本發(fā)明屬于橡膠密封，特別是一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法。
背景技術(shù)：
1、在現(xiàn)代工業(yè)與生活中，對(duì)于有密封需求的地方非常多，因此，橡膠密封制品無(wú)處不在，它們以其獨(dú)特的性能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，成為了我們?nèi)粘Ｉ詈凸I(yè)發(fā)展中不可或缺的一部分。
2、橡膠密封制品主要由天然橡膠或合成橡膠制成，具有優(yōu)異的彈性、耐屈撓性和電絕緣性能，橡膠密封制品能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)保持良好的密封效果，并且對(duì)于各種化學(xué)介質(zhì)都具有良好的耐受性。
3、橡膠密封產(chǎn)品包括了：旋轉(zhuǎn)軸橡膠密封、多唇往復(fù)橡膠密封、y/m異形截面橡膠密封、橡膠墊片、v形橡膠密封等多種產(chǎn)品。
4、為了應(yīng)對(duì)全球氣候變化，對(duì)于節(jié)能環(huán)保的需求在不斷提升，隨著新能源汽車(chē)行業(yè)的快速發(fā)展，氫能源汽車(chē)出現(xiàn)，其裝置的氫氣儲(chǔ)存容器需要90mpa的超高壓密封系統(tǒng)，此密封系統(tǒng)中用的橡膠密封制品需要耐氫滲。
5、隨著氫能源技術(shù)的快速發(fā)展，氫氣作為一種清潔、高效的能源，正逐漸受到全球范圍內(nèi)的關(guān)注。然而，在氫氣的存儲(chǔ)和輸送過(guò)程中，如何確保系統(tǒng)的安全性和可靠性成為了亟待解決的問(wèn)題。其中，橡膠密封制品作為氫氣系統(tǒng)中不可或缺的組成部分，其耐高壓氫滲透性能顯得尤為重要。本文將對(duì)橡膠密封制品的耐高壓氫滲透性能進(jìn)行深入研究。
6、基于此，提供一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，來(lái)解決現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
3、一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，包括以下步驟：
4、s1將三元乙丙橡膠、天然橡膠混合添加到密煉機(jī)中，以3℃/min的升溫速度升溫至92-95℃，塑煉40min，得到塑煉膠；
5、s2將步驟s1中的塑煉膠、納米復(fù)合料、硬脂酸、防老劑、硫化劑、促進(jìn)劑混合添加混煉機(jī)中，以5℃/mim升溫速率升溫至98℃，混煉30-40min后，得到混煉膠；
6、s3將步驟s2得到的混煉膠置于硫化機(jī)上進(jìn)行在120-128℃下預(yù)硫化12-16min后，經(jīng)過(guò)薄通3次，在155-160℃下二次硫化6-8min后，即得。
7、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：s2中納米復(fù)合料制備方法為：
8、將醋酸鋅、氯化鑭添加到乙二醇單甲醚中，調(diào)節(jié)溫度至60℃，保溫?cái)嚢?0min；
9、再滴加乙醇胺，繼續(xù)保溫?cái)嚢杌旌?小時(shí)，靜置20小時(shí)，得到第一反應(yīng)液；
10、將碳納米管均勻分散到乙二醇單甲醚中，得到碳納米管分散液；
11、將第一反應(yīng)液添加到碳納米管分散液中，然后經(jīng)過(guò)超聲分散10min，得到復(fù)合分散液；
12、對(duì)復(fù)合分散液進(jìn)行干燥至恒重，得到復(fù)合料；
13、對(duì)復(fù)合料進(jìn)行馬沸爐內(nèi)一次煅燒處理，冷卻至室溫，得到煅燒料；
14、將硅酸酯與無(wú)水乙醇進(jìn)行混合，然后再添加去離子水，繼續(xù)攪拌分散30min，再添加煅燒料，經(jīng)過(guò)超聲分散后，靜置2小時(shí)，然后進(jìn)行干燥至恒重，最后經(jīng)過(guò)馬沸爐內(nèi)進(jìn)行二次煅燒，冷卻至室溫，得到納米復(fù)合料。
15、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述醋酸鋅、氯化鑭摩爾比為2:1；
16、所述醋酸鋅與乙二醇單甲醚、乙醇胺混合質(zhì)量比為1:20:3；
17、所述碳納米管分散液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％；
18、所述第一反應(yīng)液、碳納米管分散液混合體積比為3:1-1.5。
19、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述一次煅燒溫度為500℃，時(shí)間為40min。
20、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述硅酸酯與無(wú)水乙醇、去離子水混合質(zhì)量比為1:6:4；
21、所述硅酸酯、煅燒料混合質(zhì)量比為1:3；
22、二次煅燒溫度為550℃，時(shí)間為45min。
