一种轻量化汽车密封条及其生产工艺的制作方法

本发明涉及汽车配件技术领域，具体来讲是一种轻量化汽车密封条及其生产工艺。

背景技术：

参见图1所示，目前汽车密封条行业车门框密封条和尾门框橡胶密封条包括金属骨架部分1、海绵胶部分2和硬体胶部分3，其中，硬体胶部分3占主要部分，对整个密封条的重量起着决定性因素。伴随着汽车“节能减排”的逐步深入，汽车及其零部件轻量化的发展成为必然的趋势。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种轻量化汽车密封条及其生产工艺，大大降低了制品的体积成本，最终能实现更高经济效益的目的。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种轻量化汽车密封条，包括金属骨架部分和海绵胶部分，还包括微孔发泡胶部分，该微孔发泡胶部分包括以下质量份的原料：epdm生胶100份；炭黑120～150份；石蜡油60～80份；白色填料40～60份；氧化锌7.0～8.0份；硬脂酸1.0～1.5份；硫磺1.5～2.0份；促进剂4.0～6.0份；物理发泡剂1.5～2.5份；化学发泡剂1.0～1.5份。

在上述技术方案的基础上，所述微孔发泡胶部分包括以下质量份的原料：epdm生胶100份；炭黑150份；石蜡油80份；白色填料60份；氧化锌8.0份；硬脂酸1.5份；硫磺1.5份；促进剂6.0份；物理发泡剂1.5份；化学发泡剂1.0份。

在上述技术方案的基础上，所述白色填料为轻质碳酸钙。

在上述技术方案的基础上，所述促进剂为m(2-巯醇基苯并噻唑)、dm(2,2-二硫化二苯并噻唑)、dptt(四硫化双五亚甲基秋兰姆)、tmtd(二硫化四甲基秋兰姆)和bz(二丁基二硫代氨基甲酸锌)中的一种或几种。

在上述技术方案的基础上，所述微孔发泡胶部分具有若干气泡。

在上述技术方案的基础上，所述气孔内镶嵌有球状弹性实体。

在上述技术方案的基础上，所述微孔发泡胶部分的比重为0.7g/cm³～0.9g/cm³。

在上述技术方案的基础上，所述海绵胶部分包括以下质量份的原料：epdm生胶100份；补强填充剂100～120份；石蜡油60～80份；硫化剂及硫化助剂10～12份；氧化锌8.0～10.0份；硬脂酸1.0～2.0份；分散剂1.5～2.0份；促进剂4.5～6.0份；发泡剂1.0～2.0份。

本发明还公开了一种轻量化汽车密封条的生产工艺，包括以下步骤：步骤s1.密炼机转速调至35～40rpm，将适量的epdm生胶置于密炼机内，塑炼生胶，温度控制在70°以下，塑炼30秒；步骤s2.依次加入适量的白色填料、炭黑、石蜡油、氧化锌、硬脂酸混合，混炼温度控制在160°以下，时间不低于6分钟；步骤s3.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，制成第一a炼胶，停放；步骤s4.密炼机转速调至20～25rpm，将停放以后的第一a炼胶置于密炼机，加入硫磺、促进剂、物理发泡剂、化学发泡剂，混炼温度控制在90°以下，时间不低于3分钟；步骤s5.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，停放,制成微孔发泡终炼胶；步骤s6.将微孔发泡终炼胶、海绵终炼胶置于挤出机，金属骨架通过合金嘴；通过挤出口模，实现共挤，制成各种所需形状的复合密封条制品；步骤s7.将挤出的复合密封条制品置于微波炉和热空气炉中硫化，制成硫化制品，硫化温度范围在180～260℃，微波功率范围在4.5～8.0kw，硫化时间控制在3～20分钟；步骤s8.在微波加热作用下，化学发泡剂受热分解，形成气泡，橡胶硫化交联，保证气泡大小合适，分布均匀；与此同时物理发泡剂受热膨胀，形成球状弹性实体，这些球状弹性实体均匀分布在化学发泡剂形成的气泡中；步骤s9.复合密封条制品经过固化炉、冷却槽、成型机、下料机，形成所需的密封条半成品。

在上述技术方案的基础上，所述步骤s6中所述海绵终炼胶通过以下步骤制成：步骤a.将适量的epdm生胶置于密炼机内，转速30～36rpm塑炼epdm生胶，温度控制在70°以下，塑炼30秒；步骤b.依次加入适量的补强填充剂、石蜡油、氧化锌、硬脂酸、分散剂混合，混炼温度控制在145°以下，时间不低于10分钟；步骤c.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，制成第二a炼胶，停放；步骤d.密炼机转速调至20～25rpm，将停放以后的第二a炼胶置于密炼机，加入硫化剂及硫化助剂、促进剂、发泡剂，混炼温度控制在90°以下，时间不低于3分钟；步骤e.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，停放，制成海绵终炼胶。

本发明的有益效果在于：

1、本发明中，传统密实胶配方中不采用微孔发泡剂，整个过程只需考虑硫化成型问题，对象产品比重在1.25g/cm³～1.35g/cm³,本专利在不影响产品使用性能的基础上，通过微孔发泡技术，使橡胶材料微孔发泡，比重可降至0.7g/cm³～0.9g/cm³，大大降低了制品的体积成本，最终能实现更高经济效益的目的。

