CN106995572A - 汽车用耐水耐磨损连接件及其制备方法 - Google Patents

汽车用耐水耐磨损连接件及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及连接件技术领域，具体涉及一种汽车用耐水耐磨损连接件及其制备方法；由以下组分组成：聚氯乙烯、石油醚、烷基酚聚氧乙烯醚、顺式‑1，4‑聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶、聚酰胺树脂、改性顺式‑1，4‑聚异戊二烯橡胶、ABS塑料、硬脂酸钠、聚乙烯蜡、氧化镁炭黑；本发明采用丁腈橡胶、顺式‑1，4‑聚丁二烯橡胶与聚酰胺树脂混合能提高产品的加工工艺性、使产品的磨耗值变小、提高产品的韧性，提高产品的抗冲击性能，改性后顺式‑1，4‑聚异戊二烯橡胶的分子链的极性增强，提高了连接件的耐油性和气密性，本发明制备的一种汽车用耐水耐磨损连接件，具有耐水性好、气密性高、韧性高和拉伸强度高和耐磨损的优点。

Description

汽车用耐水耐磨损连接件及其制备方法
技术领域
本发明涉及连接件技术领域，具体涉及一种汽车用耐水耐磨损连接件及其制备方法。
背景技术
连接件使机械领域中很常见的一种结构，汽车用的连接件要求具有较高的抗张性、耐磨性、抗弯曲度和冲击强度及较高的延伸性，传统工艺中常以金属为原料制造连接件。但是金属连接件的重量很大，而且很容易吸水生锈；而塑料材料具有质量轻，韧性好，耐水性强的优点，所以现在的汽车用连接件经常会采用塑料连接件取代金属连接件。
现有技术制备的汽车用连接件存在耐水性差、气密性不好，韧性和抗拉伸强度不高的缺点。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明制备的一种汽车用耐水耐磨损连接件，具有耐水性好、气密性高、韧性高和拉伸强度高的优点。
为了达到上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种汽车用耐水耐磨损连接件，其成分按重量份计:聚氯乙烯35～42份、石油醚30～40份、烷基酚聚氧乙烯醚25～35份、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶23～30份、丁腈橡胶18～25份、聚酰胺树脂16～23份、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶15～20份、ABS塑料12～20份、硬脂酸钠6～12份、聚乙烯蜡7～10份、氧化镁5～8份和炭黑3～7份。
优选的，所述改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的制备方法如下：将顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶溶于质量为其两倍的正己烷中，加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶质量2％的表面活性剂，并将温度升高至35～40℃；然后向其中加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶35～42％的双氧水溶液和质量为双氧水质量的25～35％的盐酸溶液，搅拌30～50min，加入质量为正己烷质量的43～50％的乙醇，得到产物，将产物浸泡于质量分数为0.3～0.8％、质量为产物质量两倍的碳酸钠溶液中浸泡20～30h，再用蒸馏水洗涤至中性，在温度为40～60℃的条件下干燥至恒重，得到改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶。
优选的，所述表面活性剂选用十二烷基磺酸钠。
优选的，所述的一种汽车用耐水耐磨损连接件其制备方法包括以下步骤：
a、将聚氯乙烯、顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶、丁腈橡胶、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶、聚酰胺树脂、ABS塑料、硬脂酸钠、聚乙烯蜡、氧化镁和炭黑分别进行研磨处理，在180～195℃下捏合机捏合20～35min得改性料备用；
b、将改性料与其余原料混合均匀后，在双螺杆挤出机上熔融挤出造粒后即得物料，挤出机的各区间温度为220～235℃，挤出机转速180～200r/min；
c、将所得物料成型即为连接件成品。
优选的，所述双氧水溶液中过氧化氢的质量浓度为8％。
优选的，所述盐酸溶液中氯化氢的质量浓度为9％。
采用上述的技术方案，本发明达到的有益效果是：
1、改性后顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的分子链的极性增强，并且提高了顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的抗湿滑性能，还提高了其耐油性、气密性。可以用于制造气密性和耐油性要求较高的产品。
2、通过加入盐酸溶液，使得双氧水的氧化性提高，使得反应时间明显缩短，同时所得的改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的质量更好；另外，后续的碳酸钠溶液的加入，能中和改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶表面残留的盐酸，防止盐酸破坏改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的表面结构，从而影响起耐油性和气密性。
3、丁腈橡胶、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶与聚酰胺树脂混合能够提高产品的加工工艺性、使产品的磨耗值变小、提高产品的韧性，提高产品的抗冲击性能；再者，丁腈橡胶、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶能很好浸润产品中的其他成分，与聚酰胺树脂具有高度的相容性，且丁腈橡胶、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶与聚酰胺树脂三者的比例可灵活变动，形成均匀的混合物体系，使产品的性能更好，更均一。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种汽车用耐水耐磨损连接件，其成分按重量份计:聚氯乙烯35份、石油醚34份、烷基酚聚氧乙烯醚27份、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶23份、丁腈橡胶18份、聚酰胺树脂19份、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶17份、ABS塑料12份、硬脂酸钠8份、聚乙烯蜡7份、氧化镁6份和炭黑3份。
改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的制备方法如下：将顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶溶于质量为其两倍的正己烷中，加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶质量2％的表面活性剂，并将温度升高至35℃；然后向其中加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶35％的双氧水溶液和质量为双氧水质量的25％的盐酸溶液，搅拌30min，加入质量为正己烷质量的43％的乙醇，得到产物，将产物浸泡于质量分数为0.3％、质量为产物质量两倍的碳酸钠溶液中浸泡20h，再用蒸馏水洗涤至中性，在温度为40℃的条件下干燥至恒重，得到改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶。
实施例2：
