CN107090133A - 一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法 - Google Patents

一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107090133A
CN107090133A CN201710492764.0A CN201710492764A CN107090133A CN 107090133 A CN107090133 A CN 107090133A CN 201710492764 A CN201710492764 A CN 201710492764A CN 107090133 A CN107090133 A CN 107090133A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
rubbers
automobile radiator
seal
radiator systems
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710492764.0A
Other languages
English (en)
Inventor
芮巧红
吴会会
朱自民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Jinsanli Polymer Technology Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Jinsanli Polymer Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Jinsanli Polymer Technology Co Ltd filed Critical Nanjing Jinsanli Polymer Technology Co Ltd
Priority to CN201710492764.0A priority Critical patent/CN107090133A/zh
Publication of CN107090133A publication Critical patent/CN107090133A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296Oxides; Hydroxides of metals of zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/014Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00Properties
    • C08L2201/08Stabilised against heat, light or radiation or oxydation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料料及其生产方法,属于橡胶技术领域。本发明的橡胶材料包括以下重量份的组分:乙丙橡胶生胶100份、氧化锌5份、硬脂酸0.5~1.5份、防老剂3~6份、快压出炭黑N550 20~30份、半补强炭黑N774 10~20份、交联助剂Ricon 153D 3.5~7份和硫化剂Perkadox 14‑40B‑GR 5~8.5份。本发明的橡胶材料具有优异的耐高温性能,可以在‑50℃~150℃的条件下长期使用,同时具有耐低温、低压缩永久变形的显著优点。

Description

一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域,更具体地说,涉及一种可以在-50℃~150℃的条件下长期使用,同时具有耐低温、低压缩永久变形显著优点的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,还涉及该乙丙橡胶材料的生产方法。
背景技术
散热系统是汽车几大系统中不可缺少的重要系统,为了避免发动机过热,必须对在高温条件下工作的发动机部件加以冷却,以确保发动机正常工作。
橡胶密封件是汽车散热器中的核心部件,其冷却效果的优劣直接取决于橡胶密封件的密封性能,因此一直以来汽车散热器用橡胶密封件性能要求严格,材料标准要求所有试验均用成品完成,其关键特性有:1)、耐高温性能150℃×504h热空气老化和150℃×1008h热空气老化后技术指标要求几乎相同:150℃×504h热空气老化后,硬度变化0~+8,强力变化≤25%、伸长率变化≤25%;150℃×1008h热空气老化后,硬度变化0~+8,强力变化≤25%、伸长率变化≤35%;2)、在大众G0冷却液中150℃×504h浸泡和150℃×1008h浸泡后,硬度变化-5~+5,强力变化≤25%、伸长率变化≤25%,重量变化0~+3;对于乙丙橡胶而言,可以在120℃的温度下长期使用,在150℃的高温条件下存储336h后性能下降的很厉害,但是汽车散热器要求乙丙橡胶在150℃的高温下储存504h和1008h后的性能几乎保持不变,故其苛刻程度不言而喻。