23、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述塑煉時(shí)攪拌轉(zhuǎn)速為150r/min；
24、所述混煉時(shí)攪拌轉(zhuǎn)速為300r/min。
25、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品按重量份計(jì)包括了：50-60份三元乙丙橡膠、25-28份天然橡膠、12-15份納米復(fù)合料、1-2份硬脂酸、1-3份防老劑、1-1.5份硫化劑、0.5-0.8份促進(jìn)劑。
26、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述防老劑為防老劑mb。
27、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述硫化劑為硫磺。
28、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，促進(jìn)劑為促進(jìn)劑dtdm。
29、有益效果：
30、本發(fā)明制備的耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品能夠應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，特別是在高溫、高壓的場(chǎng)合中發(fā)揮著重要作用。在氫能源領(lǐng)域，由于氫氣的分子極小且活性高，容易滲透到許多材料中，因此，本發(fā)明通過(guò)對(duì)橡膠密封制品制備原料進(jìn)行了大幅度的改進(jìn)與用量?jī)?yōu)化，從而使得所制成的橡膠密封制品不僅具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和耐高溫性能，同時(shí)，在高壓氫氣介質(zhì)環(huán)境下，還具備良好的氣密性能和耐高壓氫滲透能力。
31、提高氣體阻隔性能：納米粒子具有極小的尺寸和高比表面積，能夠在橡膠基體中形成致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明通過(guò)引入了特制的納米復(fù)合料，通過(guò)納米復(fù)合料能夠與橡膠分子產(chǎn)生強(qiáng)烈的相互作用，這種作用不僅增強(qiáng)了橡膠分子間的結(jié)合力，還使得納米復(fù)合料粒子能夠均勻地分散在橡膠中，形成穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，極大的提高了橡膠密封制品的氣密性，從而提高了耐高壓氫滲透的性能。
32、由于傳統(tǒng)的橡膠密封制品中，氣體分子的滲透主要通過(guò)橡膠分子鏈之間的間隙進(jìn)行，因此，本發(fā)明通過(guò)對(duì)橡膠密封制品原料組分進(jìn)行了優(yōu)化，通過(guò)引入了特制的納米復(fù)合料，能夠防止這一過(guò)程的進(jìn)行，通過(guò)納米復(fù)合料的引入，能夠在橡膠密封制品中形成一道“屏障”，從而能夠極大地阻擋了氫氣分子的滲透，并且，由于本發(fā)明制備的納米復(fù)合料并非單一的納米顆粒，其結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，能夠增加氫氣分子擴(kuò)散路徑的曲折度，進(jìn)一步降低氫氣的滲透率。
1.一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：s2中納米復(fù)合料制備方法為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：所述醋酸鋅、氯化鑭摩爾比為2:1；
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：所述一次煅燒溫度為500℃，時(shí)間為40min。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：所述硅酸酯與無(wú)水乙醇、去離子水混合質(zhì)量比為1:6:4；
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：所述塑煉時(shí)攪拌轉(zhuǎn)速為150r/min；
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：所述耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品按重量份計(jì)包括了：50-60份三元乙丙橡膠、25-28份天然橡膠、12-15份納米復(fù)合料、1-2份硬脂酸、1-3份防老劑、1-1.5份硫化劑、0.5-0.8份促進(jìn)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：所述防老劑為防老劑mb。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于：所述硫化劑為硫磺。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓氫滲性能的高分子橡膠密封制品制備方法，其特征在于，促進(jìn)劑為促進(jìn)劑dtdm。