一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：三元乙丙橡胶28?46、硼硅橡胶22?38、丁吡橡胶16?32、松焦油7?13、聚三甲基二氢喹啉4?7、氟化石墨粉8?14、双叔丁基过氧异丙基苯2?4、二硅化钼10?15、二甲基丙烯酸锌2?3、二邻甲苯胍1?2、红柱石粉12?16、萜烯酚醛树脂5?8、乙酰柠檬酸三丁酯6?9、磷酸硼5?10、N,N’?二苯基对苯二胺2?3、改性剂11?13。本发明制得的密封垫具有优异的耐高温性和耐磨性，可以用于汽车行业高温高摩擦下的密封材料，经久耐用，安全可靠。
【专利说明】
一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种橡胶密封垫，具体涉及一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶 垫及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 三元乙丙橡胶(EPDM)是以乙烯和丙烯为主要原料，并用少量的非共辄二烯烃在 Zeigler-Netta催化剂作用下聚合而成的一种具有低不饱和度的通用合成橡胶。因具有高 度的化学稳定性，良好的耐臭氧、耐天候老化、耐氧化、抗侵蚀性能以及优异的电绝缘性能， 可广泛用于汽车密封垫等领域。随着科学技术和工业的快速发展，对三元乙丙橡胶密封材 料的性能要求越来越高，现有市场上的三元乙丙橡胶密封垫存在着耐油性差的缺点，导致 其使用寿命短，无法满足市场的需求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶 密封胶垫及其制备方法。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] -种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫，由以下重量份的原料制成:三元乙 丙橡胶28-46、硼硅橡胶22-38、丁吡橡胶16-32、松焦油7-13、聚三甲基二氢喹啉4-7、氟化石 墨粉8-14、双叔丁基过氧异丙基苯2-4、二硅化钼10-15、二甲基丙烯酸锌2-3、二邻甲苯胍1- 2、红柱石粉12-16、萜烯酚醛树脂5-8、乙酰柠檬酸三丁酯6-9、磷酸硼5-10、N，N'_二苯基对 苯二胺2-3、改性剂11-13;
[0006] 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量份的原料:高炉水淬渣15-20、碳化钛 12-18、铝镁尖晶石10-15、硼化硅9-14、椰油酰基甲基牛磺酸钠2-3、十二烷基磷酸酯甜菜碱 1.5-2.5、葡糖氨基葡聚糖1-2、牛脂胺聚氧乙烯醚4-7、霍霍巴酸聚氧丙烯酯3-6、山梨醇聚 氧乙烯醚四油酸酯2-5; (2)取高炉水淬渣、铝镁尖晶石、碳化钛、硼化硅混合，粉碎，过100- 150目筛，然后加水搅拌制成40-50 %的悬浮液，再加入椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷基磷 酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚糖，水浴加热至55-70°C，2000-3000r/min高速搅拌8-12min，过 滤，烘干后加入牛脂胺聚氧乙烯醚、霍霍巴酸聚氧丙烯酯、山梨醇聚氧乙烯醚四油酸酯， 1500-2500r/min高速搅拌4-8min，烘干，粉碎，过100-150目筛即可。
[0007] -种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫的制备方法，包括以下步骤：
[0008] (1)将硼硅橡胶、丁吡橡胶、聚三甲基二氢喹啉、萜烯酚醛树脂加入混炼机内，调整 辊温至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼3-6min后加入二硅化钼、磷酸硼、二邻甲苯胍、乙酰柠檬 酸三丁酯，调整辊温至40-50°C，辊距至3-4mm，混炼4-8min，出料，停放12-24h;
[0009] (2)将三元乙丙橡胶、二甲基丙烯酸锌、氟化石墨粉、红柱石粉加入混炼机内，调整 车昆温至40-50°C，辑距至2-3mm，混炼5-7min后加入双叔丁基过氧异丙基苯、松焦油以及步骤 (1)得到的胶料，调整辊温至50-60°C，辊距至l_2mm，混炼4-6min后加入余下原料，调整辊温 至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼3-5min，出料，停放12-24h;
[0010] ( 3)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力为1 . 5- 2 · 5MPa，硫化温度 180-220 °C，硫化时间 15-25min;
[0011] (4)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
[0012] 上述改性剂采用高炉水淬渣、碳化钛、铝镁尖晶石、硼化硅四种无机原料复合使 用，可以提高密封垫的抗侵蚀性、耐磨损性、热震稳定性、耐高温性、和抗冲击性，同时采用 椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷基磷酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚糖、牛脂胺聚氧乙烯醚、霍 霍巴酸聚氧丙烯酯、山梨醇聚氧乙烯醚四油酸酯对上述无机原料进行两次改性处理，可以 显著改善其界面性能，提高其与高聚物基体的相容性，从而提高其增强性能。
[0013] 本发明的有益效果：
[0014] 本发明采用硼硅橡胶、丁吡橡胶两种橡胶对三元乙丙橡胶进行共混改性，可以提 高三元乙丙橡胶密封垫的耐高温性，同时添加的氟化石墨粉、二硅化钼和红柱石粉，可以改 善三元乙丙橡胶密封垫的热稳定性和耐磨性。本发明制得的密封垫具有优异的耐高温性和 耐磨性，可以用于汽车行业高温高摩擦下的密封材料，经久耐用，安全可靠。
