專利名稱:用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種橡膠材料的制備方法,特別涉及一種用于汽車油箱墊片的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有制備方法制作的汽車油箱墊片等橡膠制品的耐溫(125 °C)耐臭氧(濃度 50PPhm)性能比較低,無法滿足要求。 在現(xiàn)有技術(shù)中,采用橡膠材料(丁腈橡膠)制作的汽車油箱墊片橡膠制品的試驗數(shù)據(jù)如下
試驗項目試驗條件試驗方法標(biāo)準值實測挺
初始狀態(tài)
硬度(HA)ASTM D2240 50 ±6 54
拉伸強度(MPa)ASTM D412 彡 13.0 16.2
扯斷伸長率(%)ASTM D412 彡380 663
耐熱空氣老化 125°C X 70h ASTM D573 硬度變化(HA)-15 +15 +17
拉伸強度變化(%)-20 +20 +20.0
扯斷伸長率變化(%)彡-40-41.0
耐臭氧性能 50PPhm/4(TCx70h ASTM D1171 無龜裂輕微龜
裂從上述實驗結(jié)果可知,現(xiàn)有采用丁腈橡膠制作的汽車油箱墊片橡膠制品的硬度變化、拉伸強度變化、扯斷伸長率變化和耐臭氧性能都不符合要求;現(xiàn)有技術(shù)制備的汽車油箱墊片橡膠制品存在耐溫、耐臭氧性能低,難以滿足汽車工業(yè)對橡膠制品日益增高要求。因此,特別需要一種用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,以解決上述現(xiàn)有存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,使所制作的汽車油箱墊片橡膠制品達到提高耐溫耐臭氧性能,滿足汽車工業(yè)對橡膠制品日益增高的需求。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,它包括如下步驟(I)將密煉機通水冷卻,將橡膠原料、補強填充劑、增塑劑、活性劑、防老劑和促進劑投入密煉機中進行密煉,將膠溫控制在130°c以下進行排膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻,獲得母煉膠;(2)將母煉膠投入密煉機中,均勻加入硫化劑進行混煉,膠溫控制在100°C以下排 膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻和靜置熟化,獲得供制造汽車油箱墊片等橡膠制品使用的耐溫耐臭氣的橡膠材料。在本發(fā)明的一個實施例中,所述橡膠材料包含重量百分比的如下組分橡膠原料60. 31%-61. 82%,補強填充劑 18. 11%-18. 51%,增塑劑 8. 74%-9. 55% 活性劑 3. 94%-4. 00%,防老劑 4. 43%-4. 74%,促進劑 I. 21%-1. 24%,硫化 I. 68%-1. 72%。進一步,所述橡膠原料選自丁腈橡膠。進一步,所述補強填充劑選自快壓出爐黑。進一步,所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二辛酯。進一步,所述活性劑選自氧化鋅或硬脂酸的一種或者幾種的組合。進一步,所述防老劑選自2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合體、2-巰基苯并咪唑、N-異丙基-N'-苯基對苯二胺或石蠟的一種或者幾種的組合。進一步,所述促進劑選自二硫化二苯并噻唑。進一步,所述硫化劑選自二硫化四甲基秋蘭姆或二硫化二嗎啡啉的一種或者幾種的組合。在本發(fā)明的一個實施例中,在上述步驟(I)中,密煉機的工作溫度為大于100°C,轉(zhuǎn)速為32轉(zhuǎn)/分鐘,密煉用時為4-5分鐘。在本發(fā)明的一個實施例中,在上述步驟(2)中,混煉時間為2分鐘,靜置熟化時間為8-240小時。本發(fā)明的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,制備出耐溫耐臭氧的橡膠材料,使所制作的汽車油箱墊片橡膠制品經(jīng)各項機械強度及理化指標(biāo)的檢測,均符合ASTM D2240、ASTM D412、ASTM D573、ASTM D1171標(biāo)準,并滿足ELV指令要求,達到提高耐溫耐臭氧性能,滿足汽車工業(yè)對橡膠制品日益增高的需求,實現(xiàn)本發(fā)明的目的。本發(fā)明的特點可參閱以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面進一步闡述本發(fā)明。