一种汽车用耐水耐磨损连接件，其成分按重量份计:聚氯乙烯38份、石油醚30份、烷基酚聚氧乙烯醚25份、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶26份、丁腈橡胶21份、聚酰胺树脂16份、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶15份、ABS塑料16份、硬脂酸钠6份、聚乙烯蜡8份、氧化镁5份和炭黑4份。
改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的制备方法如下：将顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶溶于质量为其两倍的正己烷中，加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶质量2％的表面活性剂，并将温度升高至37℃；然后向其中加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶39％的双氧水溶液和质量为双氧水质量的28％的盐酸溶液，搅拌36min，加入质量为正己烷质量的46％的乙醇，得到产物，将产物浸泡于质量分数为0.5％、质量为产物质量两倍的碳酸钠溶液中浸泡25h，再用蒸馏水洗涤至中性，在温度为47℃的条件下干燥至恒重，得到改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶。
实施例3：
一种汽车用耐水耐磨损连接件，其成分按重量份计:聚氯乙烯42份、石油醚38份、烷基酚聚氧乙烯醚35份、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶28份、丁腈橡胶23份、聚酰胺树脂21份、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶20份、ABS塑料18份、硬脂酸钠12份、聚乙烯蜡10份、氧化镁7份和炭黑6份。
改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的制备方法如下：将顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶溶于质量为其两倍的正己烷中，加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶质量2％的表面活性剂，并将温度升高至39℃；然后向其中加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶40％的双氧水溶液和质量为双氧水质量的32％的盐酸溶液，搅拌47min，加入质量为正己烷质量的48％的乙醇，得到产物，将产物浸泡于质量分数为0.7％、质量为产物质量两倍的碳酸钠溶液中浸泡27h，再用蒸馏水洗涤至中性，在温度为54℃的条件下干燥至恒重，得到改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶。
实施例4：
一种汽车用耐水耐磨损连接件，其成分按重量份计:聚氯乙烯40份、石油醚40份、烷基酚聚氧乙烯醚32份、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶30份、丁腈橡胶25份、聚酰胺树脂23份、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶18份、ABS塑料20份、硬脂酸钠10份、聚乙烯蜡9份、氧化镁8份和炭黑7份。
改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的制备方法如下：将顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶溶于质量为其两倍的正己烷中，加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶质量2％的表面活性剂，并将温度升高至40℃；然后向其中加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶42％的双氧水溶液和质量为双氧水质量的35％的盐酸溶液，搅拌50min，加入质量为正己烷质量的50％的乙醇，得到产物，将产物浸泡于质量分数为0.8％、质量为产物质量两倍的碳酸钠溶液中浸泡30h，再用蒸馏水洗涤至中性，在温度为60℃的条件下干燥至恒重，得到改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶。
将市售汽车用连接件作为对照组，采用本发明所制备的连接件作为实验组，将对照组与本发明中实施例1、2、3和4所制备的连接件做对比。在相同条件下对比，得到各项指标数据如下表：
注：将本发明所制备的连接件与市售连接件在相同摩擦底物和相同条件下进行摩擦实验，摩擦一次，测量其磨损量。
由表中数据可知，本发明制备的连接件在拉伸强度和冲击韧性均优于市售连接件；吸水量和磨损量小于市售连接件。表明本发明制备工艺更完善，产品整体性能比对照组更佳，值得推广。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种汽车用耐水耐磨损连接件，其特征在于，其成分按重量份计:聚氯乙烯35～42份、石油醚30～40份、烷基酚聚氧乙烯醚25～35份、顺式-1，4-聚丁二烯橡胶23～30份、丁腈橡胶18～25份、聚酰胺树脂16～23份、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶15～20份、ABS塑料12～20份、硬脂酸钠6～12份、聚乙烯蜡7～10份、氧化镁5～8份和炭黑3～7份。
2.根据权利要求1所述的一种汽车用耐水耐磨损连接件，其特征在于，所述改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的制备方法如下：将顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶溶于质量为其两倍的正己烷中，加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶质量2％的表面活性剂，并将温度升高至35～40℃；然后向其中加入质量为顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶35～42％的双氧水溶液和质量为双氧水质量的25～35％的盐酸溶液，搅拌30～50min，加入质量为正己烷质量的43～50％的乙醇，得到产物，将产物浸泡于质量分数为0.3～0.8％、质量为产物质量两倍的碳酸钠溶液中浸泡20～30h，再用蒸馏水洗涤至中性，在温度为40～60℃的条件下干燥至恒重，得到改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶。
3.根据权利要求1所述的一种汽车用耐水耐磨损连接件，其特征在于，所述表面活性剂选用十二烷基磺酸钠。
4.根据权利要求1所述的一种汽车用耐水耐磨损连接件其制备方法包括以下步骤：
a、将聚氯乙烯、顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶、丁腈橡胶、改性顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶、聚酰胺树脂、ABS塑料、硬脂酸钠、聚乙烯蜡、氧化镁和炭黑分别进行研磨处理，在180～195℃下捏合机捏合20～35min得改性料备用；
b、将改性料与其余原料混合均匀后，在双螺杆挤出机上熔融挤出造粒后即得物料，挤出机的各区间温度为220～235℃，挤出机转速180～200r/min；
c、将所得物料成型即为连接件成品。
5.根据权利要求2所述的一种汽车用耐水耐磨损连接件，其特征在于，所述双氧水溶液中过氧化氢的质量浓度为8％。
6.根据权利要求2所述的一种汽车用耐水耐磨损连接件，其特征在于，所述盐酸溶液中氯化氢的质量浓度为9％。
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