在乙丙橡胶生胶选择上,为了保证相应的硫化速度,传统常采用含量8%左右的乙叉降冰片烯(ENB)乙丙胶,众所周知,由于乙叉降冰片烯结构中含有双键,在高温条件下不稳定易分解,因此对硫化胶的耐高温、耐热压缩永久变形性能影响很大,而在硫化体系的选择上,通常采用有效硫化体系或半有效硫化体系;或者为了提高耐热性常采用高饱和度乙丙橡胶配合普通过氧化物硫化体系,虽耐热性较有效硫化体系或半有效硫化体系硫化的高ENB型乙丙橡胶有所提高,但由于ENB在高温条件下不稳定,使得在150℃的高温下老化1008h后,机械性能严重下降,伸长率变化接近70%。
公告号CN102304255A的中国专利公开了一种汽车冷却系统密封件用三元乙丙橡胶材料及其制备方法,该三元乙丙橡胶材料的组份为:53~58%三元乙丙生胶、20~25%高耐磨炭黑、5~10%半补强炭黑、3~5%氧化锌、0.5~1.0%硬脂酸、1.0~1.5%4,4″-二(苯基异丙基)二苯胺、0.5~1.0%2-硫醇基甲基苯并咪唑锌盐、2.0~2.5%α,α″-二叔丁过氧化二异丙基苯和1.5~2.0%三烯丙基异氰脲酸酯;该申请案将高饱和度的三元乙丙橡胶配合普通过氧化物硫化体系来提高三元乙丙橡胶的耐热性能,但该密封件的耐热水平仅为在150℃高温条件下老化336h,并不能推广应用到制备在150℃条件下老化1008h后机械性能仍旧优异的乙丙橡胶上,从而无法解决150℃条件下1008h耐老化的问题。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
针对现有橡胶密封件在高温条件下老化时间短的问题,本发明提供了一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,该橡胶材料具有优异的耐高温性能,同时具有耐低温、低压缩永久变形显著优点的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,可以在-50℃~150℃的条件下长期使用。
本发明又提供了一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法,步骤衔接有序,简便易于操作,通过该方法得到的橡胶材料具有优异的耐高温性能,同时具有耐低温、低压缩永久变形显著优点的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,可以在-50℃~150℃的条件下长期使用。
2.技术方案
为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:
本发明的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,包括如下重量份的组分:乙丙橡胶生胶100份、氧化锌5份、硬脂酸0.5~1.5份、防老剂3~6份、快压出炭黑N55020~30份、半补强炭黑N77410~20份、交联助剂Ricon 153D 3.5~7份、硫化剂Perkadox 14-40B-GR 5~8.5份。
作为本发明的进一步改进,所述的乙丙橡胶生胶由门尼粘度ML(1+4)100℃:51、乙烯摩尔质量百分含量49%、无ENB第三单体且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan 3050:43份和门尼粘度ML(1+4)125℃:24、乙烯摩尔质量百分含量69%、ENB第三单体摩尔质量百分含量4.2%且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan 2470:57份组成。
作为本发明的进一步改进,所述的氧化锌为含量≥99.9%,灼烧减量≤0.1%,水溶物≤0.05%,105℃挥发物≤0.4%,45um筛余物≤0.1mg/Kg的活性氧化锌。
作为本发明的进一步改进,所述的防老剂为防老剂RD、防老剂445和防老剂ZMTI的混合物,其按照重量比例关系:防老剂RD∶防老剂445∶防老剂ZMTI为1∶3∶2,克服了使用单一或两种防老剂时不能抵抗长期耐热氧老化的缺点。
作为本发明的进一步改进,所述的快压出炭黑N550为吸磺值为43g/kg,DBP吸收值121*10-5m3/kg,CABT表面积40*103m2/kg,加热减量≤1.5%,灰分≤0.7%,45um筛余物≤800ppm,100um筛余物≤20ppm的炭黑。
作为本发明的进一步改进,所述的半补强炭黑N774为吸磺值为12g/kg,DBP吸收值45*10-5m3/kg,氮吸附比表面积17*103m2/kg,加热减量≤0.6%,810℃灰分≤0.4%,pH值等于8.2,45um筛余物≤400ppm,150um筛余物≤30ppm的炭黑。
作为本发明的进一步改进,所述的快压出炭黑N550和半补强炭黑N774的总用量为40份。
作为本发明的进一步改进,所述的交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR的总用量为12份。
本发明的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法,包括以下步骤:
步骤S101、母炼胶混炼:按照上述的配方备料,将除交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中密炼,得到母炼胶;
步骤S102、母炼胶加硫:当步骤S101得到的母炼胶温度达到100℃~105℃时将交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR一起送入到密炼机中进行二段混炼,温度达到120℃时排胶,得到混炼胶;
