一种耐老化摩托车发动机橡胶垫片的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种耐老化摩托车发动机橡胶垫片。
【背景技术】
[0002]摩汽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，尤其在汽车发动机橡胶垫片长时间处于高温环境，尤其在夏天炎热环境中，汽车发动机橡胶垫片性能下降显著，目前汽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】
[0003]本发明提出了一种耐老化摩托车发动机橡胶垫片，硬度高，热稳定、耐老化性好，耐撕裂性能优异。
[0004]本发明提出的一种耐老化摩托车发动机橡胶垫片，其原料按重量份包括:氯丁橡胶18?24份，三元乙丙橡胶20?35份，四丙氟橡胶18?28份，改性石墨35?46份，纳米氧化锌0.5?1.2份，炭黑N330 20?35份，有机蒙脱土 5?15份，木质素5?9份，白炭黑5?12份，纳米陶土 8?12份，硫磺0.6?1.2份，过氧化二异丙苯0.6?1.2份，N, N’ -间苯撑双马来酰亚胺1.5?1.9份，2-硫醇基苯骈噻唑0.2?0.6份，N-亚甲基羧基-2-苯并噻唑次磺酰胺1?2.2份，聚醚季铵化聚硅氧烷0.5?1.4份，歧化松香0.5?
1.4份，防老剂RD (λ 5?L 4份。
[0005]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。
[0006]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8?14:40?60:15?26 ;其中硫酸溶液的质量分数为75?89wt%。
[0007]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1?5:15?25:2?4.5:0.4?0.85。
[0008]优选地，改性石墨采用如下工艺制备:按重量份将15?25份石墨粉、8?14份硝酸钠、40?60份质量分数为75?89wt%的硫酸溶液混合后，冰浴搅拌50?75min，加入15?26份高锰酸钾继续冰浴搅拌32?42min，加入40?95份去离子水升温至38?42°C搅拌25?45min，离心，洗涤，干燥，再加入65?75份去离子水、1?5份腐植酸钠搅拌14?24min，搅拌温度为32?42°C，接着加入2?4.5份对氨基苯磺酸钠、6?9.8份氢氧化钠、40?80份水混合均匀，升温至85?95°C，加入0.4?0.85份氟化镧搅拌120?140min，以0.0001?0.0003份/h的速度加入0.2?0.35份质量分数为20?45wt%的水合肼溶液继续搅拌15?35h，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨。
[0009]优选地，改性石墨、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、四丙氟橡胶的重量比为41?43:20 ?22:30 ?34:22 ?25。
[0010]优选地，改性石墨、纳米氧化锌、炭黑N330、有机蒙脱土、木质素、白炭黑、纳米陶土的重量比为41?43:0.8?1:25?30:8?10:6?8:6?10:8?10。
[0011]优选地，所述的耐老化摩托车发动机橡胶垫片，其原料按重量份包括:氯丁橡胶20?22份，三元乙丙橡胶30?34份，四丙氟橡胶22?25份，改性石墨41?43份，纳米氧化锌0.8?1份，炭黑N330 25?30份，有机蒙脱土 8?10份，木质素6?8份，白炭黑6?10份，纳米陶土 8?10份，硫磺0.8?1份，过氧化二异丙苯0.9?1.1份，N, N’ -间苯撑双马来酰亚胺1.6?1.8份，2-硫醇基苯骈噻唑0.3?0.5份，N-亚甲基羧基_2_苯并噻唑次磺酰胺1.5?1.8份，聚醚季铵化聚硅氧烷0.6?1份，歧化松香0.8?1份，防老剂RD 0.6?0.8份。
[0012]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。
[0013]本发明采用三元乙丙橡胶、四丙氟橡胶、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，氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、四丙氟橡胶可与木质素相互渗透、交联，与硫磺、过氧化二异丙苯、N, N’-间苯撑双马来酰亚胺、2-硫醇基苯骈噻唑、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、炭黑N330、有机蒙脱土、白炭黑、纳米陶土相互配合，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、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、四丙氟橡胶混合均匀性极好，相互作用后有利于增强本发明网络结构，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发生协同作用，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】
[0014]实施例1
一种耐老化摩托车发动机橡胶垫片，其原料按重量份包括:氯丁橡胶18份，三元乙丙橡胶35份，四丙氟橡胶18份，改性石墨46份，纳米氧化锌0.5份，炭黑N330 35份，有机蒙脱土 5份，木质素9份，白炭黑5份，纳米陶土 12份，硫磺0.6份，过氧化二异丙苯1.2份，N, N’ -间苯撑双马来酰亚胺1.5份，2-硫醇基苯骈噻唑0.6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1.4份，歧化松香0.5份，防老剂RD 1.4份。
[0015]实施例2
一种耐老化摩托车发动机橡胶垫片，其原料按重量份包括:氯丁橡胶24份，三元乙丙橡胶20份，四丙氟橡胶28份，改性石墨35份，纳米氧化锌1.2份，炭黑N330 20份，有机蒙脱土 15份，木质素5份，白炭黑12份，纳米陶土 8份，硫磺1.2份，过氧化二异丙苯0.6份，N, N’ -间苯撑双马来酰亚胺1.9份，2-硫醇基苯骈噻唑0.2份，N-亚甲基羧基_2_苯并噻唑次磺酰胺2.2份，聚醚季铵化聚硅氧烷0.5份，歧化松香1.4份，防老剂RD 0.5份。
[0016]实施例3
一种耐老化摩托车发动机橡胶垫片，其原料按重量份包括:氯丁橡胶20份，三元乙丙橡胶34份，四丙氟橡胶22份，改性石墨43份，纳米氧化锌0.8份，炭黑N330 30份，有机蒙脱土 8份，木质素8份，白炭黑6份，纳米陶土 10份，硫磺0.8份，过氧化二异丙苯1.1份，N, N’ -间苯撑双马来酰亚胺1.6份，2-硫醇基苯骈噻唑0.5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0.8份，防老剂RD 0.8份。
[0017]改性石墨采用如下工艺制备:按重量份将15份石墨粉、14份硝酸钠、40份质量分数为89wt%的硫酸溶液混合后，冰浴搅拌50min，加入26份高猛酸钾继续冰浴搅拌32min，加入95份去离子水升温至38°C搅拌45min，离心，洗涤，干燥，再加入65份去离子水、5份腐植酸钠搅拌14min，搅拌温度为42°C，接着加入2份对氨基苯磺酸钠、9.8份氢氧化钠