一种板式换热器垫片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及橡胶制品技术领域，特别是涉及一种板式换热器垫片。
【背景技术】
[0002] 板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔，四周通过垫片密封，并用框架 和压紧螺旋重叠压紧而成，板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管，同时又 合理地将冷热流体分开，使其分别在每块板片两侧的流道中流动，通过板片进行热交换。垫 片在高温环境中工作，工作环境温度通常在150°C左右，在此环境下还要有良好的物理性 能，压缩永久变形要小于10%。这些要求是目前传统的以三元乙丙橡胶为主的板式换热器 垫片都不能满足的，它们在高温150°C下，性能下降明显，压缩永久变形都在10%以上，因 此，为提高板式换热器垫片的高温密封性，即板式换热器垫片的高温压缩永久变形仍有待 于进一步的提高，这已成为模压制品行业中急需解决、且许多人在研究而仍未能有效解决 的一个技术问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种应用于板式换热器 的密封垫片，它能够提高板式换热器垫片的使用寿命。
[0004] 为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种板式换热器垫片，其特征在于，组 份和质量份数如下：
[0005] 三元:乙两橡肢 PQE 2 0 ~ 40 份； 快压出炉黑 30 ~ 50份；
[0006] 热裂_偷炭黑 6 U 8 O ^v; 甲基餘綠酸辞 1.?.~2 O儉;. 石蜡油 10 ~ 15份; 聚乙二醇 1~3份； 防老剂RD 1~ 2 4分； 分散剂 1 ~ 3份； 双叔丁基It氧你二异丙基苯 3:~5: 三晞丙基异氛脈酸酯 1-.2. 5份_
[0007] 其中，所述三元乙丙橡胶和POE的质量份数之和为100份。
[0008] 本发明的组分配比原理为：
[0009] (1)本发明的主料三元乙丙橡胶，其分子主链结构完全饱和，只是分子侧链上引入 了少量不饱和双键，耐高温性能优异；POE是聚烯烃弹性体，它是乙烯、辛烯共聚物，为饱和 结构，采用限定几何构型技术使得人为控制分子链，茂金属催化剂使得POE具有很窄的相 对分子质量，故POE耐高温性能优异；三元乙丙橡胶与POE并用，在高温模压时，POE能增加 胶料的流动性，进而保证胶料工艺的稳定，即既保证良好的耐热性又有良好的加工工艺性 能；
[0010] (2)本发明组份中的三元乙丙橡胶为非自补强性橡胶，因此须配合适当的补强剂， 本发明在配方中的补强剂是快压出炉黑和热裂解法炭黑，快压出炉黑粒子表面光滑，结构 高，补强性好；热裂解法炭黑粒径大、结构低，赋予胶料良好的压缩永久变形；
[0011] (3)为保证优异的耐高温性能，本发明中采用过氧化物硫化体系，其硫化过程中 生成-C-C-键，碳碳键键能高，热、化学稳定性高，具有优异的抗热氧化性能，无硫化返原现 象；本发明中在配方中加入了选择双叔丁基过氧化二异丙基苯，使其在硫化过程中不会产 生异味；
[0012] 本发明的有益效果在于：配方中的POE大大提高了胶料的耐热性和高温流动性， 与现有技术相比，胶料的耐热性和压缩永久变形明显提高，大大延长了板式换热器垫片的 使用寿命，工艺性能稳定，从而能更好的满足板式换热器垫片的要求。采用本发明的板式 换热器垫片配方，可获得更好的材料性能：硬度（Shore A型）为80±5度，拉伸强度大于 15MPa，扯断伸长率大于180 %，150°C下、压缩率25 %、24小时后的压变小于10 %，比传统配 方的性能和耐热性大大提高。
【具体实施方式】
[0013] 以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体 实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0014] 实施例1 :
[0015] -种板式换热器垫片，组份和质量份数如下：
[0016] 三元乙丙橡胶（:4640 ) 60份； POE ( 8150 ) 40 份； 快压出炉黑（N550 ) 30份； 热裂解法炭黑(N990) 80份; 甲基丙烯酸锌 20份; 石蜡油2280 〗5份； 聚乙二醇 2份； 防老剂RD 1份； 分散剂A-42M 3份; 双叔丁基过氧化二异丙基苯BIPB-90 3份，
[0017] 1烯丙基异氰脲酸酯TAIC 2. 5镣； 合计 256 5
[0018] 根据实施例1提供的组份和质量份数制得的板式换热器垫片进行应用，经过测 定：
[0019] 150°C X24hX25%的压缩永久变形值：8· 5%
[0020] 常态下的物理性能如下：
[0021] 拉伸强度 16.8MPa
[0022] 扯断伸长率 198%
[0023] 硬度 82
[0024] 实施例2 :
[0025] -种板式换热器垫片，组份和质量份数如下：
[0026] 三元乙丙橡胶（4640 ) 80份； POE (8150) 2##· 快压出炉黑（N550 ) 50份； 热裂解法炭黑（N990) 60 曱基丙烯酸锌 10份; 石蜡油22關 1#份； 聚乙二醇 1 #; 防老猶膽 2份； 分散剂A-42V 2份； 双叔丁基过氧化二异丙基苯BIPB-90 4儉;： 三婦丙基异氣脲酸酯TAIC 1. 5份； 合计 240. :5
