汽車密封條及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車密封條,由密實(shí)膠材料、發(fā)泡材料和芯金組成,將橡膠、炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇進(jìn)行橡膠一段煉膠;再將一段煉膠成品、硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑混合進(jìn)行二段煉膠制得二段煉膠成品;最后將所述二段煉膠成品與芯金通過擠出和烘箱硫化后制得硫化后的橡膠密封條;硫化后的橡膠密封條經(jīng)成型修剪制得該汽車密封條。本發(fā)明還提供了一種汽車密封條的制備方法。本發(fā)明通過微發(fā)泡技術(shù),將橡膠密實(shí)材比重從1.2g/cm3~1.3g/cm3降低至0.7g/cm3~1.0g/cm3降低密封條的重量,提高材料利用率,降低材料成本;本發(fā)明的新結(jié)構(gòu)芯金,將芯金的厚度由0.5mm降低至0.35mm,降低產(chǎn)品重量,以上均在一定程度上降低車身重量。
【專利說明】汽車密封條及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車橡膠密封條領(lǐng)域,具體的是指一種汽車密封條及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)外常見的汽車橡膠密封條密實(shí)材料比重在1.2g/cm3至1.3g/cm3之間,密封條芯金厚度在0.5mm以上,此類密封條單根產(chǎn)品重量高,材料利用率低,造成了橡膠材料和芯金材料的浪費(fèi),并且增加了汽車車身的重量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述技術(shù)現(xiàn)狀,本發(fā)明的第一目的是提供一種汽車密封條。
[0004]本發(fā)明的第二目的是提供這種汽車密封條的制備方法,該密封條提高了密封條產(chǎn)品的材料利用率,能避免橡膠材料和芯金材料的浪費(fèi),且能有效降低汽車車身重量。
[0005]本發(fā)明的第一目的是通過如下措施來達(dá)到的:汽車密封條,由密實(shí)膠材料、發(fā)泡材料和芯金組成,其特征在于:該汽車密封條是由如下方法制得而成:將橡膠、炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇進(jìn)行橡膠一段煉膠,所述橡膠與炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇的投料質(zhì)量比為 34.2%-40.3%:26.7%-36%:24.8%-31%:1.4%-2.4%:0.69% -1.2%:0.69% -1.2% ;
[0006]再將一段煉膠成品、硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑混合進(jìn)行二段煉膠制得二段煉月父成品;
[0007]所述一段橡膠與硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑的投料質(zhì)量比為92.6%~96.1%:0.4%~1.2%:1.5%~2.2%:2%~4% ;所述橡膠發(fā)泡材料采用目前通用技術(shù)生產(chǎn),最后將所述二段煉膠成品與橡膠發(fā)泡材料、芯金通過擠出和烘箱硫化后制得硫化后的橡膠密封條,所述硫化橡膠密封條密實(shí)膠材料的比重為0.7g/cm3~1.0g/cm3 ;硫化后的橡膠密封條經(jīng)成型修剪制得所述汽車密封條。
[0008]作為優(yōu)選方案,所述芯金厚度為0.35±0.05mm,幅寬36±0.3mm,鐮刀彎5mm/2m ;鐮刀彎是指芯金的直度,即在試驗(yàn)臺上畫一條線,然后將芯金沿改線放置,檢測芯金與直線的最大偏離距離;該單位即2m的芯金沿直線放置,最大的偏離距離為5mm。
[0009]本發(fā)明的第二目的是通過如下措施來達(dá)到的:汽車密封條的制備方法,其特征在于:它包括如下步驟:
[0010](I)橡膠一段煉膠:將橡膠、炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇在密煉機(jī)中加壓密煉10~15min至溫度達(dá)到140~150°C,然后將初混膠輸送至開煉機(jī)進(jìn)行開煉7~8min、冷卻、切片,制得一段煉膠成品;所述橡膠與炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇的投料質(zhì)量比為 34.2%-40.3%:26.7%-36%:24.8%-31%:1.4%~2.4%:0.69%-1.2%:0.69% -1.2% ;
[0011](2)橡膠二段煉膠:將一段煉膠成品、硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑加入密煉機(jī)在50°C~60°C的條件下,密煉3~4min,然后輸送至開煉機(jī)進(jìn)行開練6~7min、冷卻、切條,制得二段煉膠成品;所述一段橡膠與硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑的投料質(zhì)量比為92.6%~96.1%:0.4%~1.2%:1.5%~2.2%:2%~4% ;
