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一种抗老化耐油汽车用epdm异型密实密封胶条的制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，包括如下步骤：将三元乙丙橡胶、硅烷改性聚氨酯、电气石、松香、纳米二氧化钛、聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度140‑160℃混合搅拌，依次加入发泡助剂、交联促进剂、聚乙烯醇、抗黄变剂、填料，在温度132‑138℃混合搅拌，得到预混料；将预混料送入三辊机中研磨，滤网过滤，抽真空脱泡，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。本发明抗老化，耐油性能好，密封性能好，可针对汽车不同部件选用更合适的密封胶材料。

Description

一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺
技术领域
本发明涉及汽车用EPDM异型密实密封胶条技术领域，尤其涉及一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺。
背景技术
随着科技的不断进步，汽车行业逐渐向安全舒适、外形美观、节能环保、轻量化的方向发展。作为汽车制造中的必备材料之一，高性能密封胶的开发和应用显得异常重要。
密封胶是一种用来填充空洞、接缝的材料，在汽车制造领域，主要用于挡风玻璃、车灯、门窗、车载天窗、汽车内饰等部件的粘接和密封，起到防水、防尘、隔音等作用。
EPDM密封胶是目前应用较广泛的密封材料之一，其具有优异的机械性能，主要用于汽车挡风玻璃的装配。但是EPDM密封胶耐油、耐老化性能较差，老化后的密封胶容易出现漏水等现象，不能保证汽车运行的安全性。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，本发明抗老化，耐油性能好，密封性能好，可针对汽车不同部件选用更合适的密封胶材料。
本发明提出的一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，包括如下步骤：
S1、将三元乙丙橡胶、硅烷改性聚氨酯、电气石、松香、纳米二氧化钛、聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度140-160℃混合搅拌，依次加入发泡助剂、交联促进剂、聚乙烯醇、抗黄变剂、填料，在温度132-138℃混合搅拌，得到预混料；
S2、将预混料送入三辊机中研磨，滤网过滤，抽真空脱泡，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。
优选地，发泡助剂为硬脂酸。
优选地，交联促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸锌。
优选地，填料为碳酸钙、陶土、电气石、硫酸钡中至少一种。
优选地，抗黄变剂为ZK-A004。
优选地，硅烷改性聚氨酯的制备过程中，将异氰酸酯、大分子二醇、亲水扩链剂送入反应器中，氮气保护下在温度90-100℃聚合，降温至30-40℃，加入三乙胺中和，加入γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、二乙烯三胺送入反应器中，在温度120-140℃搅拌，降温是室温，得到硅烷改性聚氨酯。
优选地，亲水扩链剂为水溶性聚氧化乙烯二醇。
优选地，异氰酸酯、大分子二醇、亲水扩链剂的重量比为10-18：10-12：1-5。
本发明的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的机械性能高，且通过对三元乙丙橡胶、硅烷改性聚氨酯、电气石、松香、纳米二氧化钛、聚乙烯醇的种类和用量的调整，密封性能好，可针对汽车不同部件选用更合适的密封胶材料。
而硅烷改性聚氨酯的加入，耐油性能优异，可进一步提高汽车运行的安全、舒适性，其中异氰酸酯、大分子二醇在亲水扩链剂的作用下经过聚合，配合γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、二乙烯三胺作用，可对形成的聚氨酯进行后扩链交联，一方面由于聚氨酯分子链自由运动受阻，相邻交联点间的平均链长变小，油分子难于渗透，耐油性能提高，另一方面由于γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的接枝，导致密封条具有很好的柔顺性，密封性能优异，避免水汽等物质的入侵，可有效增强制品的耐老化性能。
本发明抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条由于制备工艺简单，生产工艺可靠，可操作性强，耐油、耐老化性能优异、体系环保，可满足汽车用密封胶的要求，生产自动化程度高，所以有着很大的实用和推广价值。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按重量份将100份三元乙丙橡胶、80份硅烷改性聚氨酯、10份电气石、4份松香、1份纳米二氧化钛、2份聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度140℃混合搅拌16min，依次加入0.1份硬脂酸、1.8份二乙基二硫代氨基甲酸锌、1份聚乙烯醇、4份ZK-A004抗黄变剂、20份填料，在温度138℃混合搅拌5min，得到预混料；填料包括碳酸钙、陶土、电气石、硫酸钡。
S2、将预混料送入三辊机中研磨6遍，滤网过滤，抽真空脱泡1h，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。
硅烷改性聚氨酯的制备过程中，按重量份将18份异氰酸酯、10份大分子二醇、5份亲水扩链剂送入反应器中，氮气保护下在温度90℃聚合2h，降温至30℃，加入三乙胺中和，加入14份γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、2份二乙烯三胺送入反应器中，在温度140℃搅拌10min，降温是室温，得到硅烷改性聚氨酯。
实施例2
一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按重量份将120份三元乙丙橡胶、50份硅烷改性聚氨酯、20份电气石、1份松香、2份纳米二氧化钛、1份聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度160℃混合搅拌10min，依次加入0.2份硬脂酸、1份二乙基二硫代氨基甲酸锌、4份聚乙烯醇、1份ZK-A004抗黄变剂、40份填料，在温度132℃混合搅拌10min，得到预混料；填料包括碳酸钙、陶土、电气石。
S2、将预混料送入三辊机中研磨4遍，滤网过滤，抽真空脱泡2h，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。
硅烷改性聚氨酯的制备过程中，按重量份将10份异氰酸酯、12份大分子二醇、1份亲水扩链剂送入反应器中，氮气保护下在温度100℃聚合1h，降温至40℃，加入三乙胺中和，加入10份γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、5份二乙烯三胺送入反应器中，在温度120℃搅拌20min，降温是室温，得到硅烷改性聚氨酯。
实施例3
一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按重量份将108份三元乙丙橡胶、58份硅烷改性聚氨酯、12份电气石、1.4份松香、1.2份纳米二氧化钛、1.2份聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度145℃混合搅拌12min，依次加入0.12份硬脂酸、1.4份二乙基二硫代氨基甲酸锌、2份聚乙烯醇、2份ZK-A004抗黄变剂、28份填料，在温度134℃混合搅拌6min，得到预混料；填料包括陶土、电气石。
S2、将预混料送入三辊机中研磨4遍，滤网过滤，抽真空脱泡1.2h，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。
硅烷改性聚氨酯的制备过程中，按重量份将12份异氰酸酯、11份大分子二醇、2份亲水扩链剂送入反应器中，氮气保护下在温度92℃聚合1.2h，降温至32℃，加入三乙胺中和，加入11份γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3份二乙烯三胺送入反应器中，在温度124℃搅拌12min，降温是室温，得到硅烷改性聚氨酯。
实施例4
一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按重量份将116份三元乙丙橡胶、72份硅烷改性聚氨酯、18份电气石、1.9份松香、1-2份纳米二氧化钛、1.8份聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度158℃混合搅拌15min，依次加入0.12份硬脂酸、1.6份二乙基二硫代氨基甲酸锌、3份聚乙烯醇、3份ZK-A004抗黄变剂、32份陶土，在温度136℃混合搅拌9min，得到预混料；
S2、将预混料送入三辊机中研磨5遍，滤网过滤，抽真空脱泡1.8h，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。
硅烷改性聚氨酯的制备过程中，按重量份将16份异氰酸酯、11份大分子二醇、4份亲水扩链剂送入反应器中，氮气保护下在温度98℃聚合1.5h，降温至38℃，加入三乙胺中和，加入13份γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、4份二乙烯三胺送入反应器中，在温度138℃搅拌18min，降温是室温，得到硅烷改性聚氨酯。
对比例
一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按重量份将116份三元乙丙橡胶、72份聚氨酯、18份电气石、1.9份松香、1-2份纳米二氧化钛、1.8份聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度158℃混合搅拌15min，依次加入0.12份硬脂酸、1.6份二乙基二硫代氨基甲酸锌、3份聚乙烯醇、3份ZK-A004抗黄变剂、32份陶土，在温度136℃混合搅拌9min，得到预混料；
S2、将预混料送入三辊机中研磨5遍，滤网过滤，抽真空脱泡1.8h，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。
对实施例1-4与对比例进行性能测试，测试结果如下表所示：
其中，拉伸强度按GB/T 528标准进行测试，试样类型为型试样，样条尺寸(mm)：115(长)×(6±0.4)(中间平行部分宽度)×2(厚度)，拉伸速度为200mm/min；
耐油测试按GB/T 1690标准进行测试，测试拉伸强度保持率，浸油时间120±2h试样类型为i型试样，样条尺寸(mm)：115(长)×(6±0.4)(中间平行部分宽度)×2(厚度)，拉伸速度为200mm/min；
耐磨测试按WSK M98P5-A FLTM BN 108-02标准进行测试，磨轮型号：CS-10，负载500g，试验转速100，试验时间2h；
气密性测试按GB/T 7755标准进行测试，低压侧容积12ml，试样渗透面积36cm2。
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)