【具体实施方式】
[0015] 一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫，由以下重量(kg)的原料制成：三元 乙丙橡胶38、硼硅橡胶32、丁吡橡胶26、松焦油11、聚三甲基二氢喹啉6、氟化石墨粉12、双叔 丁基过氧异丙基苯3、二硅化钼12、二甲基丙烯酸锌2.5、二邻甲苯胍1.5、红柱石粉14、萜烯 酚醛树脂6、乙酰柠檬酸三丁酯7、磷酸硼8、N，N ' -二苯基对苯二胺2.5、改性剂12;
[0016] 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量(kg)的原料:高炉水淬渣18、碳化钛 16、铝镁尖晶石12、硼化硅11、椰油酰基甲基牛磺酸钠2.5、十二烷基磷酸酯甜菜碱2、葡糖氨 基葡聚糖1.5、牛脂胺聚氧乙烯醚6、霍霍巴酸聚氧丙烯酯4.5、山梨醇聚氧乙烯醚四油酸酯 3; (2)取高炉水淬渣、铝镁尖晶石、碳化钛、硼化硅混合，粉碎，过100目筛，然后加水搅拌制 成50%的悬浮液，再加入椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷基磷酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚 糖，水浴加热至65°C，2500r/min高速搅拌lOmin，过滤，烘干后加入牛脂胺聚氧乙烯醚、霍霍 巴酸聚氧丙稀酯、山梨醇聚氧乙稀醚四油酸酯，1500r/min高速搅拌8min，烘干，粉碎，过100 目筛即可。
[0017] 一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫的制备方法，包括以下步骤：
[0018] (1)将硼硅橡胶、丁吡橡胶、聚三甲基二氢喹啉、萜烯酚醛树脂加入混炼机内，调整 辊温至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼3-6min后加入二硅化钼、磷酸硼、二邻甲苯胍、乙酰柠檬 酸三丁酯，调整辊温至40-50°C，辊距至3-4mm，混炼4-8min，出料，停放12-24h;
[0019] (2)将三元乙丙橡胶、二甲基丙烯酸锌、氟化石墨粉、红柱石粉加入混炼机内，调整 车昆温至40-50°C，辑距至2-3mm，混炼5-7min后加入双叔丁基过氧异丙基苯、松焦油以及步骤 (1)得到的胶料，调整辊温至50-60°C，辊距至l_2mm，混炼4-6min后加入余下原料，调整辊温 至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼3-5min，出料，停放12-24h;
[0020] ( 3)将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力为1 . 5- 2 · 5MPa，硫化温度 180-220 °C，硫化时间 15-25min;
[0021] (4)将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
[0022] 上述实施例制得的密封垫的主要性能检测结果如下表所示。
[0023]
【主权项】
1. 一种车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫，其特征在于，由以下重量份的原料制 成:三元乙丙橡胶28-46、硼硅橡胶22-38、丁吡橡胶16-32、松焦油7-13、聚三甲基二氢 喹啉4-7、氟化石墨粉8-14、双叔丁基过氧异丙基苯2-4、二硅化钼10-15、二甲基丙烯酸 锌2-3、二邻甲苯胍1-2、红柱石粉12-16、萜烯酚醛树脂5-8、乙酰柠檬酸三丁酯6-9、磷酸 硼5-10、Ν，Ν'-二苯基对苯二胺2-3、改性剂11-13; 所述改性剂的制备方法如下：（1)取以下重量份的原料:高炉水淬渣15-20、碳化钛12- 18、铝镁尖晶石10-15、硼化硅9-14、椰油酰基甲基牛磺酸钠2-3、十二烷基磷酸酯甜菜碱 1.5-2.5、葡糖氨基葡聚糖1-2、牛脂胺聚氧乙烯醚4-7、霍霍巴酸聚氧丙烯酯3-6、山梨醇 聚氧乙烯醚四油酸酯2-5; (2)取高炉水淬渣、铝镁尖晶石、碳化钛、硼化硅混合，粉碎，过 100-150目筛，然后加水搅拌制成40-50%的悬浮液，再加入椰油酰基甲基牛磺酸钠、十二烷 基磷酸酯甜菜碱、葡糖氨基葡聚糖，水浴加热至55-70°C，2000-3000r/min高速搅拌8-12min，过滤，烘干后加入牛脂胺聚氧乙烯醚、霍霍巴酸聚氧丙烯酯、山梨醇聚氧乙烯醚四油 酸酯，1500-2500r/min高速搅拌4-8min，烘干，粉碎，过100-150目筛即可。2. 根据权利要求1所述的车用耐高温耐磨三元乙丙橡胶密封胶垫的制备方法，其特征 在于，包括以下步骤： 将硼硅橡胶、丁吡橡胶、聚三甲基二氢喹啉、萜烯酚醛树脂加入混炼机内，调整辊温至 45-55°C，辊距至2-3mm，混炼3-6min后加入二硅化钼、磷酸硼、二邻甲苯胍、乙酰柠檬酸三丁 酯，调整辑温至40_50°C，辑距至3-4mm，混炼4-8min，出料，停放12-24h; 将三元乙丙橡胶、二甲基丙烯酸锌、氟化石墨粉、红柱石粉加入混炼机内，调整辊温至 40-50°C，辊距至2-3mm，混炼5-7min后加入双叔丁基过氧异丙基苯、松焦油以及步骤（1)得 到的胶料，调整辊温至50-60 °C，辊距至1-2mm，混炼4-6min后加入余下原料，调整辊温至45-55°C，辊距至2-3mm，混炼3-5min，出料，停放12-24h; (3) 将上述混炼好的胶料送入平板硫化机内进行硫化成型，硫化压力为1.5-2.5MPa，硫 化温度180-220 °C，硫化时间15-25min; (4) 将上述硫化的橡胶制品取出修整毛边，经检验合格者即可成为成品。
【文档编号】B29C35/02GK105837957SQ201610236885
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月14日
【发明人】吴杰芳
【申请人】安徽精机械设备有限公司, 安徽精一机械设备有限公司