CN105419126A - 一种摩托车发动机用橡胶垫片 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶20～50，三元乙丙橡胶30～50，氯丁橡胶20～40，改性石墨40～60，纳米氧化锌1～3，气相白炭黑40～50，有机蒙脱土10～20，木质素5～15，纳米二氧化硅15～35，硫酸钡15～35，二硫化二苯骈噻唑0.5～1.5，过氧化二异丙苯0.5～1.5，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8～1.5，硫化促进剂NA-22？0.5～1.2，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.5～1.5，聚醚季铵化聚硅氧烷1～3，歧化松香1～3，防老剂RD？1～3。本发明硬度高，热稳定、耐老化性好，耐撕裂性能优异。

Description

一种摩托车发动机用橡胶垫片
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种摩托车发动机用橡胶垫片。
背景技术
摩托车发动机橡胶垫片由于受到各种外界因素的综合作用，容易发生老化，性能逐渐变化，特别是不饱和碳链橡胶，容易受到热、氧及臭氧的侵袭而导致橡胶分子结构发生变化，尤其在摩托车发动机橡胶垫片长时间处于高温且崎岖的道路环境，尤其在夏天炎热环境中，摩托车发动机橡胶垫片性能下降明显，目前摩托车发动机橡胶垫片热稳定性，硬度，耐撕裂及耐老化性能还满足不了需求。
发明内容
本发明提出了一种摩托车发动机用橡胶垫片，硬度高，热稳定、耐老化性好，耐撕裂性能优异。
本发明提出的一种摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶20～50份，三元乙丙橡胶30～50份，氯丁橡胶20～40份，改性石墨40～60份，纳米氧化锌1～3份，气相白炭黑40～50份，有机蒙脱土10～20份，木质素5～15份，纳米二氧化硅15～35份，硫酸钡15～35份，二硫化二苯骈噻唑0.5～1.5份，过氧化二异丙苯0.5～1.5份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8～1.5份，硫化促进剂NA-220.5～1.2份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.5～1.5份，聚醚季铵化聚硅氧烷1～3份，歧化松香1～3份，防老剂RD1～3份。
优选地，改性石墨采用如下工艺制备：将石墨粉、硝酸钠、硫酸溶液混合后，冰浴搅拌，加入高锰酸钾继续冰浴搅拌，加入去离子水升温搅拌，离心，洗涤，干燥，再加入去离子水、腐植酸钠搅拌，接着加入对氨基苯磺酸钠、氢氧化钠、水混合均匀，升温，加入氟化镧搅拌，加入水合肼溶液继续搅拌，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
优选地，改性石墨的制备工艺中，硝酸钠、硫酸溶液、高锰酸钾的重量比为5～15：100～200：20～50；其中硫酸溶液的质量分数为80～95wt%。
优选地，改性石墨的制备工艺中，腐植酸钠、石墨粉、对氨基苯磺酸钠、氟化镧的重量比为2～10：20～30：1～5：0.1～0.8。
优选地，改性石墨采用如下工艺制备：按重量份将20～30份石墨粉、5～15份硝酸钠、100～200份质量分数为80～95wt%的硫酸溶液混合后，冰浴搅拌50～100min，加入20～50份高锰酸钾继续冰浴搅拌20～50min，加入100～200份去离子水升温至40～50℃搅拌20～50min，离心，洗涤，干燥，再加入50～150份去离子水、2～10份腐植酸钠搅拌20～50min，搅拌温度为40～60℃，接着加入1～5份对氨基苯磺酸钠、2～10份氢氧化钠、50～100份水混合均匀，升温至90～98℃，加入0.1～0.8份氟化镧搅拌50～200min，以0.0001～0.0003份/h的速度加入0.01～0.05份质量分数为75～79wt%的水合肼溶液继续搅拌20～60h，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
优选地，改性石墨、四丙氟橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶的重量比为50～56：40～50：35～39：26～32。
优选地，改性石墨、纳米氧化锌、气相白炭黑、有机蒙脱土、木质素、纳米二氧化硅、硫酸钡的重量比为50～56：1.5～2.5：42～45：12～14：8～12：20～26：20～28。
优选地，所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶40～50份，三元乙丙橡胶35～39份，氯丁橡胶26～32份，改性石墨50～56份，纳米氧化锌1.5～2.5份，气相白炭黑42～45份，有机蒙脱土12～14份，木质素8～12份，纳米二氧化硅20～26份，硫酸钡20～28份，二硫化二苯骈噻唑0.8～1.2份，过氧化二异丙苯0.8～1.3份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.9～1.2份，硫化促进剂NA-220.6～0.9份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.8～1.2份，聚醚季铵化聚硅氧烷1.5～2份，歧化松香1.5～2.2份，防老剂RD1.5～2份。
上述摩托车发动机用橡胶垫片采用普通橡胶材料的制备工艺进行制备。
