CN103013133A - 一种汽车v型圈胶料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车V型圈胶料,由下列重量份原料制成:氟硅橡胶40-50、氯化丁基橡胶CBK13920-30、活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)20-30、氯丁橡胶S40V(日本电化)10-15、氯磺化聚乙烯橡胶10-15、乙撑双油酸酰胺0.5-1、树木灰烬10-13、二茂铁2-4、过氧化二异丙苯DCP0.2-0.6、炭黑N22010-20、气相法白炭黑30-40、轻质碳酸钙5-8、氧化锌3-5、硫酸钡3-5、陶土10-12、铁尾矿10-15、改性树木灰烬10-14、硫化促进剂DPG0.2-0.5、硬脂酸锌1-2、硫化剂DTBP1~2、防老剂OD1-2、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、鲸油3-4。本发明的橡胶胶料具有优异的耐高低温,耐油、耐溶剂和耐化学品性能,同时机械性能好。

Description

一种汽车V型圈胶料及其制备方法
技术领域
本发明涉及合成橡胶领域,具体涉及一种 汽车V型圈胶料 及其制备方法。
背景技术
氟硅橡胶具有优异的耐高低温,耐油、耐溶剂和耐化学品性能,被广泛应用于航空航天工业、汽车工业的发动机、油压系统,泵隔膜、医疗卫生等领域中,作为耐油耐高低温的密封材料及燃料油软管的一种新型材料。
现有技术中都采用一种基础的氟硅生胶经混炼制得氟硅混炼胶。由于不同的氟硅生胶分子量分布不同,平均分子量不同,由单一生胶混炼制得的氟硅胶混炼胶性能各不同,生胶分子量高则有很好的拉伸强度和撕裂强度、良好的耐油性,但加工性能很差,混胶也困难。而生胶的分子量低则难以有良好的拉伸强度和撕裂强度,耐油耐溶剂的体积变化率大。
同时氟硅胶的价格比较高,为了降低成本,提高混炼胶的性能,本发明将几种价格便宜的橡胶和氟硅橡胶混合到一起,再加入各种助剂,一起混炼,得到的混炼胶具有优异的耐高低温,耐油、耐溶剂和耐化学品性能,同时机械性能好。通过改进工艺克服了现有技术中开炼机炼氟硅橡胶“吃”粉慢、易粘辊、粉尘多、劳动强度大、加工助剂分散不均匀,生产效力低,撕裂和耐油性差,对工人职业安全不利等缺点。
发明内容
本发明提供了一种汽车V型圈胶料  及其制备方法,本发明的胶料具有优异的耐高低温,耐油、耐溶剂和耐化学品性能,同时机械性能好。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决:
一种汽车V型圈胶料,由下列重量份原料制成:氟硅橡胶40-50、氯化丁基橡胶CBK139 20-30、 活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)20-30、 氯丁橡胶S40V(日本电化)10-15、氯磺化聚乙烯橡胶 10-15、乙撑双油酸酰胺0.5-1、树木灰烬10-13、二茂铁2-4、过氧化二异丙苯DCP0.2-0.6、炭黑N220 10-20、气相法白炭黑30-40、轻质碳酸钙5-8、氧化锌3-5、硫酸钡3-5、陶土10-12、铁尾矿10-15、改性树木灰烬10-14、硫化促进剂 DPG0.2-0.5、硬脂酸锌1-2、硫化剂DTBP1~2、 防老剂OD 1-2、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、鲸油3-4。
所述的一种汽车V型圈胶料,其特征在于,由下列重量份原料制成:氟硅橡胶45、氯化丁基橡胶CBK139 25、活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)25、 氯丁橡胶S40V(日本电化)13、氯磺化聚乙烯橡胶14、乙撑双油酸酰胺0.7、树木灰烬12、二茂铁3、过氧化二异丙苯DCP 0.5、炭黑N220 15、气相法白炭黑35、轻质碳酸钙6、氧化锌4、硫酸钡4、陶土11、铁尾矿14、改性树木灰烬13、硫化促进剂 DPG0.3、硬脂酸锌1.5、 硫化剂DTBP1.5、 防老剂OD 1.5、3-氨丙基三甲氧基硅烷2.5、鲸油3.5。
所述的一种汽车V型圈胶料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)改性树木灰的制备方法:
将树木灰重量的5-6%的蛭石粉加入到树木灰中混合,在用15-20%盐酸浸泡1-2小时,用水洗至中性,烘干后,加入相当于固体重量0.5-1.0%的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、1-2%的聚丙烯酸钠、1-2%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、3-5%氧化铝,以1200-1500转/分的速度高速搅拌,得到分散液,分散液烘干、粉碎成粉末,得到改性树木灰;
(2)改性铁尾矿的制备:
将铁尾矿850-1000℃下烧损4-6小时,然后研磨成纳米粉末,再拌入相当于粉体重量1-2%的环氧硬脂酸辛酯、1-2%的木质素磺酸钙、1-2%扩散剂MF拌搅均匀,烘干,研磨成纳米粉末,得到改性铁尾矿粉;
(3)按配方比例将改性树木灰和改性铁尾矿、3-氨丙基三甲氧基硅烷、炭黑N220 、气相法白炭黑,混合,以1000-1200转/分的速度高速搅拌,得到混合物料;
(4)将氟硅橡胶、氯化丁基橡胶CBK139、活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)、氯丁橡胶S40V(日本电化)、氯磺化聚乙烯橡胶,投入密炼机中,在65-75℃的温度下进行塑炼,塑炼10-15分钟后,当温度达到90-98℃,开始排料,排料后停放冷却2-3小时;
(5)按配方比例将上述冷却后的塑炼胶加入到密炼机中,再加入步骤(3)的混合料,混炼2-3分钟后,再加入配方中除硫化剂和促进剂类以外的其它物料混炼10-15分钟后,当温度达到90-135℃时,开始排料,排料后停放冷却2-3小时;
(6)将上述混炼料投入开炼机中,再将硫化剂、促进剂类加入混炼胶中,薄通6-8遍即可,开炼机的加工温度≤55℃。
有益效果
本发明将价格较高的氟硅胶和几种价格便宜的橡胶混合到一起,在添加合适的助剂,将部分助剂进行改性处理,增加了分散性,提高了混炼胶的耐高低温,耐油、耐溶剂和耐化学品性能,同时机械性能好,提高了橡胶的综合性能,优良的耐油橡胶,降低了对环境的污染,同时提高了生产效率,降低了生产成本。
具体实施方式
一种汽车V型圈胶料的制备,
称取氟硅橡胶45kg、氯化丁基橡胶CBK139 25kg、活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)25kg、 氯丁橡胶S40V(日本电化)13kg、氯磺化聚乙烯橡胶 14kg、乙撑双油酸酰胺0.7kg、树木灰烬12kg、二茂铁3kg、过氧化二异丙苯DCP 0.5kg、炭黑N220 15kg、气相法白炭黑35kg、轻质碳酸钙6kg、氧化锌4kg、硫酸钡4kg、陶土11kgg、铁尾矿14kg、改性树木灰烬13kg、硫化促进剂 DPG0.3kg、硬脂酸锌1.5kg、硫化剂DTBP1.5kg、防老剂OD 1.5kg、3-氨丙基三甲氧基硅烷2.5kg、鲸油3.5kg,
制备方法包括以下步骤:
(1)改性树木灰的制备方法:
将树木灰重量的5-6%的蛭石粉加入到树木灰中混合,在用15-20%盐酸浸泡1-2小时,用水洗至中性,烘干后,加入相当于固体重量0.5-1.0%的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、1-2%的聚丙烯酸钠、1-2%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、3-5%氧化铝,以1200-1500转/分的速度高速搅拌,得到分散液,分散液烘干、粉碎成粉末,得到改性树木灰;
(2)改性铁尾矿的制备:
将铁尾矿850-1000℃下烧损4-6小时,然后研磨成纳米粉末,再拌入相当于粉体重量1-2%的环氧硬脂酸辛酯、1-2%的木质素磺酸钙、1-2%扩散剂MF拌搅均匀,烘干,研磨成纳米粉末,得到改性铁尾矿粉;
(3)按配方比例将改性树木灰和改性铁尾矿、3-氨丙基三甲氧基硅烷、炭黑N220 、气相法白炭黑,混合,以1000-1200转/分的速度高速搅拌,得到混合物料;
(4)将氟硅橡胶、氯化丁基橡胶CBK139、活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)、氯丁橡胶S40V(日本电化)、氯磺化聚乙烯橡胶,投入密炼机中,在65-75℃的温度下进行塑炼,塑炼10-15分钟后,当温度达到90-98℃,开始排料,排料后停放冷却2-3小时;