步骤S103、将已加硫混炼胶成型后填入模具,在硫化机上180℃~185℃×6min得到一段硫化产品,再经过185℃×90min二段硫化,最终得到橡胶密封件成品。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下显著效果:
(1)本发明的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,采用由乙丙橡胶生胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂、快压出炭黑N550、半补强炭黑N774、交联助剂Ricon 153D、硫化剂Perkadox 14-40B-GR构成的配方,使得该橡胶材料具有优异的耐高温性能,同时具有耐低温、低压缩永久变形的显著优点的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,可以在-50℃~150℃的条件下长期使用,减少备件备品消耗,节约使用成本,降低资源消耗;
(2)本发明的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,采用门尼粘度ML(1+4)100℃:51、乙烯含量49%、无ENB第三单体且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan 3050和门尼粘度ML(1+4)125℃:24、乙烯含量69%、ENB第三单体含量4.2%且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan2470,它们按照43∶57的比例并用混合后,既可以保持无ENB第三单体乙丙橡胶生胶Keltan3050的优越耐热性特点又可兼具有含ENB第三单体的乙丙橡胶Keltan 2470高强度、工艺佳的特性,混合后材料的硫化速度也介于两者单独使用之间,可以保持较适宜的硫化速度,使得橡胶材料在150℃条件下老化1008h后仍具有优异的耐热性能和较低的压变性能;
(3)本发明的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,使用的特定比例组合的三种防老剂:防老剂RD∶防老剂445∶防老剂ZMTI为1∶3∶2,克服了使用单一或两种防老剂时不能抵抗长期耐热氧老化的缺点;本发明使用的特定比例组合的防老剂,能充分发挥各个防老剂的防护热氧老化效果的同时也使得各个防老剂之间发生协同的防护老化效果,防护效果优越,为本发明的乙丙橡胶材料提供了显著的抵抗150℃高温老化1008h热氧老化的防护效果,老化后的乙丙橡胶材料的机械性能变化率较小,保持率较好;
(4)本发明的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,使用比例组合的炭黑与乙丙橡胶生胶及其他组份间形成最佳配比,使乙丙橡胶材料既保证了技术指标要求的材料特定硬度、伸长率和强度满足指标的要求,又保证了材料具有较低的压缩永久变形性能和较好的耐热老化耐冷却液性能;
(5)本发明使用特定类型及比例组合的硫化体系:交联助剂Ricon 153D配合硫化剂Perkadox 14-40B-GR与其他硫化体系相比,可以使乙丙橡胶材料硫化过程发生的交联反应更充分,减少了过氧化物硫化残留物及小分子化合物的生成,更有利于散热器密封圈用乙丙橡胶材料的耐热性能、耐冷却液性能的提高,并可获得较低的压缩永久变形性能;
(6)本发明的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法,步骤衔接有序,简便易于操作,通过该方法得到的橡胶材料具有优异的耐高温性能,同时具有耐低温、低压缩永久变形的显著优点的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,可以在-50℃~150℃的条件下长期使用。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容,下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
首先需要说明的是,本发明实施例中使用的乙丙橡胶生胶为朗盛化学生产的门尼粘度ML(1+4)100℃:51、乙烯含量49%、无ENB第三单体且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan3050和门尼粘度ML(1+4)125℃:24、乙烯含量69%、ENB第三单体含量4.2%且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan 2470;快压出炭黑和半补强炭黑为卡博特公司生产的N550快压出炭黑和N774半补强炭黑;氧化锌是镇江白水化学有限公司生产的间接法氧化锌;硬脂酸为马来西亚南方油脂公司生产的;防老剂445为江苏华达化工集团有限公司生产的防老剂445(CAS号:10081-67-1);防老剂RD、防老剂ZMTI、交联助剂Ricion 153D、硫化剂Perkadox 14-40B-GR的供应商均是上海景惠化工有限公司。
