[發明專利]一種耐低溫、低壓變進氣歧管密封墊材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201510533164.5
• 申請日: 2015-08-25
• 公開（公告）號: CN105086299B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 夏迎松;劉春燕;汪佑宏;陶善喜;張海潮;許耀東
• 申請（專利權）人: 安徽中鼎密封件股份有限公司
• 主分類號: C08L27/16
• 分類號: C08L27/16;C08L27/18;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/30;C08K3/22;C08K5/136;C08K5/50;B29C35/02
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙)34119
• 代理人: 程篤慶,黃樂瑜

技術領域

本發明涉及橡膠件技術領域，尤其涉及一種耐低溫、低壓變進氣歧管密封件材料及其制備方法。

背景技術

發動機是汽車的“心臟”核心組成部分，其性能的好壞直接影響到汽車的使用性能、壽命和人身安全等。進氣歧管和發動機缸體連接的密封是保證發動機正常運轉的前提，故而進氣系統的密封技術尤其重要。為了解決其密封問題，需要在進氣歧管和發動機缸體之間安裝橡膠密封墊，通過該橡膠墊被壓縮后產生回彈力，在所需的密封區域產生一定的密封接觸壓力，從而阻止了進氣歧管內部液體或氣體向外泄漏，同時也消減了發動機運轉過程中缸體震動和歧管之間的噪音。

進氣歧管密封墊工作溫度高，工作環境復雜，所選材料必須同時具有耐高溫、耐燃油、耐發動機油、耐酸等油氣混合介質的性能。氟橡膠同時擁有耐高溫、耐油品性能，是進氣歧管密封墊材料的最佳選擇。但氟橡膠加工性和耐寒性差，且價格昂貴。目前制備一種具有良好加工性能同時具有低壓縮永久變形，耐寒性優良且成本低的氟橡膠非常的必要。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種耐低溫、低壓變進氣歧管密封墊材料及其制備方法，制備方法過程簡單，易于操作，得到的密封墊材料加工性能好，壓縮永久變形小，耐低溫性能優異，用其制作的進氣歧管密封墊綜合性能好，使用壽命長。

本發明提出的一種耐低溫、低壓變進氣歧管密封墊材料，其原料按重量百分比包括以下組分：氟橡膠生膠60-70％、硅酸鈣5-15％、硅藻土5-20％、硫酸鋇3-15％、聚四氟乙烯微粉3-10％、氧化鈰2-5％、氫氧化鈣2.4-4.5％、氧化鎂1.5-2.8％、潤滑劑0.5-2％、2,2-雙(4-羥苯基)六氟丙烷0.6-1.4％、芐基三苯基氯化磷0.3-0.7％、輔助物料0.5-2％。

優選地，其原料按重量百分比包括以下組分：氟橡膠生膠61-65％、硅酸鈣6-9％、硅藻土7-12％、硫酸鋇5-10％、聚四氟乙烯微粉4-9％、氧化鈰3-5％、氫氧化鈣2.8-4.2％、氧化鎂1.5-2.5％、潤滑劑0.6-1.2％、2,2-雙(4-羥苯基)六氟丙烷0.8-1.2％、芐基三苯基氯化磷0.3-0.5％、輔助物料0.9-1.5％。

優選地，其原料按重量百分比包括以下組分：氟橡膠生膠62％、硅酸鈣7％、硅藻土10％、硫酸鋇6％、聚四氟乙烯微粉4.2％、氧化鈰3.2％、氫氧化鈣3％、氧化鎂1.5％、潤滑劑0.8％、2,2-雙(4-羥苯基)六氟丙烷0.9％、芐基三苯基氯化磷0.4％、輔助物料1％。

優選地，所述氟橡膠生膠為偏氟乙烯、六氟丙烯和四氟乙烯三元共聚彈性體；所述氟橡膠生膠中氟的重量分數為66％，有效降低了氟橡膠生膠的玻璃化轉變溫度和脆性溫度，使玻璃化轉變溫度降低了4-7℃，脆性溫度降低了10-15℃，使得到的密封墊材料能滿足低溫密封的要求；

優選地，所述氟橡膠生膠的門尼粘度ML 121℃1+10為50-60，玻璃化轉變溫度為-23～-21℃；本發明中，選擇了門尼粘度ML 121℃1+10為50-60的中等門尼粘度氟橡膠生膠，且其玻璃化轉變溫度為-23～-21℃，加入到體系中，耐低溫性能優異，且在保證低壓縮永久變形的同時具有良好的加工性能，使得到的密封墊材料能滿足低溫密封的要求。

優選地，所述硅藻土為表面改性硅藻土；表面改性硅藻土使用的改性劑為甲基丙烯酰氧基硅烷、硬脂酸、硅烷偶聯劑KH-550、硅烷偶聯劑KH-560、硅烷偶聯劑KH-580、硅烷偶聯劑ND-42中的一種或者多種的混合物；硅藻土選用表面改性的硅藻土，加入體系中，與體系中各原料相容性好，在體系中分散均勻，有效提高了密封墊材料的強度，改善了其加工性能，同時降低了壓縮永久變形性；聚四氟乙烯微粉具有抗酸抗堿、抗各種有機溶劑的特點，幾乎不溶于所有的溶劑，同時還具有相溶性好、分子量低、分散性好、自潤滑性高、摩擦系數降低明顯等許多獨特的性能；表面改性硅藻土與體系中的硅酸鈣、硫酸鋇、聚四氟乙烯微粉配合，進一步降低了體系的壓縮變形性同時改善了材料的耐水性、耐酸堿腐蝕性和耐有機溶劑性，并且降低了成本。

優選地，所述硅酸鈣為表面改性的納米硅酸鈣；所述氧化鎂為高活性氧化鎂170；所述氫氧化鈣為超細氫氧化鈣；表面改性的硅酸鈣對橡膠具有良好的親和性和高度的分散性，加入體系中，在體系中分散均勻，進一步改善了材料的力學強度。

優選地，所述輔助物料為氧化鉻綠、氧化鐵紅、氧化鐵黃、二氧化鈦和鈷藍中的一種或者多種的混合物。

本發明還提出的一種所述耐低溫、低壓變進氣歧管密封墊材料的制備方法，包括以下步驟：