CN111423642A - 一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条及其制备方法，包括氯丁胶、炭黑、防老剂、增塑剂、加工助剂、促进剂、氧化锌、氧化镁；将氯丁胶塑炼后与防老剂、增塑剂进行加压密炼，然后将炭黑、加工助剂和氧化镁加入进行密炼，最后加入氧化锌和促进剂进行密炼，温度达到100‑150℃时，胶料排出，在开炼机上返炼3‑6分钟，然后经压片机压成合适的尺寸的胶片，停放待用；将步骤A得到的胶片放入模压成型机的雨刷胶条专用模具中，成型温度150‑180℃，成型时间3‑10分钟，制得氯丁橡胶雨刷胶条半成品；将步骤B得到的雨刷胶条半成品经过后处理、清洗、切割、等离子、喷涂等工艺，得到氯丁橡胶雨刷胶条成品。
Description
技术领域
本发明涉及一种雨刷胶条，具体涉及一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条及其制备方法。
背景技术
雨刷器是汽车上用来刮除玻璃上水渍和灰尘的配件，雨刷胶条的质量优劣将直接影响整个雨刷器的刷拭质量。雨刷胶条大多是天然橡胶和各种合成橡胶制成，在长期处于日照、雨淋、高低温交替的复杂自然环境中，尤其是我国南方夏季的持续高温环境下，胶条老化速度很快，胶条强度、柔韧性、刮刷特性损失很大，进而缩短雨刷器的使用寿命，极大的影响了刷拭质量和驾驶的安全性。目前，普通氯丁橡胶制成的雨刷胶条仍然不能在高温环境下长期使用，因此，必须改善配方，满足雨刷胶条耐高温老化的要求。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条及其制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条，包括以下质量份数的组分：
进一步的，所述氯丁胶为Baypren 110。
进一步的，所述炭黑是N550、N774和N990。
进一步的，所述防老剂是DDA(DDA即为苯乙烯化二苯胺)、DTPD(DTPD即为N,N’-二甲苯基对苯二胺盐)和微晶蜡。
进一步的，所述增塑剂是DOS(DOS即为癸二酸二辛酯)。
进一步的，所述加工助剂是SA(SA即为硬脂酸)。
进一步的，所述促进剂是TMU(TMU即为三甲基硫脲)。
耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条的制备方法，包括以下步骤：
A.将氯丁胶塑炼后与防老剂、增塑剂进行加压密炼，然后将炭黑、加工助剂和氧化镁加入密炼机料筒中进行密炼，时间为2-3分钟，然后陆续加入氧化锌和促进剂进行密炼4-5分钟后排出团状橡胶，再将团状橡胶移至开炼机进行精炼，过程中人工先进行打三角包精炼5次，再将开炼机两支辊筒间隙调至最小距离，进行薄通3次，然后将精炼好的橡胶投入出片机中，经出片机压成合适的规格尺寸的胶片，停放待用；
B.将步骤A得到的胶片放入模压成型机的模具中，成型温度150-180℃，成型时间3-10分钟，加压170KG/cm2，同时进行排气3次，成型后的胶条无外观不良；
C.将步骤B得到的雨刷胶条半成品经过表面氯化处理，氯化处理时间10-15分钟，处理温度45-55℃，再进行清洗10-15钟后，将清洗完成的胶条送至甩干机进行常温甩干40分钟，确保清洗后胶条表面无水渍、药剂残留；
D.将步骤C制得的表面处理后的胶条送入自动切割机进行切割作业，上下刀片对齐，两片刀片刃口之间保留100-180um的距离，刀片将胶条从中间进行切割，但并不切断；
E.将步骤D制得的切割后的胶条送入自动喷涂设备，将液体涂层通过供料系统及喷涂系统将涂层喷覆在胶条刃口表面，再送入到自动烘干机进行烘干，经过100-140℃烘干后，自动冷却，待冷却后将已喷涂好的胶条进行人工撕开，即得到了氯丁橡胶条成品
与现有技术相比，本发明使用氯丁胶，具有良好的热稳定性和耐老化特性，并与添加的氧化镁、防老剂起协同作用，赋予该组合物优异的耐高温老化性能，通过对比试验，本发明的氯丁胶在90℃*72h的热空气老化条件下，硬度变化小，拉伸强度变化率和断裂伸长率≤15％；能保证成品雨刷胶条在高温环境的长时间使用；另外选取适当的增塑剂和加工助剂，赋予该组合物良好的混炼和压出特性，易于加工。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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：
