一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法与流程

文档序号:16243488发布日期:2018-12-11 23:20阅读:384来源:国知局

本发明涉及橡胶密封件技术领域,尤其涉及一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法。

背景技术

橡胶密封件是汽车油封中的核心部件,其密封效果的优劣直接取决于橡胶密封件的密封性能。一直以来由于汽车油封用橡胶密封件性能要求严格,丁腈橡胶被广泛应用于各种高温、耐油环境中,成为近年来汽车油封着重开发推广的一种密封材料,目前丁腈橡胶密封件密封效果不足的问题亟待解决。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法,所得密封件的密封效果好,拉伸强度和断裂伸长率高。

本发明提出的一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法,包括如下步骤:

s1、将腐殖酸、氢氧化钠溶液搅拌,调节体系呈中性,加入纳米二氧化钛、聚乙二醇400搅拌,加入羧甲基纤维素钠、环氧氯丙烷搅拌,过滤,洗涤,干燥得到预制料;

s2、将丁腈橡胶、聚氨酯橡胶、环氧大豆油、乙酰柠檬酸三丁酯、对苯二甲酸二辛酯混炼,降温继续混炼得到混炼料;

s3、向混炼料中加入预制料、重质碳酸钙、纳米云母粉、硬脂酸、防老剂mbz、防老剂ble继续混炼,加入硫磺、一硫化四甲基秋兰姆、氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、氧化镁继续混炼,硫化得到用于汽车油封的橡胶密封件。

优选地,s1中,氢氧化钠溶液浓度为0.5-0.8mol/l,腐殖酸、氢氧化钠溶液、纳米二氧化钛、聚乙二醇400、羧甲基纤维素钠、环氧氯丙烷的重量比为20-30:80-120:25-45:1-3:1-2:2-4。

优选地,s1中,将腐殖酸、氢氧化钠溶液搅拌2-4h,搅拌温度为70-90℃,调节体系呈中性,加入纳米二氧化钛、聚乙二醇400搅拌10-20min,搅拌速度为2000-2600r/min,加入羧甲基纤维素钠、环氧氯丙烷搅拌40-80min,搅拌温度为90-96℃,过滤,洗涤,干燥得到预制料。

优选地,s2中,丁腈橡胶、聚氨酯橡胶、环氧大豆油、乙酰柠檬酸三丁酯、对苯二甲酸二辛酯的重量比为20-160:60-100:1-2:1-2:2-4。

优选地,s2中,将丁腈橡胶、聚氨酯橡胶、环氧大豆油、乙酰柠檬酸三丁酯、对苯二甲酸二辛酯混炼1-4min,混炼温度为145-162℃,降温至110-118℃继续混炼30-60s,得到混炼料。

优选地,s3中,混炼料、预制料、重质碳酸钙、纳米云母粉、硬脂酸、防老剂mbz、防老剂ble、硫磺、一硫化四甲基秋兰姆、氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、氧化镁的重量比为180-260:30-50:20-30:20-30:0.4-1:1-2:0.4-0.8:0.8-1.6:0.6-1.4:1-1.4:0.2-0.4。

优选地,s3中,向混炼料中加入预制料、重质碳酸钙、纳米云母粉、硬脂酸、防老剂mbz、防老剂ble继续混炼2-7min,加入硫磺、一硫化四甲基秋兰姆、氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、氧化镁继续混炼1-3min,145-168℃硫化5-14s,得到用于汽车油封的橡胶密封件。

本发明所得密封件受挤压时变形,保证汽车油封的有效密封性,在受震时而表体受到的震动经过衰减,而且抗压强度高、耐撕裂性能好,既保护了汽车油封的要害部分,又能通过弹性恢复保证部件的密封,避免了较大的振动和冲击对机械部件的损伤。

本发明s1中,腐殖酸富含羟基、羧基等极性官能团,可强烈吸附在纳米二氧化钛表面,在聚乙二醇400的作用下,经过环氧氯丙烷交联,拉伸强度极高,密封效果好;s2中,采用丁腈橡胶、聚氨酯橡胶复配,在乙酰柠檬酸三丁酯、对苯二甲酸二辛酯配合下,相互间互溶性好,不仅硫化时间短,生产效率高,而且使本发明所得密封件拉伸强度高、断裂伸长率好,采用环氧大豆油协同作用,可提高本发明所得密封件在高温下的弹性,密封效果极好;s3中,预制料与丁腈橡胶、聚氨酯橡胶复配,在环氧大豆油的作用下相互间分散程度极高,互溶性好,使本发明所得密封件具有优异的拉伸性能和断裂强度,密封效果好,其拉伸强度达26.2±3mpa,断裂伸长率为272.8±10%;预制料与重质碳酸钙、纳米云母粉复配,相互间分散均匀,力学性能好,不开裂,耐磨损,性能稳定,

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

一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法,包括如下步骤:

s1、将20kg腐殖酸、120kg浓度为0.5mol/l氢氧化钠溶液搅拌4h,搅拌温度为70℃,调节体系呈中性,加入45kg纳米二氧化钛、1kg聚乙二醇400搅拌20min,搅拌速度为2000r/min,加入2kg羧甲基纤维素钠、2kg环氧氯丙烷搅拌80min,搅拌温度为90℃,过滤,洗涤,干燥得到预制料;

s2、将160kg丁腈橡胶、60kg聚氨酯橡胶、2kg环氧大豆油、1kg乙酰柠檬酸三丁酯、4kg对苯二甲酸二辛酯混炼1min,混炼温度为162℃,降温至110℃继续混炼60s,得到混炼料;

s3、向180kg混炼料中加入50kg预制料、20kg重质碳酸钙、30kg纳米云母粉、0.4kg硬脂酸、2kg防老剂mbz、0.4kg防老剂ble继续混炼7min,加入0.8kg硫磺、1.4kg一硫化四甲基秋兰姆、1kg氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、0.4kg氧化镁继续混炼1min,168℃硫化5s,得到用于汽车油封的橡胶密封件。

