圖1為本發明實施例1的結構示意 圖2為實施例1用丁基橡膠密封條密封的結構示意 圖3為實施例1拆卸狀態丁基橡膠密封條變形的結構示意 圖4為本發明實施例2的結構示意 圖5為實施例2用丁基橡膠密封條密封的結構示意 圖6為實施例2拆卸狀態丁基橡膠密封條變形的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖詳細描述本發明。本發明的丁基橡膠密封條可用于復合材料沼氣池的密封,復合材料沼氣池由改性工程塑料制成,優選玻璃纖維增強聚丙烯塑料,玻璃纖維增強尼龍塑料等。復合材料沼氣池為復合材料制成片材拼裝組合而成,包含發酵間、貯氣間、水壓間、進料間、出料間;片材與片材結合處有密封槽。將丁基橡膠密封條直接貼合在密封槽內便可,丁基橡膠密封條的截面為適用于密封槽的任何形狀,優選圓形、橢圓形、矩形或多邊形。下面結合具體實施例進行說明。
實施例1
一種丁基橡膠密封條,由包含以下重量份數的組分制成:
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,放入預先預熱的密煉機,填充系數為0.6,設置輥溫39°C,上頂栓壓力0.3MPa,排膠溫度130°C,混煉2.5min后進行排膠得丁基橡膠膠團。選取螺桿直徑為45mm、長徑比為12的擠出機,將所得膠團放入擠出機進料口,設置機身溫度60°C、機頭溫度75°C,模口溫度90°C,轉速40r/min,選取截面形狀為圓形,直徑為9mm的機頭模具,擠出得本實 施例所述丁基橡膠密封條,該密封條密度為1.31g/cm3,性能測試結果如表I所示。將本實施例的密封條用在如圖1所示結構的復合材料沼氣池中,該復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為凹凸結構連接,第一片材I上設置凸臺12,第二片材2上設置凹槽5,凹槽5即為密封槽。首先在凹槽5內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通過螺栓4固定。當凸臺12壓入凹槽5時,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合材料沼氣池,可確保沼氣池不漏水、不漏氣,表現出優異的密封效果。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分開小段距離,在分開的同時丁基橡膠密封條變形并產生較多的膠絲6粘結在第一片材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,膠絲6可拉伸2-5米的距離,表現出優異的粘合性,如圖3所示。實施例2
一種丁基橡膠密封條,由包含以下重量份數的組分制成:
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,放入預先預熱的密煉機,填充系數為0.65,設置輥溫35°C,上頂栓壓力0.45MPa,排膠溫度135°C,混煉3.4min后進行排膠得丁基橡膠膠團。選取螺桿直徑為55mm、長徑比為16的擠出機,將所得膠團放入擠出機進料口,設置機身溫度65°C、機頭溫度78°C,模口溫度92°C,轉速50r/min,選取截面形狀為矩形,長寬分別為4cm、1.5cm的機頭模具,擠出得本實施例所述丁基橡膠密封條,該密封條密度為1.35g/cm3,性能測試結果如表I所示。將本實施例的密封條用在如圖4所示結構的復合材料沼氣池中,該復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外側分別設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,丁基橡膠密封條9受壓,填充到四周有空隙的位置,表現出良好的填充性。第一片材7和第二片材8連接拼合好后用卡箍10從外側卡緊固定,便可起到良好的密封作用,固定后的結構如圖5所示。用丁基橡膠密封條9密封后的復合材料沼氣池,可確保不漏氣、不漏水,表現出優異的密封效果。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分開小段距離,在分開的同時丁基橡膠密封條變形并產生較多的膠絲11粘結在第一片材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,膠絲11可拉伸3-6米的距離,表現出優異的粘合性,結構示意圖如圖6所示實施例3
一種丁基橡膠密封條,由包含以下重量份數的組分制成:
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,放入預先預熱的密煉機,填充系數為0.7,設置輥溫30°C,上頂栓壓力0.6MPa,排膠溫度140°C,混煉4min后進行排膠得丁基橡膠膠團。選取螺桿直徑為60mm、長徑比為20的擠出機,將所得膠團放入擠出機進料口,設置機身溫度70°C、機頭溫度80°C,模口溫度95°C,轉速60r/min,選取截面形狀為矩形,長寬分別為6cm,2cm的機頭模具,擠出得本實施例所述丁基橡膠密封條,該密封條密度為1.37g/cm3,性能測試結果如表I所示。將本實施例的密封條用在如圖4所示結構的復合材料沼氣池中,可確保不漏氣、不漏水,表現出良好的填充性和優異的密封效果。拆卸復合材料沼氣池的片材時,丁基橡膠密封條變形并產生較多的膠絲粘結在復合材料沼氣池的片材之間。需要用很大的力才可將復合材料沼氣池的片材分開,膠絲可拉伸4-8米的距離,表現出優異的粘合性。表I
權利要求
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下,所述硫化劑優選硫磺;所述丁基橡膠選自齒化丁基橡膠的狀態下,所述硫化劑優選氧化鎂。
4.如權利要求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' - 二羥基聯苯或N,N' - 二苯基對苯二胺;所述抗老化劑優選4-甲基-6-叔丁基苯酹。
8.如權利要求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;所述防腐劑優選五氯苯酚鈉。
9.如權利要求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;所述著色劑優選炭黑。
10.一種如權利要求1-9中任一項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)按以下重量份數準備各組分原料: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,填充系數0.6-0.7,輥溫小于40°C,上頂栓壓力0.3-0.6MPa,混煉時間2.5-4分鐘,排膠得丁基橡膠膠團,排膠溫度130-140°C ; (2)將制得的丁基橡膠膠團放到直徑45-65mm的螺桿擠出機中,更改機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;擠出機螺桿長徑比12-20,轉速40-60r/min,機身溫度60-70°C,機頭溫度75-80°C,模口溫度90_95°C。
全文摘要
本發明公開了一種丁基橡膠密封條,由包含以下重量份數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。本發明還公開了該丁基橡膠密封條的制備方法。本發明的丁基橡膠密封條具有粘合性強、填充性好、密封性高、防水性能優等特點,特別適用于復合材料沼氣池的密封。該密封條不含溶劑,終生不老化,高溫下無流淌,低溫下無裂紋,用于熱塑性復合材料沼氣池片材間隙密封,不僅優化安裝工藝,對推動節能環保更具社會意義。
文檔編號B29C47/92GK103194151SQ201210005860
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者宋勇 申請人:上海鉑礫耐材料科技有限公司