CN102408592B - 汽车滤清器用密封圈及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车滤清器用密封圈及其生产工艺，主要是调整传统汽车滤清器用密封圈的设计配方，选用日本JSR株式会社的NBR(丁晴橡胶)生胶代替普通的NBR、改变炭黑品种并减少软化剂的用量、选用新型的防老体系和硫化促进体系以及在配方中加入不饱和脂肪酸作为自润滑剂，采用二段混炼的生产工艺制备出在拉伸强度、耐磨性、稳定性、抗撕裂性等方面均有显著提高的新型的汽车滤清器用密封圈，产品的耐热性能由标准的100℃提升至135℃，抵抗机油和燃油腐蚀的能力大大增强，并且在常温下放置15天后可以自渗出一层蜡状保护层而达到自润滑效果，因此十分便于装配，使用寿命亦大大延长。

Description

汽车滤清器用密封圈及其生产工艺
技术领域
本发明涉及密封圈，具体地，是一种汽车滤清器用密封圈及其生产工艺。
背景技术
传统的汽车滤清器用密封圈以普通的丁晴橡胶(NBR)为主要原材料，其配方设计常以抗撕裂性能、耐磨性能和抗挤压性能作为重点考虑因素，但是，由于在使用过程中会遭遇到机油和燃油的强烈腐蚀，而在配方设计过程中未充分考虑到其使用介质和工况的传统汽车滤清器用密封圈在自润滑性能、耐热性能、耐老化性能等方面已经远远不能满足使用要求，因此在装配时会因扭力增加而极易发生扭曲破裂，使用寿命短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车滤清器用密封圈，其在自润滑性能、耐热性能和耐老化性能等方面均有显著提高，抵抗机油和燃油腐蚀的能力大大增强，使用寿命长。本发明的另一目的在于提供该汽车滤清器用密封圈的生产工艺。
上述目的是通过如下技术手段实现的：
调整传统汽车滤清器用密封圈的设计配方，选用日本JSR株式会社的NBR生胶代替普通的NBR来提高产品的拉伸强度、耐磨性和稳定性；改变炭黑品种并减少软化剂的用量来增加产品的耐磨性能和抗撕裂性能；选用新型的防老体系和硫化促进体系来提高产品的耐热性能、降低压缩永久变形；最后在混炼时加入不饱和脂肪酸作为自润滑剂以使产品具备自润滑性能。
具体的技术方案如下：
一种汽车滤清器用密封圈，按照质量百分比由如下成分配比而成：生胶JSRN230S  55.5％、炭黑(高耐磨N330、生产厂家上海卡博特、喷雾N550块压出炭黑、生产厂家青岛德固萨)32.5％、软化剂二辛脂2.8％、活性剂氧化锌2.8％、防老剂疏基苯并咪唑2.6％、硫化促进剂过氧化二异丙苯2.3％、自润滑剂不饱和脂肪酸1.5％。
上述汽车滤清器用密封圈的生产工艺，采用二段混炼工艺，具体地，包括如下步骤：
(1)称取配方规定的生胶JSRN230S、炭黑、二辛脂、氧化锌以及疏基苯并咪唑进行混炼，一段混炼加入生胶、炭黑、二辛脂、氧化锌、疏基苯并咪唑等材料，达到工艺规定的排胶温度后(105℃±2℃)排胶；
(2)停放24小时后进行二段混炼，加入配方规定的硫化促进剂过氧化二异丙苯，达到工艺规定的排胶温度100℃±2℃排胶，以使混炼胶内的相关成分充分配合分散；
(3)在二段混炼温度80℃时加入配方规定的不饱和脂肪酸；
(4)在温度为180℃、时间为300秒、压力为15兆帕的条件下制造密封圈，即得到本发明的汽车滤清器用密封圈。
本发明在大量试验的基础上，对传统的汽车滤清器用密封圈的配方设计进行了精心改变，并采用了二段混炼的生产工艺，从而制备出在拉伸强度、耐磨性、稳定性、抗撕裂性等方面均有显著提高的新型的汽车滤清器用密封圈，产品的耐热性能由标准的100℃提升至135℃，抵抗机油和燃油腐蚀的能力大大增强，并且在常温下放置15天后可以自渗出一层蜡状保护层而达到自润滑效果，因此十分便于装配，使用寿命亦大大延长。
具体实施方式
以下通过具体实施方式进一步描述本发明，由技术常识可知，本发明也可通过其它的不脱离本发明技术特征的方案来描述，因此所有在本发明范围内或等同本发明范围内的改变均被本发明包含。
实施例1：
按照如下步骤制备本发明的汽车滤清器用密封圈：
(1)称取生胶JSRN230S  55.5g、炭黑(高耐磨N330、生产厂家上海卡博特、喷雾N550块压出炭黑、生产厂家青岛德固萨)32.5g、软化剂二辛脂2.8g、活性剂氧化锌2.8g以及防老剂疏基苯并咪唑2.6g进行混炼，一段混炼生胶、炭黑、二辛脂、氧化锌、疏基苯并咪唑等材料；达到工艺规定的排胶温度后(105℃±2℃)排胶，停放24小时后进行二段混炼，加入配方规定的硫化促进剂过氧化二异丙苯，达到工艺规定的排胶温度100℃±2℃排胶，以使混炼胶内的相关成分充分配合分散；
(2)在二段混炼温度80℃时加入配方规定的不饱和脂肪酸1.5g(德国进口ZL助剂)；
(3)在温度为180℃、时间为300秒、压力为15兆帕的条件下制造密封圈，即得到本发明的汽车滤清器用密封圈。
对本实施例产品的各项性能进行测试，其结果如下：
硬度：72°；
拉伸强度：15.4MPa；
扯断伸长率：312％；
135℃×22h25％压缩永久变形：31.8％；
135℃×70h热空气老化：硬度变化+3°，
拉伸强度变化-5.2％，
扯断伸长率变化-12.1％；
耐低温性：-40℃。
对比实施例1：
按照如下步骤制备传统的汽车滤清器用密封圈：
(1)称取生胶NBR105255.5g、炭黑(半补强N 770炭黑、生产厂家新疆塔北)33g、软化剂二辛脂4.4g、活性剂氧化锌2.8g以及防老剂二氢化喹啉聚和体2.3、硫化促进剂不溶性硫磺2g备用；
(2)传统的汽车滤清器用密封圈的生产工艺：混炼采用一段工艺，排胶温度120℃，所有材料一次投入，即得到传统的汽车滤清器用密封圈。
对本实施例产品的各项性能进行测试，其结果如下：
硬度：71°；
拉伸强度：13.5MPa；
扯断伸长率：278％；
135℃×22h25％压缩永久变形：40.5％；
135℃×70h热空气老化：硬度变化+8°，
拉伸强度变化-25.4％，
扯断伸长率变化-31.4％；
耐低温性：-35℃。