本发明采用三元乙丙橡胶与氯丁橡胶并用，氯丁橡胶结构中的双键及氯原子均不活泼，结构稳定，两者相互配合使本发明耐老化性能好，热稳定性能优异，四丙氟橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶可与木质素相互渗透、交联，与二硫化二苯骈噻唑、过氧化二异丙苯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、硫化促进剂NA-22、N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺进行协同交联，使本发明硬度高，耐撕裂性能极好；木质素与改性石墨、纳米氧化锌、气相白炭黑、有机蒙脱土、纳米二氧化硅、硫酸钡相互配合，不仅填充性极好，大幅降低成本，硬度与耐撕裂性能进一步增强，而且与聚醚季铵化聚硅氧烷、歧化松香可产生协同作用，在保证硬度的前提下，使本发明不易折断。在改性石墨的制备工艺中，石墨粉经过硝酸钠、硫酸溶液、高锰酸钾处理后，其片层结构富含羟基、羧基、羰基、环氧基等基团，亲水性极强，而腐植酸钠为片层大分子结构，而且富含羧基、酚羟基、羟基等基团，不仅可与石墨粉有机结合，同时极易与氨基苯磺酸钠的伯氨基、磺酸基及氟化镧的镧原子相结合；腐植酸钠分子边缘的羧基带有的电荷，由于分子间静电斥力，不会发生团聚，稳定性较高，与改性石墨、四丙氟橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶混合均匀性极好，相互作用后有利于增强本发明的网络结构，同时结合力较强，使本发明硬度及耐撕裂强度极为优异；而氨基苯磺酸钠与氟化镧结合后的产物与防老剂RD协同作用，可有效终止自由基，延缓本发明老化过程中自由链式反应，对硫化胶的热氧防护作用极好，使本发明耐老化性能极为优异。
具体实施方式
实施例1
一种摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶20份，三元乙丙橡胶50份，氯丁橡胶20份，改性石墨60份，纳米氧化锌1份，气相白炭黑50份，有机蒙脱土10份，木质素15份，纳米二氧化硅15份，硫酸钡35份，二硫化二苯骈噻唑0.5份，过氧化二异丙苯1.5份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8份，硫化促进剂NA-221.2份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.5份，聚醚季铵化聚硅氧烷3份，歧化松香1份，防老剂RD3份。
实施例2
一种摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶50份，三元乙丙橡胶30份，氯丁橡胶40份，改性石墨40份，纳米氧化锌3份，气相白炭黑40份，有机蒙脱土20份，木质素5份，纳米二氧化硅35份，硫酸钡15份，二硫化二苯骈噻唑1.5份，过氧化二异丙苯0.5份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺1.5份，硫化促进剂NA-220.5份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5份，聚醚季铵化聚硅氧烷1份，歧化松香3份，防老剂RD1份。
实施例3
一种摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶40份，三元乙丙橡胶39份，氯丁橡胶26份，改性石墨56份，纳米氧化锌1.5份，气相白炭黑45份，有机蒙脱土12份，木质素12份，纳米二氧化硅20份，硫酸钡28份，二硫化二苯骈噻唑0.8份，过氧化二异丙苯1.3份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.9份，硫化促进剂NA-220.9份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.8份，聚醚季铵化聚硅氧烷2份，歧化松香1.5份，防老剂RD2份。
改性石墨采用如下工艺制备：按重量份将20份石墨粉、15份硝酸钠、100份质量分数为95wt%的硫酸溶液混合后，冰浴搅拌50min，加入50份高锰酸钾继续冰浴搅拌20min，加入200份去离子水升温至40℃搅拌50min，离心，洗涤，干燥，再加入50份去离子水、10份腐植酸钠搅拌20min，搅拌温度为60℃，接着加入1份对氨基苯磺酸钠、10份氢氧化钠、50份水混合均匀，升温至98℃，加入0.1份氟化镧搅拌200min，以0.0001份/h的速度加入0.05份质量分数为75wt%的水合肼溶液继续搅拌60h，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
实施例4
一种摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶50份，三元乙丙橡胶35份，氯丁橡胶32份，改性石墨50份，纳米氧化锌2.5份，气相白炭黑42份，有机蒙脱土14份，木质素8份，纳米二氧化硅26份，硫酸钡20份，二硫化二苯骈噻唑1.2份，过氧化二异丙苯0.8份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺1.2份，硫化促进剂NA-220.6份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.2份，聚醚季铵化聚硅氧烷1.5份，歧化松香2.2份，防老剂RD1.5份。
改性石墨采用如下工艺制备：按重量份将30份石墨粉、5份硝酸钠、200份质量分数为80wt%的硫酸溶液混合后，冰浴搅拌100min，加入20份高锰酸钾继续冰浴搅拌50min，加入100份去离子水升温至50℃搅拌20min，离心，洗涤，干燥，再加入150份去离子水、2份腐植酸钠搅拌50min，搅拌温度为40℃，接着加入5份对氨基苯磺酸钠、2份氢氧化钠、100份水混合均匀，升温至90℃，加入0.8份氟化镧搅拌50min，以0.0003份/h的速度加入0.01份质量分数为79wt%的水合肼溶液继续搅拌20h，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
实施例5