(5)按配方比例将上述冷却后的塑炼胶加入到密炼机中,再加入步骤(3)的混合料,混炼2-3分钟后,再加入配方中除硫化剂和促进剂类以外的其它物料混炼10-15分钟后,当温度达到90-125℃时,开始排料,排料后停放冷却2-3小时;
(6)将上述混炼料投入开炼机中,再将硫化剂、促进剂类加入混炼胶中,薄通6-8遍即可,开炼机的加工温度≤55℃。
实验数据
对上述实施例的胶料进行性能检测,检测结果见表1。
表1: 上述实施例的胶料进行性能检测的结果
由表1可以看出本发明的混炼胶料具有很好的耐油性,耐老化性能好,机械强度高,综合性能好,可以用作各种密封件材料。

Claims (3)

1.一种汽车V型圈胶料,其特征在于,由下列重量份原料制成:氟硅橡胶40-50、氯化丁基橡胶CBK139 20-30、 活性氯型丙烯酸酯橡胶(日本瑞翁AR31)20-30、 氯丁橡胶(日本电化S40V)10-15、氯磺化聚乙烯橡胶 10-15、乙撑双油酸酰胺0.5-1、树木灰烬10-13、二茂铁2-4、过氧化二异丙苯DCP0.2-0.6、炭黑N220 10-20、气相法白炭黑30-40、轻质碳酸钙5-8、氧化锌3-5、硫酸钡3-5、陶土10-12、铁尾矿10-15、改性树木灰烬10-14、硫化促进剂 DPG0.2-0.5、硬脂酸锌1-2、 硫化剂DTBP1~2、 防老剂OD 1-2、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、鲸油3-4。
2.根据权利要求1所述的一种汽车V型圈胶料,其特征在于,由下列重量份原料制成:氟硅橡胶45、氯化丁基橡胶CBK139 25、活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)25、 氯丁橡胶S40V(日本电化)13、氯磺化聚乙烯橡胶 14、乙撑双油酸酰胺0.7、树木灰烬12、二茂铁3、过氧化二异丙苯DCP 0.5、炭黑N220 15、气相法白炭黑35、轻质碳酸钙6、氧化锌4、硫酸钡4、陶土11、铁尾矿14、改性树木灰烬13、硫化促进剂 DPG0.3、硬脂酸锌1.5、 硫化剂DTBP1.5、 防老剂OD 1.5、3-氨丙基三甲氧基硅烷2.5、鲸油3.5。
3.根据权利要求1或2所述的一种汽车V型圈胶料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)改性树木灰的制备方法:
   将树木灰重量的5-6%的蛭石粉加入到树木灰中混合,在用15-20%盐酸浸泡1-2小时,用水洗至中性,烘干后,加入相当于固体重量0.5-1.0%的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、1-2%的聚丙烯酸钠、1-2%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、3-5%氧化铝,以1200-1500转/分的速度高速搅拌,得到分散液,分散液烘干、粉碎成粉末,得到改性树木灰;
(2)改性铁尾矿的制备:
   将铁尾矿850-1000℃下烧损4-6小时,然后研磨成纳米粉末,再拌入相当于粉体重量1-2%的环氧硬脂酸辛酯、1-2%的木质素磺酸钙、1-2%扩散剂MF拌搅均匀,烘干,研磨成纳米粉末,得到改性铁尾矿粉;
(3)按配方比例将改性树木灰和改性铁尾矿、3-氨丙基三甲氧基硅烷、炭黑N220 、气相法白炭黑,混合,以1000-1200转/分的速度高速搅拌,得到混合物料; 
(4)将氟硅橡胶、氯化丁基橡胶CBK139、活性氯型丙烯酸酯橡胶AR31(日本瑞翁)、氯丁橡胶S40V(日本电化)、氯磺化聚乙烯橡胶,投入密炼机中,在65-75℃的温度下进行塑炼,塑炼10-15分钟后,当温度达到90-98℃,开始排料,排料后停放冷却2-3小时; 
  (5)按配方比例将上述冷却后的塑炼胶加入到密炼机中,再加入步骤(3)的混合料,混炼2-3分钟后,再加入配方中除硫化剂和促进剂类以外的其它物料混炼10-15分钟后,当温度达到90-135℃时,开始排料,排料后停放冷却2-3小时;
  (6)将上述混炼料投入开炼机中,再将硫化剂、促进剂类加入混炼胶中,薄通6-8遍即可,开炼机的加工温度≤55℃。
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