实施例2

一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法,包括如下步骤:

s1、将30kg腐殖酸、80kg浓度为0.8mol/l氢氧化钠溶液搅拌2h,搅拌温度为90℃,调节体系呈中性,加入25kg纳米二氧化钛、3kg聚乙二醇400搅拌10min,搅拌速度为2600r/min,加入1kg羧甲基纤维素钠、4kg环氧氯丙烷搅拌40min,搅拌温度为96℃,过滤,洗涤,干燥得到预制料;

s2、将120kg丁腈橡胶、100kg聚氨酯橡胶、1kg环氧大豆油、2kg乙酰柠檬酸三丁酯、2kg对苯二甲酸二辛酯混炼4min,混炼温度为145℃,降温至118℃继续混炼30s,得到混炼料;

s3、向260kg混炼料中加入30kg预制料、30kg重质碳酸钙、20kg纳米云母粉、1kg硬脂酸、1kg防老剂mbz、0.8kg防老剂ble继续混炼2min,加入1.6kg硫磺、0.6kg一硫化四甲基秋兰姆、1.4kg氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、0.2kg氧化镁继续混炼3min,145℃硫化14s,得到用于汽车油封的橡胶密封件。

实施例3

一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法,包括如下步骤:

s1、将22kg腐殖酸、110kg浓度为0.6mol/l氢氧化钠溶液搅拌3.5h,搅拌温度为75℃,调节体系呈中性,加入40kg纳米二氧化钛、1.5kg聚乙二醇400搅拌18min,搅拌速度为2200r/min,加入1.8kg羧甲基纤维素钠、2.5kg环氧氯丙烷搅拌70min,搅拌温度为92℃,过滤,洗涤,干燥得到预制料;

s2、将150kg丁腈橡胶、70kg聚氨酯橡胶、1.8kg环氧大豆油、1.3kg乙酰柠檬酸三丁酯、3.5kg对苯二甲酸二辛酯混炼2min,混炼温度为160℃,降温至112℃继续混炼50s,得到混炼料;

s3、向200kg混炼料中加入45kg预制料、22kg重质碳酸钙、27kg纳米云母粉、0.6kg硬脂酸、1.8kg防老剂mbz、0.5kg防老剂ble继续混炼5min,加入1kg硫磺、1.2kg一硫化四甲基秋兰姆、1.1kg氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、0.35kg氧化镁继续混炼1.5min,160℃硫化8s,得到用于汽车油封的橡胶密封件。

实施例4

一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法,包括如下步骤:

s1、将28kg腐殖酸、90kg浓度为0.7mol/l氢氧化钠溶液搅拌2.5h,搅拌温度为85℃,调节体系呈中性,加入30kg纳米二氧化钛、2.5kg聚乙二醇400搅拌12min,搅拌速度为2400r/min,加入1.2kg羧甲基纤维素钠、3.5kg环氧氯丙烷搅拌50min,搅拌温度为94℃,过滤,洗涤,干燥得到预制料;

s2、将130kg丁腈橡胶、90kg聚氨酯橡胶、1.2kg环氧大豆油、1.7kg乙酰柠檬酸三丁酯、2.5kg对苯二甲酸二辛酯混炼3min,混炼温度为150℃,降温至116℃继续混炼40s,得到混炼料;

s3、向240kg混炼料中加入35kg预制料、28kg重质碳酸钙、23kg纳米云母粉、0.8kg硬脂酸、1.2kg防老剂mbz、0.7kg防老剂ble继续混炼3min,加入1.4kg硫磺、0.8kg一硫化四甲基秋兰姆、1.3kg氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、0.25kg氧化镁继续混炼2.5min,150℃硫化12s,得到用于汽车油封的橡胶密封件。

实施例5

一种用于汽车油封的橡胶密封件制备方法,包括如下步骤:

s1、将25kg腐殖酸、100kg浓度为0.65mol/l氢氧化钠溶液搅拌3h,搅拌温度为80℃,调节体系呈中性,加入35kg纳米二氧化钛、2kg聚乙二醇400搅拌15min,搅拌速度为2300r/min,加入1.5kg羧甲基纤维素钠、3kg环氧氯丙烷搅拌60min,搅拌温度为93℃,过滤,洗涤,干燥得到预制料;

s2、将140kg丁腈橡胶、80kg聚氨酯橡胶、1.5kg环氧大豆油、1.5kg乙酰柠檬酸三丁酯、3kg对苯二甲酸二辛酯混炼2.5min,混炼温度为155℃,降温至114℃继续混炼45s,得到混炼料;

s3、向220kg混炼料中加入40kg预制料、25kg重质碳酸钙、25kg纳米云母粉、0.7kg硬脂酸、1.5kg防老剂mbz、0.6kg防老剂ble继续混炼4min,加入1.2kg硫磺、1kg一硫化四甲基秋兰姆、1.2kg氧二乙烯基苯并噻唑次磺酰胺、0.3kg氧化镁继续混炼2min,155℃硫化10s,得到用于汽车油封的橡胶密封件。

实施例5所得用于汽车油封的橡胶密封件经150℃×336h热空气老化后,硬度变化0~+8,强力>12、伸长率>180%;在冷却液中150℃×504h浸泡后,硬度变化-5~+5,强力>12、伸长率>300%,重量变化0~+3;150℃×24h热空气老化后的压缩永久变形<50%。

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。

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