一种摩托车发动机用橡胶垫片，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶45份，三元乙丙橡胶37份，氯丁橡胶29份，改性石墨53份，纳米氧化锌2份，气相白炭黑43份，有机蒙脱土13份，木质素10份，纳米二氧化硅23份，硫酸钡24份，二硫化二苯骈噻唑1份，过氧化二异丙苯1份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺1份，硫化促进剂NA-220.8份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份，聚醚季铵化聚硅氧烷1.8份，歧化松香2份，防老剂RD1.8份。
改性石墨采用如下工艺制备：按重量份将25份石墨粉、10份硝酸钠、150份质量分数为90wt%的硫酸溶液混合后，冰浴搅拌80min，加入35份高锰酸钾继续冰浴搅拌35min，加入150份去离子水升温至45℃搅拌35min，离心，洗涤，干燥，再加入100份去离子水、6份腐植酸钠搅拌35min，搅拌温度为50℃，接着加入3份对氨基苯磺酸钠、6份氢氧化钠、80份水混合均匀，升温至94℃，加入0.45份氟化镧搅拌150min，以0.0002份/h的速度加入0.03份质量分数为77wt%的水合肼溶液继续搅拌40h，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶20～50份，三元乙丙橡胶30～50份，氯丁橡胶20～40份，改性石墨40～60份，纳米氧化锌1～3份，气相白炭黑40～50份，有机蒙脱土10～20份，木质素5～15份，纳米二氧化硅15～35份，硫酸钡15～35份，二硫化二苯骈噻唑0.5～1.5份，过氧化二异丙苯0.5～1.5份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.8～1.5份，硫化促进剂NA-220.5～1.2份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.5～1.5份，聚醚季铵化聚硅氧烷1～3份，歧化松香1～3份，防老剂RD1～3份。
2.根据权利要求1所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，改性石墨采用如下工艺制备：将石墨粉、硝酸钠、硫酸溶液混合后，冰浴搅拌，加入高锰酸钾继续冰浴搅拌，加入去离子水升温搅拌，离心，洗涤，干燥，再加入去离子水、腐植酸钠搅拌，接着加入对氨基苯磺酸钠、氢氧化钠、水混合均匀，升温，加入氟化镧搅拌，加入水合肼溶液继续搅拌，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
3.根据权利要求2所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，改性石墨的制备工艺中，硝酸钠、硫酸溶液、高锰酸钾的重量比为5～15：100～200：20～50；其中硫酸溶液的质量分数为80～95wt%。
4.根据权利要求2所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，改性石墨的制备工艺中，腐植酸钠、石墨粉、对氨基苯磺酸钠、氟化镧的重量比为2～10：20～30：1～5：0.1～0.8。
5.根据权利要求1-4任一项所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，改性石墨采用如下工艺制备：按重量份将20～30份石墨粉、5～15份硝酸钠、100～200份质量分数为80～95wt%的的硫酸溶液混合后，冰浴搅拌50～100min，加入20～50份高锰酸钾继续冰浴搅拌20～50min，加入100～200份去离子水升温至40～50℃搅拌20～50min，离心，洗涤，干燥，再加入50～150份去离子水、2～10份腐植酸钠搅拌20～50min，搅拌温度为40～60℃，接着加入1～5份对氨基苯磺酸钠、2～10份氢氧化钠、50～100份水混合均匀，升温至90～98℃，加入0.1～0.8份氟化镧搅拌50～200min，以0.0001～0.0003份/h的速度加入0.01～0.05份质量分数为75～79wt%的水合肼溶液继续搅拌20～60h，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
6.根据权利要求1-5任一项所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，改性石墨、四丙氟橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶的重量比为50～56：40～50：35～39：26～32。
7.根据权利要求1-6任一项所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，改性石墨、纳米氧化锌、气相白炭黑、有机蒙脱土、木质素、纳米二氧化硅、硫酸钡的重量比为50～56：1.5～2.5：42～45：12～14：8～12：20～26：20～28。
8.根据权利要求1-7任一项所述的摩托车发动机用橡胶垫片，其特征在于，其原料按重量份包括：四丙氟橡胶40～50份，三元乙丙橡胶35～39份，氯丁橡胶26～32份，改性石墨50～56份，纳米氧化锌1.5～2.5份，气相白炭黑42～45份，有机蒙脱土12～14份，木质素8～12份，纳米二氧化硅20～26份，硫酸钡20～28份，二硫化二苯骈噻唑0.8～1.2份，过氧化二异丙苯0.8～1.3份，N,N’-间苯撑双马来酰亚胺0.9～1.2份，硫化促进剂NA-220.6～0.9份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.8～1.2份，聚醚季铵化聚硅氧烷1.5～2份，歧化松香1.5～2.2份，防老剂RD1.5～2份。
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