[0027] 根据实施例2提供的组份和质量份数制得的板式换热器垫片进行应用，经过测 定：
[0028] 150°C X24hX25%的压缩永久变形值：9· 7%
[0029] 常态下的物理性能如下：
[0030] 拉伸强度 15. 3MPa
[0031] 扯断伸长率 225%
[0032] 硬度 79
[0033] 实施例3 :
[0034] 一种板式换热器垫片，组份和质量份数如下：
[0035] 三元乙丙橡胶（ 4640 ) 70份; PQB ( B150 ) 30 份； 快压出炉黑（N550 ) 40份； 热裂解法炭黑（N990) 8?份； 曱基丙晞酸辞 15份； 石蜡油2280 1 2份； 聚乙二醇 3份； 防老剂RD 1. 5份， 分散剂Α-42Μ 1份； 双叔丁基过氧化二异丙基苯ΒΤΡΒ-90 5份， 三烯丙基异氰脲酸酯TATC 1份; 含计 15:8.5
[0036] 根据实施例3提供的组份和质量份数制得的板式换热器垫片进行应用，经过测 定：
[0037] 150°C X24hX25%的压缩永久变形值：9· 0%
[0038] 常态下的物理性能如下：
[0039] 拉伸强度 15. 9MPa
[0040] 扯断伸长率 217%
[0041] 硬度 81
[0042] 实施例4 :
[0043] 一种板式换热器垫片，组份和质量份数如下：
[0044] 三元乙丙橡股:（4.6.40 ) 70份; POE (8150) 3#份:； 快压出炉黑（N550 ) 30份; 热裂解法炭黑(N990): 70份； 曱基丙烯酸锌 20份; 石蜡油22關 1#份； 聚乙二醇、 2 #·; 防老剂RD 1份， 分散剂A-42V 2份； 双叔丁基过氧化二异丙基苯BIPB-90 4儉;： 三婦丙基异氣脲酸酯TAIC 1. 5份； 合计 240. :5
[0045] 根据实施例4提供的组份和质量份数制得的板式换热器垫片进行应用，经过测 定：
[0046] 150°C X24hX25%的压缩永久变形值：9· 3%。
[0047] 常态下的物理性能如下：
[0048] 拉伸强度 15. 5MPa
[0049] 扯断伸长率 206%
[0050] 硬度 80
[0051] 实施例5:
[0052] -种板式换热器垫片，组份和质量份数如下：
[0053] 三元乙丙橡胶（4640:) 7:0份； POE (8150 ) 30 份； 快压出炉黑（N550 ) 40份； 热裂解法炭黑（N990) 60份； 曱基丙婦酸锌 20份; 石蜡油228U 13份； 聚乙二醇 2份； 防老剂RD 1. 5份; 分散剂A-42M 2份， 双叔丁基过氧化二异丙基苯BTPB-9G 4. 5份； 三婦丙基异氰脲酸酯TAIC 1.5份; 合计 244.5
[0054] 根据实施例5提供的组份和质量份数制得的板式换热器垫片进行应用，经过测 定：
[0055] 150°C X24hX25%的压缩永久变形值：9· 9%
[0056] 常态下的物理性能如下：
[0057] 拉伸强度 16. 3MPa
[0058] 扯断伸长率 213%
[0059] 硬度 80
[0060] 上述实施例1~5中使用的各组分的来源如下：
[0061] 三元乙丙橡胶（ 4640 ) 美国陶氏化学公司 PQE ( 81:50) 美国陶氏化学公司 快压出炉黑（N550 ) 卡博特（天津）化工有限公司 热裂解法炭黑(N990) 加拿大肯卡伯公司 曱基丙烯酸锌 西安有机化工尸 石蜡油2280 美国太阳石油公司 聚乙二醇 韩国湖南石化 防老剂RD 中国石化南京化工厂 分散剂A-42M 莱茵化学有限公司 双叔丁基过氧化二异丙基苯BIPB-90 阿克苏诺贝尔化学品有限公司
[0062] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种板式换热器垫片，其特征在于，组份和质量份数如下：其中，所述三元乙丙橡胶和POE的质量份数之和为100份。2. 根据权利要求1所述的一种板式换热器垫片，其特征在于其性能指标参数 为：硬度为79~82度，拉伸强度为15. 3~16. 8MPa，扯断伸长率为198%~225 %， 150°CX24hX25%的压缩永久变形值为8. 5%~9. 9%。
【专利摘要】本发明公开了一种板式换热器垫片，其组分和质量份数为：三元乙丙橡胶60～80份，POE？20～40份；快压出炉黑30～50份；热裂解法炭黑60～80份；甲基丙烯酸锌10～20份；石蜡油2280？10～15份；聚乙二醇1～3份；防老剂1～2份；分散剂1～3份；双叔丁基过氧化二异丙基苯3～5份；三烯丙基异氰脲酸酯1～2.5份；本发明的制备的板式换热器垫片的耐高温性能、热撕裂性较好，模压工艺操作稳定，能更好的满足板式换热器垫片的耐高温、低压变要求。
【IPC分类】C08L71/02, C08K13/02, C08L91/06, C08K5/3492, C08L23/08, C08K5/14, C08K5/3437, C08K5/098, C08K3/04, C08L23/16
【公开号】CN105017659
【申请号】CN201510466477
【发明人】朱峰, 陈巧娜
【申请人】天津中和胶业股份有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月31日