本发明的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,包括如下重量份的组分:乙丙橡胶生胶100份、氧化锌5份、硬脂酸0.5~1.5份、防老剂3~6份、快压出炭黑N55020~30份、半补强炭黑N77410~20份、交联助剂Ricon 153D3.5~7份、硫化剂Perkadox 14-40B-GR5~8.5份,进一步的,快压出炭黑N550和半补强炭黑N774的总用量为40份;交联助剂Ricon153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR的总用量为12份。
其中,本发明的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料配方使用的氧化锌为含量99.99%,灼烧减量≤0.1%,水溶物≤0.05%,105℃挥发物≤0.4%,45um筛余物≤0.1mg/Kg的活性氧化锌;快压出炭黑N550为吸磺值为43g/kg,DBP吸收值121*10-5m3/kg,CABT表面积40*103m2/kg,加热减量≤1.5%,灰分≤0.7%,45um筛余物≤800ppm,100um筛余物≤20ppm的炭黑;半补强炭黑N774为吸磺值为12g/kg,DBP吸收值45*10-5m3/kg,氮吸附比表面积17*103m2/kg,加热减量≤0.6%,810℃灰分≤0.4%,pH值等于8.2,45um筛余物≤400ppm,150um筛余物≤30ppm的炭黑。本发明使用的氧化锌为高含量氧化锌,较普通氧化锌提高了混炼胶各组分之间的活性及相互之间的亲和力;快压出炭黑N550和半补强炭黑N774的性能参数均为本领域的常规性能要求,因此在具体实施例中不作具体的数值限定。
本发明的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法,包括以下步骤:
步骤S101、母炼胶混炼:按照上述的配方备料,将除交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中密炼,得到母炼胶;
步骤S102、母炼胶加硫:当步骤S101得到的母炼胶温度达到100℃~105℃时将交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR一起送入到密炼机中进行二段混炼,温度达到120℃时排胶,得到混炼胶;
步骤S103、将已加硫混炼胶成型后填入模具,在硫化机上180℃~185℃×6min得到一段硫化产品,再经过185℃×90min二段硫化,最终得到橡胶密封件成品。
实施例1
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,包括如下重量份的组份:乙丙橡胶生胶:100份、氧化锌:5份、硬脂酸:0.5份、防老剂RD:0.5份、防老剂445:1.5份、防老剂ZMTI:1.0份、快压出炭黑N550:30份、半补强炭黑N774:10份、交联助剂Ricon 153D:7份、硫化剂Perkadox 14-40B-GR:5份。
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法步骤为:
步骤S101、母炼胶混炼:按照上述的配方备料,将除交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中密炼,得到母炼胶;
步骤S102、母炼胶加硫:当步骤S101得到的母炼胶温度达到105℃时将交联助剂Ricon153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR一起送入到密炼机中进行二段混炼,温度达到120℃时排胶,得到混炼胶;
步骤S103、将已加硫混炼胶成型后填入模具,在硫化机上180℃×6min得到一段硫化产品,再经过185℃×90min二段硫化,最终得到橡胶密封件成品。
实施例2
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,包括如下重量份的组份:乙丙橡胶生胶100份、氧化锌5份、硬脂酸1.5份、防老剂RD 0.67份、防老剂4452份、防老剂ZMTI 1.33份、快压出炭黑N55020份、半补强炭黑N77420份、交联助剂Ricon 153D3.5份、硫化剂Perkadox 14-40B-GR8.5份。
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法步骤为:
步骤S101、母炼胶混炼:按照权利要求1所述的配方备料,将除交联助剂Ricon153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中密炼,得到母炼胶;
步骤S102、母炼胶加硫:当步骤S101得到的母炼胶温度达到100℃时将交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR一起送入到密炼机中进行二段混炼,温度达到120℃时排胶,得到混炼胶;
步骤S103、将已加硫混炼胶成型后填入模具,在硫化机上185℃×6min得到一段硫化产品,再经过185℃×90min二段硫化,最终得到橡胶密封件成品。
实施例3
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,包括如下重量份的组份:乙丙橡胶生胶100份、氧化锌5份、硬脂酸1.0份、防老剂RD1.0份、防老剂445 3.0份、防老剂ZMTI 2.0份、快压出炭黑N550 25份、半补强炭黑N774 15份、交联助剂Ricon 153D 5份、硫化剂Perkadox 14-40B-GR7份。