2、传统密实胶配方中不采用微孔发泡剂，形成的密封条厚实，质感较硬，尤其在较冷的环境中，僵硬的缺陷就显得更突出。本专利在不影响产品使用性能的基础上，可明显提高产品的回弹性，改善低温下的质感。

3、本发明中，由于微孔发泡密封条截面存在均匀分布的细孔，这些细孔的存在可大大增加密封条对接时的截面面积，从而增大结合部位的附着力，从而提高了密封条对接的一次合格率。

附图说明

图1为传统密封条的结构示意图；

图2为本发明实施例中轻量化汽车密封条的结构示意图；

图3为本发明实施例中微孔发泡胶部分的结构示意图。

附图标记：

1-金属骨架部分；2-海绵胶部分；3-硬体胶部分；4-微孔发泡胶部分；5-气泡；6-球状弹性实体。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(x)”、“纵向(y)”、“竖向(z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参见图2和图3所示，本发明实施例提供了一种轻量化汽车密封条，包括金属骨架部分1和海绵胶部分2，还包括微孔发泡胶部分4，具体的，所述微孔发泡胶部分4具有若干气泡5。具体的，所述气孔内镶嵌有球状弹性实体6。所述微孔发泡胶部分4的比重为0.7g/cm³～0.9g/cm³。

该微孔发泡胶部分4包括以下质量份的原料：

优选的，所述微孔发泡胶部分4包括以下质量份的原料：

具体的，白色填料为轻质碳酸钙。

炭黑为卡博特公司密封条专用炭黑，简称spso，属于n550系列。

物理发泡剂为上海倍裕公司的92du-65f物理发泡剂；

化学发泡剂为上海倍裕公司的obsh化学发泡剂。

其他原料均为市场上常用原料。

所述促进剂为m、dm、dptt、tmtd和bz中的一种或几种。

海绵胶部分2包括以下质量份的原料：

本发明实施例还提供一种轻量化汽车密封条的生产工艺，包括以下步骤：

步骤s1.密炼机转速调至35～40rpm，将适量的epdm生胶置于密炼机内，塑炼生胶，温度控制在70°以下，塑炼30秒；

步骤s2.依次加入适量的白色填料、炭黑、石蜡油、氧化锌、硬脂酸混合，混炼温度控制在160°以下，时间不低于6分钟；

步骤s3.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，制成第一a炼胶，停放；

步骤s4.密炼机转速调至20～25rpm，将停放以后的第一a炼胶置于密炼机，加入硫磺、促进剂、物理发泡剂、化学发泡剂，混炼温度控制在90°以下，时间不低于3分钟；

步骤s5.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，停放,制成微孔发泡终炼胶；

步骤s6.将微孔发泡终炼胶、海绵终炼胶置于挤出机，金属骨架通过合金嘴；通过挤出口模，实现共挤，制成各种所需形状的复合密封条制品；

步骤s7.将挤出的复合密封条制品置于微波炉和热空气炉中硫化，制成硫化制品，硫化温度范围在180～260℃，微波功率范围在4.5～8.0kw，硫化时间控制在3～20分钟；

步骤s8.在微波加热作用下，化学发泡剂受热分解，形成气泡5，橡胶硫化交联，保证气泡5大小合适，分布均匀；与此同时物理发泡剂受热膨胀，形成球状弹性实体6，这些球状弹性实体6均匀分布在化学发泡剂形成的气泡5中；

步骤s9.复合密封条制品经过固化炉、冷却槽、成型机、下料机，形成所需的密封条半成品。

具体的，所述步骤s6中所述海绵终炼胶通过以下步骤制成：

步骤a.将适量的epdm生胶置于密炼机内，转速30～36rpm塑炼epdm生胶，温度控制在70°以下，塑炼30秒；

步骤b.依次加入适量的补强填充剂、石蜡油、氧化锌、硬脂酸、分散剂混合，混炼温度控制在145°以下，时间不低于10分钟；

步骤c.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，制成第二a炼胶，停放；

步骤d.密炼机转速调至20～25rpm，将停放以后的第二a炼胶置于密炼机，加入硫化剂及硫化助剂、促进剂、发泡剂，混炼温度控制在90°以下，时间不低于3分钟；

步骤e.落入开炼机薄通、包辊若干次，下片，停放，制成海绵终炼胶。

以下结合具体实施方式介绍本发明所述的轻量化汽车密封条。

实施例1

本发明实施例提供了一种轻量化汽车密封条，包括金属骨架部分1和海绵胶部分2，还包括微孔发泡胶部分4，其中

微孔发泡胶部分4包括以下质量份的原料：

海绵胶部分2包括以下质量份的原料：

实施例2

本发明实施例提供了一种轻量化汽车密封条，包括金属骨架部分1和海绵胶部分2，还包括微孔发泡胶部分4，其中

微孔发泡胶部分4包括以下质量份的原料：

海绵胶部分2包括以下质量份的原料：

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。