步骤A：将100份Baypren 110氯丁胶塑炼后与2份DDA、2份DTPD、1份微晶蜡、5份DOS进行加压密炼，然后将15份N550、15份N774、30份N990、1份SA和4份氧化镁加入密炼机料筒中进行密炼，放下加压锤进行混合，时间为2分钟，当温度达到90℃时，陆续加入5份氧化锌和2.5份TMU密炼4分钟，温度达到120℃时，排出团状橡胶，再将团状橡胶移至开炼机，在开炼机进行精炼，厚度2mm，过程中人工先进行打三角包精炼5次，再将开炼机两支辊筒间隙调至最小距离，进行薄通3次，总共耗时3分钟，然后将精炼好的橡胶投入出片机中，经出片机压成合适的规格尺寸(长度、厚度、宽度)的胶片，停放待用；
B.将步骤A得到的胶片放入模压成型机的雨刷胶条专用模具中，成型温度150℃，成型时间3分钟，加压170KG/cm2，同时进行排气3次，保证成型后的胶条表面无气泡、缺料等外观不良品，并确保制得氯丁橡胶雨刷胶条半成品符合相关质量要求；
C.将步骤B得到的雨刷胶条半成品经过表面氯化处理，氯化处理时间10分钟，处理温度45℃，再进行清洗10钟后，将清洗完成的胶条送至甩干机进行常温甩干40分钟，确保清洗后胶条表面无水渍、药剂等残留。
D.将步骤C制得的表面处理后的胶条送入自动切割机进行进切割作业，上下刀片对齐，两片刀片刃口之间保留100um的距离，胶条通过输送系统及定位治具，从刀片中间高速穿过，刀片将胶条从中间进行切割，但并不完全切断。
E.将步骤D制得的切割后的胶条送入自动喷涂设备，将液体涂层通过供料系统及喷涂系统将涂层喷覆在胶条刃口表面，再送入到自动烘干机进行烘干，经过100℃烘干后，自动冷却，待冷却后将已喷涂好的胶条进行人工撕开，即得到了氯丁橡胶条成品。
实施例2：
步骤A：将100份Baypren 110氯丁胶塑炼后与2.5份DDA、1份DTPD和1.5份微晶蜡、6份DOS进行加压密炼，然后将10份N550、5份N774、40份N990、1.5份SA和4份氧化镁加入密炼机料筒中进行密炼，放下加压锤进行混合，时间为3分钟，当温度达到90℃时，陆续加入5份氧化锌和2份TMU密炼5分钟，温度达到140℃时，排出团状橡胶，再将团状橡胶移至开炼机，在开炼机进行精炼，厚度5mm，过程中人工先进行打三角包精炼5次，再将开炼机两支辊筒间隙调至最小距离，进行薄通3次，总共耗时6分钟，然后将精炼好的橡胶投入出片机中，经出片机压成合适的规格尺寸(长度、厚度、宽度)的胶片，停放待用；
B.将步骤A得到的胶片放入模压成型机的雨刷胶条专用模具中，成型温度180℃，成型时间10分钟，加压170KG/cm2，同时进行排气3次，保证成型后的胶条表面无气泡、缺料等外观不良品，并确保制得氯丁橡胶雨刷胶条半成品符合相关质量要求；
C.将步骤B得到的雨刷胶条半成品经过表面氯化处理，氯化处理时间15分钟，处理温度55℃，再进行清洗15钟后，将清洗完成的胶条送至甩干机进行常温甩干40分钟，确保清洗后胶条表面无水渍、药剂等残留。
D.将步骤C制得的表面处理后的胶条送入自动切割机进行进切割作业，上下刀片对齐，两片刀片刃口之间保留180um的距离，胶条通过输送系统及定位治具，从刀片中间高速穿过，刀片将胶条从中间进行切割，但并不完全切断。
E.将步骤D制得的切割后的胶条送入自动喷涂设备，将液体涂层通过供料系统及喷涂系统将涂层喷覆在胶条刃口表面，再送入到自动烘干机进行烘干，经过140℃烘干后，自动冷却，待冷却后将已喷涂好的胶条进行人工撕开，即得到了氯丁橡胶条成品。
实施例3：
步骤A：将100份Baypren 110氯丁胶塑炼后与0.25份DDA、0.1份DTPD和0.15份微晶蜡、5份DOS进行加压密炼，然后将5份N550、2份N774、18份N990、0.5份SA和2份氧化镁加入密炼机料筒中进行密炼，放下加压锤进行混合，时间为2分半钟，当温度达到90℃时，陆续加入2份氧化锌和2份TMU密炼4分半钟，温度达到100℃时，排出团状橡胶，再将团状橡胶移至开炼机，在开炼机进行精炼，厚度3mm，过程中人工先进行打三角包精炼5次，再将开炼机两支辊筒间隙调至最小距离，进行薄通3次，总共耗时4分钟，然后将精炼好的橡胶投入出片机中，经出片机压成合适的规格尺寸(长度、厚度、宽度)的胶片，停放待用；
B.将步骤A得到的胶片放入模压成型机的雨刷胶条专用模具中，成型温度160℃，成型时间4分钟，加压170KG/cm2，同时进行排气3次，保证成型后的胶条表面无气泡、缺料等外观不良品，并确保制得氯丁橡胶雨刷胶条半成品符合相关质量要求；
C.将步骤B得到的雨刷胶条半成品经过表面氯化处理，氯化处理时间12分钟，处理温度48℃，再进行清洗11钟后，将清洗完成的胶条送至甩干机进行常温甩干40分钟，确保清洗后胶条表面无水渍、药剂等残留。
D.将步骤C制得的表面处理后的胶条送入自动切割机进行进切割作业，上下刀片对齐，两片刀片刃口之间保留120um的距离，胶条通过输送系统及定位治具，从刀片中间高速穿过，刀片将胶条从中间进行切割，但并不完全切断。
E.将步骤D制得的切割后的胶条送入自动喷涂设备，将液体涂层通过供料系统及喷涂系统将涂层喷覆在胶条刃口表面，再送入到自动烘干机进行烘干，经过120℃烘干后，自动冷却，待冷却后将已喷涂好的胶条进行人工撕开，即得到了氯丁橡胶条成品。