本發(fā)明的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,它包括如下步驟(I)將密煉機通水冷卻,將橡膠原料、補強填充劑、增塑劑、活性劑、防老劑和促進劑投入密煉機中進行密煉,將膠溫控制在130°C以下進行排膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻,獲得母煉膠;(2)將母煉膠投入密煉機中,均勻加入硫化劑進行混煉,膠溫控制在100°C以下排膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻和靜置熟化,獲得供制造汽車油箱墊片等橡膠制品使用的耐溫耐臭氣的橡膠材料。在本發(fā)明中,所述橡膠材料包含重量百分比的如下組分橡膠原料60. 31%-61. 82%,補強填充劑 18. 11%-18. 51%,增塑劑 8. 74%-9. 55%,活性劑 3. 94%-4. 00%,防老劑 4. 43%-4. 74%,促進劑 I. 21%-1. 24%,硫化劑 I. 68%-1. 72%。
其中,所述橡膠原料選自丁腈橡膠;所述補強填充劑選自快壓出爐黑;所述增塑 劑選自鄰苯二甲酸二辛酯;所述活性劑選自氧化鋅或硬脂酸的一種或者幾種的組合;所述防老劑選自2,2,4-三甲基-1,2- 二氫化喹啉聚合體、2-巰基苯并咪唑、N-異丙基-N'-苯基對苯二胺或石蠟的一種或者幾種的組合;所述促進劑選自二硫化二苯并噻唑;所述硫化劑選自二硫化四甲基秋蘭姆或二硫化二嗎啡啉的一種或者幾種的組合,以提高材料的耐熱老化性能。在本發(fā)明中,在上述步驟(I)中,密煉機的工作溫度為大于100°C轉(zhuǎn)速為32轉(zhuǎn)/分鐘,密煉用時為4-5分鐘。 在本發(fā)明中,在上述步驟(2 )中,混煉時間為2分鐘,靜置熟化時間為8-240小時。實施例I橡膠原料丁腈橡膠61. 05% ;補強填充劑快壓出爐黑18. 32% ;增塑劑鄰苯二甲酸二辛酯9. 15% ;活性劑氧化鋅3. 05%、硬脂酸0. 92% ;防老劑2,2,4-三甲基-1,2- 二氫化喹啉聚合體I. 22%,2-巰基苯并咪唑0. 92%、N-異丙基-N'-苯基對苯二胺I. 53%、石蠟0. 92% ;促進劑二硫化二苯并噻唑I. 22% ;硫化劑二硫化四甲基秋蘭姆0. 85%、二硫化二嗎啡啉0. 85% ;具體包括如下步驟(I)密煉機通水冷卻,控制密煉機工作室溫度為大于100°C,轉(zhuǎn)速32轉(zhuǎn)/分鐘,將配方中的橡膠原料及補強填充劑、增塑劑、活性劑、防老劑、促進劑投入到密煉機中,密煉用時4. 5分鐘,膠溫控制在130°C以下排膠,然后在開放式煉機上出片、冷卻,獲得母煉膠,待用;(2)將母煉膠投入到密煉機中,均勻加入配方中的硫化劑混煉,混煉用時2分鐘,膠溫控制在100°c以下排膠,然后在開放式煉膠機上出片、冷卻,靜置熟化120小時,獲得供制造汽車油箱墊片等橡膠制品使用的耐溫耐臭氧的橡膠材料。用本發(fā)明制備的橡膠材料所制造的汽車油箱墊片橡膠制品的試驗數(shù)如下試驗項目試驗條件試驗方法標(biāo)準值實酒
值
初始狀態(tài)
硬度(HA)ASTM D2240 50±6 53 拉伸強度(MPa)ASTM D412 多 130 16 9
扯斷伸長率(%)ASTMD412 彡380 676
耐熱空氣老化 1250C X 70h ASTM D573 硬度變化(HA)-15 +11 +11
拉伸強度變化(%)-20 +20 0
扯斷伸長率變化(%)彡40-29.0
耐臭氧性能 50PPhm/40°Cx70ti ASTM Dl 171 無龜裂無龜