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法步骤为:
步骤S101、母炼胶混炼:按照权利要求1所述的配方备料,将除交联助剂Ricon153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中密炼,得到母炼胶;
步骤S102、母炼胶加硫:当步骤S101得到的母炼胶温度达到102℃时将交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR一起送入到密炼机中进行二段混炼,温度达到120℃时排胶,得到混炼胶;
步骤S103、将已加硫混炼胶成型后填入模具,在硫化机上182℃×6min得到一段硫化产品,再经过185℃×90min二段硫化,最终得到橡胶密封件成品。
实施例4
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,包括如下重量份的组份:乙丙橡胶生胶100份、氧化锌5份、硬脂酸1.0份、防老剂RD1.0份、防老剂445 3.0份、防老剂ZMTI2.0份、快压出炭黑N550 20份、半补强炭黑N774 20份、交联助剂Ricon 153D5.5份、硫化剂Perkadox 14-40B-GR6.5份。
本实施例的一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法步骤为:
步骤S101、母炼胶混炼:按照权利要求1所述的配方备料,将除交联助剂Ricon153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中密炼,得到母炼胶;
步骤S102、母炼胶加硫:当步骤S101得到的母炼胶温度达到104℃时将交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR一起送入到密炼机中进行二段混炼,温度达到120℃时排胶,得到混炼胶;
步骤S103、将已加硫混炼胶成型后填入模具,在硫化机上183℃×6min得到一段硫化产品,再经过185℃×90min二段硫化,最终得到橡胶密封件成品。
表1本发明乙丙橡胶材料的性能试验检测数据如下
注:上述试验数据的压缩永久变形是在2mm试片上进行测试的,压缩量为50%。
通过表1可看出,本发明乙丙橡胶材料的性能明显优于技术指标值。但是为了解决橡胶密封件在高温条件下老化时间短的问题,本专利的发明人通过长时间不懈的探索,最终选择了恰当的组分,采用由乙丙橡胶生胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂、快压出炭黑N550、半补强炭黑N774、交联助剂Ricon 153D、硫化剂Perkadox 14-40B-GR构成的配方,使得该橡胶材料具有优异的耐高温性能,同时具有耐低温、低压缩永久变形显著优点的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,可以在-50℃~150℃的条件下长期使用。本发明可以达到上述的具有突出的的实质性特点和显著的进步的原因,经过多次分析,具体可能的原因是:
本发明材料的主要成分,乙丙橡胶Keltan 3050和乙丙橡胶Keltan 2470按照43∶57的比例并用混合后,既可以保持无ENB第三单体乙丙橡胶生胶Keltan 3050的优越耐热性特点又可兼具有含ENB第三单体的乙丙橡胶Keltan 2470高强度、工艺佳的特性,混合后材料的硫化速度也介于两者单独使用之间,可以保持较适宜的硫化速度,使得橡胶材料在150℃条件下老化1008h后仍具有优异的耐热性能和较低的压变性能;
此外,防老剂RD∶防老剂445∶防老剂ZMTI为1∶3∶2,克服了使用单一或两种防老剂时不能抵抗长期耐热氧老化的缺点;本发明使用的特定比例组合的防老剂,能充分发挥各个防老剂的防护热氧老化效果的同时也使得各个防老剂之间发生协同的防护老化效果,防护效果优越,为本发明的乙丙橡胶材料提供了显著的抵抗150℃高温老化1008h热氧老化的防护效果,老化后的乙丙橡胶材料的机械性能变化率较小,保持率较好;使用比例组合的炭黑与乙丙橡胶生胶及其他组份间形成最佳配比,使乙丙橡胶材料既保证了技术指标要求的材料特定硬度、伸长率和强度满足指标的要求,又保证了材料具有较低的压缩永久变形性能和较好的耐热老化耐冷却液性能;使用特定类型及比例组合的硫化体系:交联助剂Ricon153D配合硫化剂Perkadox 14-40B-GR与其他硫化体系相比,可以使乙丙橡胶材料硫化过程发生的交联反应更充分,减少了过氧化物硫化残留物及小分子化合物的生成,更有利于散热器密封圈用乙丙橡胶材料的耐热性能、耐冷却液性能的提高,并可获得较低的压缩永久变形性能。
值得说明的是,本发明中特定比例的乙丙橡胶生胶的混合使用达到的耐热性和机械强度及适宜的硫化速度之间的协同及平衡效应、特定比例防老体系的组份之间产生的协同防护热氧老化的协同效应、特定组份的硫化交联助剂和硫化剂之间发生的充分化学交联反应以及本发明所使用的各原材料的特定类型及特定比例组合份数产生的化学反应以及各组分之间通过化学反应形成的范德华力所产生的协同促进效应。

Claims (9)

