[發明專利]一種汽車閥門密封墊膠料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210483681.2
• 申請日: 2012-11-25
• 公開（公告）號: CN103013011A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 陳賢鋒;闞蕾;申大偉;沈根;駱敏;申麗霞;陳玉娟;沈春花;沈紅梅
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市中瀾橡塑制品有限公司
• 主分類號: C08L33/04
• 分類號: C08L33/04;C08L23/16;C08L23/22;C08K13/06;C08K9/02;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/04;C08K5/11;C08K3/26;C08K5/5419;C08K3/22;B29B7/28
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及合成橡膠領域，具體涉及一種汽車閥門用密封墊膠料及其制備方法。

背景技術

汽車用橡膠零部件對汽車的防振、減噪、提高車輛的行駛穩定性和乘坐舒適性等起著很大作用。汽車的通用橡膠材料用量比較大，但隨著近年來發動機趨于大功率、小型化方向發展，發動機周圍的環境溫度升高，排氣控制法規要求更加嚴格，加之含醇燃料的使用，迫使橡膠零部件提高耐熱、耐寒、耐油、耐老化等各項性能。所以，高性能特種合成橡膠的用量不斷增加，汽車是這些特種合成橡膠的主要市場。因此，汽車用橡膠的膠種將向具有優良性能的特種膠方向發展。

丙烯酸酯橡膠（以下簡稱ACM）是以丙烯酸酯為主單體經共聚而得的彈性體，其主鏈為飽和碳鏈，側基為極性酯基。由于特殊結構賦予其許多優異的特點，如耐熱、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外線等，力學性能和加工性能優于氟橡膠和硅橡膠，其耐熱、耐老化性和耐油性優于丁腈橡膠。ACM被廣泛應用于各種高溫、耐油環境中，成為近年來汽車工業著重開發推廣的一種密封材料，特別是用于汽車的耐高溫油封、曲軸、閥桿、汽缸墊、液壓輸油管等，目前國內需求幾乎全部依賴進口。

由于汽車速度提高導致發動機室溫升高，汽車配件的環境溫度通常要達到150℃甚至180℃以上，因此如何獲得能夠長期在更高溫度環境中使用的ACM生膠成為產業關注的焦點。為了突出或改善ACM的加工性能，近年來對ACM進行改性或選用ACM對其他彈性體改性已成為加工應用的研究熱點之一。研究出高性能的混煉膠成為目前國內橡膠業發展的趨勢。

發明內容

本發明提供了一種汽車閥門密封墊膠料及其制備方法，本發明的膠料具有優異的耐高低溫，耐油、耐溶劑和耐化學品性能，同時機械性能好。

本發明采用如下技術方案：

一種汽車閥門密封墊膠料，由下列重量份原料制成：丙烯酸酯橡膠30-40、三元乙丙橡膠9650（德國朗盛）20-30、?丁基橡膠20-30、改性樹木灰10-12、二茂鐵2-3、過氧化二異丙苯DCP0.2-0.6、交聯劑?TAC1-2、高耐磨炭黑N330?30-33、?輕質碳酸鈣6-8、氧化鋅4-5、檸檬酸三丁酯12-14、改性鐵尾礦渣粉12-14、?ECHO.A?噻二唑衍生物1-2、2-硫醇基苯駢咪唑1-2、防老劑OD?1-2、苯基三乙氧基硅烷1-3、乙撐雙油酸酰胺0.4-0.6。

所述的一種汽車閥門密封墊膠料，其特征在于，由下列重量份原料制成：丙烯酸酯橡膠35、三元乙丙橡膠9650（德國朗盛）25、?丁基橡膠25、改性樹木灰11、二茂鐵2.5、過氧化二異丙苯DCP?0.4、交聯劑?TAC1.5、高耐磨炭黑N330?32、?輕質碳酸鈣7、氧化鋅4.5、檸檬酸三丁酯13、改性鐵尾礦渣粉13、?ECHO.A?噻二唑衍生物1.5、?2-硫醇基苯駢咪唑1.5、防老劑OD?1.5、苯基三乙氧基硅烷2、乙撐雙油酸酰胺0.5。

所述的一種汽車閥門密封墊膠料?的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）改性樹木灰的制備方法：

將樹木灰重量1-2%的可膨脹石墨加入到樹木灰中混合，在用15-20%鹽酸浸泡1-2小時，用水洗至中性，烘干后，加入相當于固體重量0.5-1.0%的3-氨丙基三甲氧基硅烷、1-2%的聚丙烯酸鈣、1-2%二苯基硅二醇、3-5%氧化鋁，以1200-1500轉/分的速度高速攪拌，得到分散液，分散液烘干、粉碎成粉末，得到改性樹木灰；

（2）改性鐵尾礦渣的制備：

將鐵尾礦渣900-1000℃下燒損4-6小時，然后研磨成納米粉末，再拌入相當于粉體重量1-2%的聚四氟乙烯微粉、1-2%的木質素磺酸鈉、1-2%丙三醇三甘油酸酯拌攪均勻，烘干，研磨成納米粉末，得到改性鐵尾礦渣粉；

（3）用機油按1：1質量比稀釋苯基三乙氧基硅烷；

（4）按配方比例將改性樹木灰和改性鐵尾礦渣、高耐磨炭黑N330、輕質碳酸鈣投入高速混合機里，以1000-1200轉/分的速度高速攪拌，同時將步驟（2）稀釋好的偶聯劑噴灑到混合填料里，繼續攪拌5-6分鐘，?出料冷卻備用，得到混合物料；

（5）將丙烯酸酯橡膠、三元乙丙橡膠9650（德國朗盛）、丁基橡膠，投入密煉機中，在60-72℃的溫度下進行塑煉，塑煉10-15分鐘后，當溫度達到85-95℃，開始排料，排料后停放冷卻8-12小時；