实施例4：
步骤A：将100份Baypren 110氯丁胶塑炼后与5份DDA、2份DTPD和3份微晶蜡、25份DOS进行加压密炼，然后将20份N550、10份N774、70份N990、3份SA和10份氧化镁加入密炼机料筒中进行密炼，放下加压锤进行混合，时间2分钟，当温度达到90℃时，陆续加入10份氧化锌和10份TMU密炼5分钟，温度达到150℃时，排出团状橡胶，再将团状橡胶移至开炼机，在开炼机进行精炼，厚度4mm，过程中人工先进行打三角包精炼5次，再将开炼机两支辊筒间隙调至最小距离，进行薄通3次，总共耗时5分钟，然后将精炼好的橡胶投入出片机中，经出片机压成合适的规格尺寸(长度、厚度、宽度)的胶片，停放待用；
B.将步骤A得到的胶片放入模压成型机的雨刷胶条专用模具中，成型温度170℃，成型时间7分钟，加压170KG/cm2，同时进行排气3次，保证成型后的胶条表面无气泡、缺料等外观不良品，并确保制得氯丁橡胶雨刷胶条半成品符合相关质量要求；
C.将步骤B得到的雨刷胶条半成品经过表面氯化处理，氯化处理时间14分钟，处理温度53℃，再进行清洗13分钟后，将清洗完成的胶条送至甩干机进行常温甩干40分钟，确保清洗后胶条表面无水渍、药剂等残留。
D.将步骤C制得的表面处理后的胶条送入自动切割机进行进切割作业，上下刀片对齐，两片刀片刃口之间保留170um的距离，胶条通过输送系统及定位治具，从刀片中间高速穿过，刀片将胶条从中间进行切割，但并不完全切断。
E.将步骤D制得的切割后的胶条送入自动喷涂设备，将液体涂层通过供料系统及喷涂系统将涂层喷覆在胶条刃口表面，再送入到自动烘干机进行烘干，经过130℃烘干后，自动冷却，待冷却后将已喷涂好的胶条进行人工撕开，即得到了氯丁橡胶条成品。
按实施例1制备橡胶试片测试性能如下：
按实施例2制备橡胶试片测试性能如下：
由上述两个表格可以看出，本发明提供的技术方案制备的雨刷胶条耐高温高湿老化、低拉伸和压缩永久变形、使用寿命长等优点的雨刷胶条，该制品可以广泛使用在各种高温地区的雨刮器中，且工艺步骤简洁，易于实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条，其特征在于，包括以下质量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条，其特征在于：所述炭黑是N550、N774和N990。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条，其特征在于：所述防老剂是DDA、DTPD和微晶蜡。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条，其特征在于：所述增塑剂是DOS。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条，其特征在于：所述加工助剂是SA。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条，其特征在于：所述促进剂是TMU。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温老化的氯丁橡胶雨刷胶条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A.将氯丁胶塑炼后与防老剂、增塑剂进行加压密炼，然后将炭黑、加工助剂和氧化镁加入密炼机料筒中进行密炼，时间为2-3分钟，然后陆续加入氧化锌和促进剂进行密炼4-5分钟后排出团状橡胶，再将团状橡胶移至开炼机进行精炼，过程中人工先进行打三角包精炼5次，再将开炼机两支辊筒间隙调至最小距离，进行薄通3次，然后将精炼好的橡胶投入出片机中，经出片机压成合适的规格尺寸的胶片，停放待用；
B.将步骤A得到的胶片放入模压成型机的模具中，成型温度150-180℃，成型时间3-10分钟，加压170KG/cm2，同时进行排气3次，成型后的胶条无外观不良；
C.将步骤B得到的雨刷胶条半成品经过表面氯化处理，氯化处理时间10-15分钟，处理温度45-55℃，再进行清洗10-15钟后，将清洗完成的胶条送至甩干机进行常温甩干40分钟，确保清洗后胶条表面无水渍、药剂残留；
D.将步骤C制得的表面处理后的胶条送入自动切割机进行切割作业，上下刀片对齐，两片刀片刃口之间保留100-180um的距离，刀片将胶条从中间进行切割，但并不切断；
E.将步骤D制得的切割后的胶条送入自动喷涂设备，将液体涂层通过供料系统及喷涂系统将涂层喷覆在胶条刃口表面，再送入到自动烘干机进行烘干，经过100-140℃烘干后，自动冷却，待冷却后将已喷涂好的胶条进行人工撕开，即得到了氯丁橡胶条成品。
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