1.一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,包括如下重量份的组分:乙丙橡胶生胶100份、氧化锌5份、硬脂酸0.5~1.5份、防老剂3~6份、快压出炭黑N550 20~30份、半补强炭黑N774 10~20份、交联助剂Ricon 153D 3.5~7份、硫化剂Perkadox 14-40B-GR 5~8.5份。
2.根据权利要求1所述的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,所述的乙丙橡胶生胶由门尼粘度ML(1+4)100℃∶51、乙烯摩尔质量百分含量49%、无ENB第三单体且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan 3050∶43份和门尼粘度ML(1+4)125℃:24、乙烯摩尔质量百分含量69%、ENB第三单体摩尔质量百分含量4.2%且分子量分布窄的乙丙橡胶Keltan2470∶57份组成。
3.根据权利要求2所述的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,所述的防老剂为防老剂RD、防老剂445和防老剂ZMTI的混合物,其按照重量比例关系:防老剂RD∶防老剂445∶防老剂ZMTI为1∶3∶2。
4.根据权利要求3所述的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,所述的氧化锌为含量≥99.9%,灼烧减量≤0.1%,水溶物≤0.05%,105℃挥发物≤0.4%,45um筛余物≤0.1mg/Kg的活性氧化锌。
5.根据权利要求4所述的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,所述的快压出炭黑N550为吸磺值为43g/kg,DBP吸收值121*10-5m3/kg,CABT表面积40*103m2/kg,加热减量≤1.5%,灰分≤0.7%,45um筛余物≤800ppm,100um筛余物≤20ppm的炭黑。
6.根据权利要求5所述的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,所述的半补强炭黑N774为吸磺值为12g/kg,DBP吸收值45*10-5m3/kg,氮吸附比表面积17*103m2/kg,加热减量≤0.6%,810℃灰分≤0.4%,pH值等于8.2,45um筛余物≤400ppm,150um筛余物≤30ppm的炭黑。
7.根据权利要求6所述的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,所述的快压出炭黑N550和半补强炭黑N774的总用量为40份。
8.根据权利要求7所述的汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料,其特征在于,所述的交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR的总用量为12份。
9.一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S101、母炼胶混炼:按照权利要求1至8任一项所述的配方备料,将除交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中密炼,得到母炼胶;
步骤S102、母炼胶加硫:当步骤S101得到的母炼胶温度达到100℃~105℃时将交联助剂Ricon 153D和硫化剂Perkadox 14-40B-GR一起送入到密炼机中进行二段混炼,温度达到120℃时排胶,得到混炼胶;
步骤S103、将已加硫混炼胶成型后填入模具,在硫化机上180℃~185℃×6min得到一段硫化产品,再经过185℃×90min二段硫化,最终得到橡胶密封件成品。
CN201710492764.0A 2017-06-23 2017-06-23 一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法 Pending CN107090133A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710492764.0A CN107090133A (zh) 2017-06-23 2017-06-23 一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710492764.0A CN107090133A (zh) 2017-06-23 2017-06-23 一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107090133A true CN107090133A (zh) 2017-08-25

Family

ID=59640870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710492764.0A Pending CN107090133A (zh) 2017-06-23 2017-06-23 一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107090133A (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108164837A (zh) * 2017-12-14 2018-06-15 宁海建新胶管有限公司 一种耐高温老化的散热器水管内层材料及其制备方法
