本發(fā)明涉及一種橡膠圈的生產(chǎn)制備領(lǐng)域,尤其涉及一種耐老化橡膠圈及其制備方法。
背景技術(shù):
橡膠圈作為汽車常用的零部件,在汽車的許多部件中都有使用,例如汽車離合器等,但是在使用過程中,因為溫度較高,環(huán)境中雜質(zhì)較多等諸多原因,使得橡膠圈在使用中極易發(fā)生老化等現(xiàn)象,大大的增加了維護成本。現(xiàn)有的制作橡膠圈的工藝方法包括混煉、擠出、硫化等工藝步驟,其中混煉步驟所采用的膠種為丁苯或天然橡膠,再配合硫磺、促進劑、氧化鋅、硬脂酸、炭黑、輕鈣、環(huán)烷油、防老劑等輔料。這種工藝制作的橡膠密封膠圈存在以下缺點:對介質(zhì)和環(huán)境產(chǎn)生污染,耐老化性能、耐油性、耐熱性差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述問題,本發(fā)明提供了一種配方合理,工藝簡單,且具有良好耐老化性、耐油性、耐磨性和密封性的橡膠圈及其制備方法。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
一種耐老化的橡膠圈,其組成成分按重量分?jǐn)?shù)計如下:硅橡膠56-58份;聚氨酯樹脂18-22份;防老劑8-9份;促進劑0.5-1.5份;抗氧化劑2-3份;硬脂酸鈣1.5-3份;納米氫氧化鋁粉末1.5-2.5份;復(fù)合填料2.5-4.5份;磷酸鋅1-2份;二氧化硅6.5-7.5份;硫磺2-10份。
本發(fā)明還提供了一種耐老化的橡膠圈的制備方法,它包括以下步驟:
1)、將重量比為硅橡膠56份;聚氨酯樹脂20份;防老劑8份;促進劑1份;抗氧化劑3份;硬脂酸鈣1.5份;納米氫氧化鋁粉末2份;復(fù)合填料2.5份;磷酸鋅1份;二氧化硅6.5份;硫磺2份混合攪拌35-45分鐘形成生膠;
2)、將步驟1)中混合后的生膠放入高爐中進行熔煉,熔煉過程中溫度為265-270°C,熔煉后經(jīng)擠出機擠出成型,并進行冷卻。
所述冷卻為吹風(fēng)冷卻或常溫冷卻。
上述技術(shù)方案的有益之處在于:
1、本發(fā)明通過添加聚氨酯樹脂、硬脂酸鈣、納米氫氧化鋁粉末等原料,大大的改善了橡膠圈的性能,通過本發(fā)明的原料和制備方法生產(chǎn)出的橡膠圈與現(xiàn)有技術(shù)相比其硬度增加3.5°,在經(jīng)過48小時且溫度為100°的耐性能試驗后,其抗拉強度變化率≥-4.5%~-5.1%,扯斷率變化率為9%,在經(jīng)過72小時且溫度為100°的耐老性能試驗后,其抗拉強度變化率為-9.5%~-10.2%,扯斷率變化率為-10.2%~-10.8%,各項參數(shù)均符合國家標(biāo)準(zhǔn),且在耐老化、密封性、耐磨性、耐油性能方面優(yōu)異,使用壽命長,維護成本低。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
具體實施方式
實施例1
一種耐老化的橡膠圈,其組成成分按重量分?jǐn)?shù)計如下:硅橡膠56份;聚氨酯樹脂20份;防老劑8份;促進劑1份;抗氧化劑3份;硬脂酸鈣1.5份;納米氫氧化鋁粉末2份;復(fù)合填料2.5份;磷酸鋅1份;二氧化硅6.5份;硫磺2份。
本實施例所述耐老化的橡膠圈的制備方法如下:
1)、將重量比為硅橡膠56份;聚氨酯樹脂20份;防老劑8份;促進劑1份;抗氧化劑3份;硬脂酸鈣1.5份;納米氫氧化鋁粉末2份;復(fù)合填料2.5份;磷酸鋅1份;二氧化硅6.5份;硫磺2份,混合攪拌35分鐘形成生膠;
2)、將步驟1)中混合后的生膠放入高爐中進行熔煉,熔煉過程中溫度為270°C,熔煉后經(jīng)擠出機擠出成型,并進行冷卻。
3)、所述冷卻為吹風(fēng)冷卻或常溫冷卻。
實施例2
一種耐老化的橡膠圈,其組成成分按重量分?jǐn)?shù)計如下:硅橡膠58份;聚氨酯樹脂22份;防老劑9份;促進劑1.5份;抗氧化劑2份;硬脂酸鈣3份;納米氫氧化鋁粉末2.5份;復(fù)合填料4.5份;磷酸鋅2份;二氧化硅7.5份;硫磺10份。
本實施例所述耐老化的橡膠圈的制備方法如下:
1)、將重量比為:硅橡膠58份;聚氨酯樹脂22份;防老劑9份;促進劑1.5份;抗氧化劑2份;硬脂酸鈣3份;納米氫氧化鋁粉末2.5份;復(fù)合填料4.5份;磷酸鋅2份;二氧化硅7.5份;硫磺10份,混合攪拌40分鐘形成生膠;
2)、將步驟1)中混合后的生膠放入高爐中進行熔煉,熔煉過程中溫度為265°C,熔煉后經(jīng)擠出機擠出成型,并進行冷卻。
3)、所述冷卻為吹風(fēng)冷卻或常溫冷卻。
實施例3
一種耐老化的橡膠圈,其組成成分按重量分?jǐn)?shù)計如下:硅橡膠57份;聚氨酯樹脂18份;防老劑8.5份;促進劑0.5份;抗氧化劑2.5份;硬脂酸鈣2份;納米氫氧化鋁粉末1.5份;復(fù)合填料3份;磷酸鋅1.5份;二氧化硅7份;硫磺8份。
本實施例所述耐老化的橡膠圈的制備方法如下:
1)、將重量比為:硅橡膠58份;聚氨酯樹脂22份;防老劑9份;促進劑1.5份;抗氧化劑2份;硬脂酸鈣3份;納米氫氧化鋁粉末2.5份;復(fù)合填料4.5份;磷酸鋅2份;二氧化硅7.5份;硫磺10份,混合攪拌45分鐘形成生膠;
2)、將步驟1)中混合后的生膠放入高爐中進行熔煉,熔煉過程中溫度為268°C,熔煉后經(jīng)擠出機擠出成型,并進行冷卻。
3)、所述冷卻為吹風(fēng)冷卻或常溫冷卻。
性能檢測
對本發(fā)明實施例1-3所制備的橡膠圈進行檢測,獲得各項性能數(shù)據(jù)如表1所示。
表1 橡膠圈性能檢測結(jié)果:
檢測結(jié)果證明,采用本發(fā)明的原料和制備方法生產(chǎn)出的橡膠圈具有良好耐老化性、耐油性、耐磨性和密封性。
老化檢測
將上述實施例1-3所制備的橡膠圈和普通橡膠圈進行老化程度檢測,得到的結(jié)果如下表2所示。
從上表可以看出經(jīng)本發(fā)明三個實施例所制得的成品橡膠圈,其耐老化性、耐油性明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù),更遠超過普通橡膠圈,其中以實施例一中的原料和方法制得的橡膠圈性能最佳,且各項參數(shù)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
上面對本發(fā)明的較佳實施方式作了詳細說明,但是本發(fā)明不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。