裂結(jié)論本發(fā)明的制品的實測結(jié)果符合要求。實施例2橡膠原料丁腈橡膠61. 82% ;補強填充劑快壓出爐黑18. 11% ;增塑劑鄰苯二甲酸二辛酯8. 74% ;活性劑氧化鋅3. 06%、硬脂酸0. 88% ;防老劑2,2,4-三甲基-1,2- 二氫化喹啉聚合體I. 19%,2-巰基苯并咪唑0. 87%、N-異丙基-N'-苯基對苯二胺I. 50%、石蠟0. 87% ;促進劑二硫化二苯并噻唑I. 24% ;硫化劑二硫化四甲基秋蘭姆0. 86%、二硫化二嗎啡啉0. 86% ;具體包括如下步驟(I)密煉機通水冷卻,控制密煉機工作室溫度為大于100°C,轉(zhuǎn)速32轉(zhuǎn)/分鐘,將配方中的橡膠原料及補強填充劑、增塑劑、活性劑、防老劑、促進劑投入到密煉機中,密煉用時4分鐘,膠溫控制在130°C以下排膠,然后在開放式煉機上出片、冷卻,獲得母煉膠,待用;(2)將母煉膠投入到密煉機中,均勻加入配方中的硫化劑混煉,混煉用時2分鐘,膠溫控制在100°c以下排膠,然后在開放式煉膠機上出片、冷卻,靜置熟化8小時,獲得供制造汽車油箱墊片等橡膠制品使用的耐溫耐臭氧的混煉橡膠材料。用本發(fā)明制備的橡膠材料所制造的汽車油箱墊片橡膠制品的試驗數(shù)據(jù)如下、試驗項目試驗條件試驗方法標(biāo)準值實測
值
初始狀態(tài)
硬度(HA)ASTM D2240 50 土 6 52
拉伸強度(MPa)ASTM D412 彡 13.0 16 0
扯斷伸長率(%)ASTMD412 彡380 687
耐熱空氣老化 1250C X 70h ASTM D573 硬度變化(HA)15 +15 +12 拉伸強度變化(%)20 +20 +1.0
扯斷伸長率變化(%)^ 40-3:
耐臭氧性能 50PPhm/40°Cx70h ASTM D1171 無龜裂無
裂結(jié)論本發(fā)明的制品的實測結(jié)果符合要求。實施例3橡膠原料丁腈橡膠60.31%;補強填充劑快壓出爐黑18. 51% ;增塑劑鄰苯二甲酸二辛酯9. 55% ;活性劑氧化鋅3. 04%、硬脂酸0. 96% ;防老劑2,2,4-三甲基-1,2- 二氫化喹啉聚合體I. 25%,2-巰基苯并咪唑0. 97%、N-異丙基-N'-苯基對苯二胺I. 55%、石蠟0. 97% ;促進劑二硫化二苯并噻唑I. 21% ;硫化劑二硫化四甲基秋蘭姆0. 84%、二硫化二嗎啡啉0. 84% ;具體包括如下步驟(I)密煉機通水冷卻,控制密煉機工作室溫度為大于100°C,轉(zhuǎn)速32轉(zhuǎn)/分鐘,將配方中的橡膠原料及補強填充劑、增塑劑、活性劑、防老劑、促進劑投入到密煉機中,密煉用時5分鐘,膠溫控制在130°C以下排膠,然后在開放式煉機上出片、冷卻,獲得母煉膠,待用;(2)將母煉膠投入到密煉機中,均勻加入配方中的硫化劑混煉,混煉用時2分鐘,膠溫控制在100°c以下排膠,然后在開放式煉膠機上出片、冷卻,靜置熟化240小時,獲得供制造汽車油箱墊片等橡膠制品使用的耐溫耐臭氧的混煉橡膠材料。用本發(fā)明制備的橡膠材料所制造的汽車油箱墊片橡膠制品的試驗數(shù)如下試驗項目試驗條件試驗方法標(biāo)準值實測
值
初始狀態(tài)
硬度(HA)ASTM D2240 50±6 52
拉伸強度(MPa)ASTM D412 ≥ 13 0 15 9
扯斷伸長率(%)ASTMD412 ≥380 684
耐熱空氣老化 1250C X 70h ASTM D573 硬度變化(HA)-15 +15 +11
拉伸強度變化(%)20 +20 3 0
扯斷伸長率變化(%)≥-40-31 .0
耐臭氧性能 50PPhm/40°Cx70h ASTM D1171 無龜裂無龜
裂結(jié)論本發(fā)明的制品的實測結(jié)果符合要求。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi),本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,它包括如下步驟 (1)將密煉機通水冷卻,將橡膠原料、補強填充劑、增塑劑、活性劑、防老劑和促進劑投入密煉機中進行密煉,將膠溫控制在130°C以下進行排膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻,獲得母煉膠; (2)將母煉膠投入密煉機中,均勻加入硫化劑進行混煉,膠溫控制在100°C以下排膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻和靜置熟化,獲得供制造汽車油箱墊片等橡膠制品使用的耐溫耐臭氣的橡膠材料。