CN108178879A (zh) * 2017-12-14 2018-06-19 宁海建新胶管有限公司 一种耐高温老化的散热器水管外层材料及其制备方法
CN108424557A (zh) * 2018-04-28 2018-08-21 南京金三力高分子科技有限公司 一种耐柴油的低压变丁腈橡胶材料及其制备方法
CN108610562A (zh) * 2018-04-28 2018-10-02 南京金三力高分子科技有限公司 一种低压变耐高温乙丙橡胶材料及其制备方法
CN110724347A (zh) * 2019-10-08 2020-01-24 浙江天铁实业股份有限公司 汽车发动机冷却系统耐高温腐蚀密封件材料及其制作方法
CN111607163A (zh) * 2019-02-26 2020-09-01 江苏骆氏减震件有限公司 乙丙橡胶及其原料组合物、吊耳及其制备方法、应用
CN112063059A (zh) * 2020-09-10 2020-12-11 上海荣南科技有限公司 一种epdm90°密实胶材料及其加工工艺
CN112266538A (zh) * 2020-09-29 2021-01-26 常州朗博密封科技股份有限公司 汽车用耐高温、耐疲劳乙丙橡胶密封材料及其制备方法和应用
CN112852063A (zh) * 2021-02-01 2021-05-28 大冢材料科技(上海)有限公司 用于提高与乙烯丙烯酸酯橡胶粘结力的乙丙橡胶组合物、制备方法及应用
CN113861571A (zh) * 2021-10-14 2021-12-31 安徽库伯密封技术有限公司 一种耐高压氢渗的橡胶材料及其制备方法
CN115772287A (zh) * 2022-11-16 2023-03-10 宁国市赛科思橡胶有限公司 一种低压变耐高温热油丁腈橡胶混炼胶及其制备方法
CN115960402A (zh) * 2022-12-27 2023-04-14 宁国市赛科思橡胶有限公司 一种耐长时间高温的氢化丁腈混炼胶及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102408634A (zh) * 2011-08-24 2012-04-11 天津鹏翎胶管股份有限公司 用于散热器胶管的过氧化物硫化三元乙丙橡胶组合物
CN103044786A (zh) * 2012-12-29 2013-04-17 山东美晨科技股份有限公司 一种耐高温、低压变乙丙橡胶
CN105400083A (zh) * 2015-11-13 2016-03-16 江苏宝利来斯橡胶有限公司 一种改善耐热老化性的三元乙丙胶的硫化胶及其制备方法
CN105602125A (zh) * 2016-02-03 2016-05-25 安徽中鼎密封件股份有限公司 一种高耐磨无异味橡胶材料及其制备方法、应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102408634A (zh) * 2011-08-24 2012-04-11 天津鹏翎胶管股份有限公司 用于散热器胶管的过氧化物硫化三元乙丙橡胶组合物
CN103044786A (zh) * 2012-12-29 2013-04-17 山东美晨科技股份有限公司 一种耐高温、低压变乙丙橡胶
CN105400083A (zh) * 2015-11-13 2016-03-16 江苏宝利来斯橡胶有限公司 一种改善耐热老化性的三元乙丙胶的硫化胶及其制备方法
CN105602125A (zh) * 2016-02-03 2016-05-25 安徽中鼎密封件股份有限公司 一种高耐磨无异味橡胶材料及其制备方法、应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐正伟: "充油对过氧化物交联效率影响的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108178879A (zh) * 2017-12-14 2018-06-19 宁海建新胶管有限公司 一种耐高温老化的散热器水管外层材料及其制备方法
CN108164837A (zh) * 2017-12-14 2018-06-15 宁海建新胶管有限公司 一种耐高温老化的散热器水管内层材料及其制备方法
CN108424557A (zh) * 2018-04-28 2018-08-21 南京金三力高分子科技有限公司 一种耐柴油的低压变丁腈橡胶材料及其制备方法
CN108610562A (zh) * 2018-04-28 2018-10-02 南京金三力高分子科技有限公司 一种低压变耐高温乙丙橡胶材料及其制备方法
CN108610562B (zh) * 2018-04-28 2021-08-13 南京金三力高分子科技有限公司 一种低压变耐高温乙丙橡胶材料及其制备方法
CN111607163A (zh) * 2019-02-26 2020-09-01 江苏骆氏减震件有限公司 乙丙橡胶及其原料组合物、吊耳及其制备方法、应用