1.一种抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将三元乙丙橡胶、硅烷改性聚氨酯、电气石、松香、纳米二氧化钛、聚乙烯醇送入至密炼机中，在温度140-160℃混合搅拌，依次加入发泡助剂、交联促进剂、润滑剂、抗黄变剂、填料，在温度132-138℃混合搅拌，得到预混料；
S2、将预混料送入三辊机中研磨，滤网过滤，抽真空脱泡，成型，得到抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条。
2.根据权利要求1所述的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，发泡助剂为硬脂酸。
3.根据权利要求1所述的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，交联促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸锌。
4.根据权利要求1所述的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，填料为碳酸钙、陶土、电气石、硫酸钡中至少一种。
5.根据权利要求1所述的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，抗黄变剂为ZK-A004。
6.根据权利要求1所述的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，硅烷改性聚氨酯的制备过程中，将异氰酸酯、大分子二醇、亲水扩链剂送入反应器中，氮气保护下在温度90-100℃聚合，降温至30-40℃，加入三乙胺中和，加入γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、二乙烯三胺送入反应器中，在温度120-140℃搅拌，降温是室温，得到硅烷改性聚氨酯。
7.根据权利要求6所述的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，亲水扩链剂为水溶性聚氧化乙烯二醇。
8.根据权利要求7所述的抗老化耐油汽车用EPDM异型密实密封胶条的制备工艺，其特征在于，异氰酸酯、大分子二醇、亲水扩链剂的重量比为10-18：10-12：1-5。
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