2.如權(quán)利要求I所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,所述橡膠材料包含重量百分比的如下組分橡膠原料60. 31%-61. 82%,補強填充劑 18. 11%-18. 51%,增塑劑 8. 74%-9. 55%,活性劑 3. 94%-4. 00%,防老劑 4. 43%-4. 74%,促進劑I.21%-1. 24%,硫化劑 I. 68%-1. 72%。
3.如權(quán)利要求2所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,所述橡膠原料選自丁腈橡膠。
4.如權(quán)利要求2所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,所述補強填充劑選自快壓出爐黑。
5.如權(quán)利要求2所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二辛酯。
6.如權(quán)利要求2所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,所述活性劑選自氧化鋅或硬脂酸的一種或者幾種的組合。
7.如權(quán)利要求2所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材的制備方法,其特征在于,所述防老劑選自2,2,4-三甲基-1,2- 二氫化喹啉聚合體、2-巰基苯并咪唑、N-異丙基-N'-苯基對苯二胺或石蠟的一種或者幾種的組合。
8.如權(quán)利要求2所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,所述促進劑選自二硫化二苯并噻唑。
9.如權(quán)利要求2所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,所述硫化劑選自二硫化四甲基秋蘭姆或二硫化二嗎啡啉的一種或者幾種的組口 o
10.如權(quán)利要求I所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,在上述步驟(I)中,密煉機的工作溫度為大于100°c,轉(zhuǎn)速為32轉(zhuǎn)/分鐘,密煉用時為4-5分鐘。
11.如權(quán)利要求I所述的用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,其特征在于,在上述步驟(2)中,混煉時間為2分鐘,靜置熟化時間為8-240小時。
全文摘要
一種用于制備耐溫耐臭氧汽車油箱墊片的橡膠材料的制備方法,它包括如下步驟(1)將密煉機通水冷卻,將橡膠原料、補強填充劑、增塑劑、活性劑、防老劑和促進劑投入密煉機中進行密煉,將膠溫控制在130℃以下進行排膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻,獲得母煉膠;(2)將母煉膠投入密煉機中,均勻加入硫化劑進行混煉,膠溫控制在100℃以下排膠,在開放式煉膠機上出片、冷卻和靜置熟化,獲得供制造汽車油箱墊片等橡膠制品使用的耐溫耐臭氣的橡膠材料;與現(xiàn)有技術(shù)相比,制備出耐溫耐臭氧的橡膠材料,使所制作的汽車油箱墊片橡膠制品經(jīng)各項機械強度及理化指標(biāo)的檢測,均符合ASTM D2240、ASTM D412、ASTM D573、ASTM D1171標(biāo)準,并滿足ELV指令要求,達到提高耐溫耐臭氧性能。
文檔編號C08L9/02GK102658607SQ201210149188
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月14日
發(fā)明者尤建義 申請人:上海天普汽車零部件有限公司