CN110724347A (zh) * 2019-10-08 2020-01-24 浙江天铁实业股份有限公司 汽车发动机冷却系统耐高温腐蚀密封件材料及其制作方法
CN112063059A (zh) * 2020-09-10 2020-12-11 上海荣南科技有限公司 一种epdm90°密实胶材料及其加工工艺
CN112266538B (zh) * 2020-09-29 2023-05-16 常州朗博密封科技股份有限公司 汽车用耐高温、耐疲劳乙丙橡胶密封材料及其制备方法和应用
CN112266538A (zh) * 2020-09-29 2021-01-26 常州朗博密封科技股份有限公司 汽车用耐高温、耐疲劳乙丙橡胶密封材料及其制备方法和应用
CN112852063A (zh) * 2021-02-01 2021-05-28 大冢材料科技(上海)有限公司 用于提高与乙烯丙烯酸酯橡胶粘结力的乙丙橡胶组合物、制备方法及应用
CN113861571A (zh) * 2021-10-14 2021-12-31 安徽库伯密封技术有限公司 一种耐高压氢渗的橡胶材料及其制备方法
CN115772287A (zh) * 2022-11-16 2023-03-10 宁国市赛科思橡胶有限公司 一种低压变耐高温热油丁腈橡胶混炼胶及其制备方法
CN115772287B (zh) * 2022-11-16 2024-07-30 宁国市赛科思橡胶有限公司 一种低压变耐高温热油丁腈橡胶混炼胶及其制备方法
CN115960402A (zh) * 2022-12-27 2023-04-14 宁国市赛科思橡胶有限公司 一种耐长时间高温的氢化丁腈混炼胶及其制备方法
CN115960402B (zh) * 2022-12-27 2024-07-30 宁国市赛科思橡胶有限公司 一种耐长时间高温的氢化丁腈混炼胶及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107090133A (zh) 一种汽车散热系统密封件用乙丙橡胶材料及其生产方法
CN102304255B (zh) 汽车冷却系统密封件用三元乙丙橡胶材料及其制备方法
CN108359152A (zh) 一种冷却系统用耐高温氢化丁腈橡胶材料及其制备方法
CN107722390A (zh) 一种低成本轮胎胎面胶的配方及制备方法
EP2334722B2 (en) Hnbr compositions with very high filler levels having excellent processability and resistance to aggressive fluids
CN106188897A (zh) 耐高温乙丙橡胶密封垫片及其制备方法和应用
CN111849069A (zh) 一种复合橡胶热塑性弹性体及其制备方法
US20050101737A1 (en) Polymer blends comprising nitrile rubber
CN108117680A (zh) 一种橡胶组合物及其制备方法
CA2421824A1 (en) Mixture of olefin polymers and nitrile rubbers
CN1984953B (zh) 乙烯-丙烯酸烷基酯共聚橡胶组合物
JP2009155501A (ja) インナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物
CN107337859A (zh) 潜油泵电力用电缆耐油乙丙橡胶护套材料及其制备方法
JP5648450B2 (ja) 重荷重用タイヤキャップトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
CN106543490A (zh) 一种提高粘合强度稳定性的胶料及其制备方法
JP4615989B2 (ja) ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2019143059A (ja) 水素化ニトリルゴム用架橋剤マスターバッチ、水素化ニトリルゴム組成物および水素化ニトリルゴム架橋成形品
JP2009007422A (ja) ゴム組成物およびタイヤ
US9466844B2 (en) Blended rubber gasket for fuel cells
CN113321890A (zh) 一种页岩油油矿钻井缸套密封圈及其制备方法
JP2005075891A (ja) ブラダー配合
JP5248259B2 (ja) ゴム組成物及びその製造方法、並びにカーボンブラックマスターバッチ
JP2012031387A (ja) インナーライナー用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2005054049A (ja) ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ加硫用ブラダー
US20030158299A1 (en) Unique compositions having utility in rubber applications

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170825

RJ01 Rejection of invention patent application after publication