Claims (2)

1.一种汽车滤清器用密封圈，其特征在于，按照质量百分比由如下成分配比而成：生胶JSRN230S 55.5％、炭黑32.5％，所述炭黑为上海卡博特生产的高耐磨N330或/和青岛德固萨生产的喷雾N550快压出炭黑、软化剂二辛酯2.8％、活性剂氧化锌2.8％、防老剂疏基苯并咪唑2.6％、硫化促进剂过氧化二异丙苯2.3％、自润滑剂不饱和脂肪酸1.5％。 
2.根据权利要求1所述的汽车滤清器用密封圈的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤： 
(1)称取配方规定的生胶JSRN230S、炭黑、二辛酯、氧化锌以及疏基苯并咪唑进行混炼，一段混炼加入生胶、炭黑、二辛酯、氧化锌、疏基苯并咪唑材料； 
(2)达到工艺规定的排胶温度后，排胶温度为105℃±2℃，停放24小时后进行二段混炼，加入配方规定的硫化促进剂过氧化二异丙苯，达到工艺规定的排胶温度100℃±2℃排胶； 
(3)在二段混炼温度80℃时加入配方规定的不饱和脂肪酸； 
(4)在温度为180℃、时间为300秒、压力为15兆帕的条件下制造密封圈，即得到汽车滤清器用密封圈。 
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