[0012](3)復(fù)合擠出成型:將步驟(2)中的二段煉膠成品與芯金通過擠出機(jī)塑煉,擠出機(jī)的溫度是50~70°C,在擠出口模出高壓復(fù)合成型,口模溫度為60~70°C ;
[0013](4)烘箱硫化:將步驟(3)中復(fù)合完成的橡膠材料通過高溫烘箱進(jìn)行橡膠硫化,制得硫化橡膠;烘箱溫度為230~250°C,硫化時(shí)間為8~1min ;
[0014](5)產(chǎn)品成型、修剪、入庫:對步驟⑷中硫化橡膠進(jìn)行成型修剪和成品入庫,制成汽車密封條。
[0015]進(jìn)一步地,所述步驟⑴中的橡膠為在ML(l+4) 100°C條件下,門尼粘度為30~50的三元乙丙橡膠;炭黑為補(bǔ)強(qiáng)炭黑N550與補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774按質(zhì)量比80%:20%配制而成的復(fù)合炭黑;橡膠填充油為石蠟油含量是60 %~70 %,芳烴油含量低于3 %的環(huán)保型橡膠填充油。
[0016]進(jìn)一步地,所述步驟(2)中的硫化劑為粒徑是200目的不溶性硫磺;所述復(fù)合促進(jìn)劑是由MBTS(2,2,-二硫化二苯駢噻唑)、ZDEC(二乙基二硫代氨基甲酸鋅)、TMTD ( 二硫化四甲基秋蘭姆)、DPG ( 二苯胍)、DPTT (六硫化雙五亞甲基秋蘭姆)按質(zhì)量比40%:32%:12%:8%:8%復(fù)合配制而成;所述微球發(fā)泡劑是粒徑為30um的微小球狀塑料顆粒,發(fā)泡溫度為180~200°C。
[0017]進(jìn)一步地,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),所述步驟(3)中的芯金各組分含量為碳0.05%,硅
0.017%,錳 0.23%,磷 0.016%,硫 0.007%,其余為鐵。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明通過微發(fā)泡技術(shù),將橡膠密實(shí)材比重從1.2g/cm3~
1.3g/cm3降低至0.7g/cm3~1.0g/cm3降低密封條的重量,提高材料利用率,降低材料成本,在一定程度上降低車身重量;本發(fā)明的新結(jié)構(gòu)芯金,將芯金的厚度由0.5mm降低至0.35mm,降低產(chǎn)品重量,也在一定程度上降低車身重量,同時(shí)產(chǎn)品的性能還有提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明芯金的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明芯金的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:芯金①處尺寸為36±0.3mm;②處尺寸為0.35±0.05mm;③處尺寸為
2.4±0.05mm ;④處尺寸為 3.2±0.2mm。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0023]本發(fā)明所用的原料橡膠為三元乙丙橡膠,炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇、硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑、芯金均為市售品。
[0024]實(shí)施例1:
[0025]本發(fā)明的制備方法的過程如下:
[0026](I)按配方要求對橡膠一段膠材料和二段膠材料進(jìn)行原輔材料計(jì)量配合。
[0027](2) 一段膠生膠塑煉:將50kg橡膠生膠在加壓式密煉機(jī)上進(jìn)行生膠塑煉,塑煉時(shí)間為3min,塑煉溫度為60°C。
[0028](3) 一段膠混煉:向塑煉好的生膠中,依次加入炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇,進(jìn)行混煉;密煉機(jī)混煉工藝為加壓密煉7min至溫度達(dá)到140°C。
[0029](4) 一段膠開練:將混煉好的一段膠輸送至開煉機(jī),在開煉機(jī)上進(jìn)行開練8min,開練完成后,進(jìn)彳了I父片切片、冷卻、包裝。
[0030](5) 二段膠橡膠塑煉:將50kg橡膠一段膠在加壓式密煉機(jī)上進(jìn)行初加工塑煉,塑煉時(shí)間為lmin,塑煉溫度為45°C。
[0031](6) 二段膠混煉:向塑煉好的一段膠中,依次加入硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑,進(jìn)行混煉;密煉機(jī)混煉工藝為加壓密煉2min,塑煉溫度為50°C。
[0032](7) 二段膠開練:將混煉好的二段膠輸送至開煉機(jī),在開煉機(jī)上進(jìn)行開練7min,開練完成后,進(jìn)行膠片切片、冷卻,裝框后放置橡膠恒溫室,恒溫室溫度為10~16°C。
[0033](8)芯金預(yù)成型:將上述結(jié)構(gòu)芯金進(jìn)行芯金預(yù)成型,成型后的芯金通過口模,牽引至牽引機(jī)。
[0034](9)橡膠復(fù)合擠出:將上述微發(fā)泡橡膠密實(shí)材、橡膠發(fā)泡材和其他產(chǎn)品需要材料通過擠出機(jī)塑煉,塑煉后再口模處復(fù)合,復(fù)合后牽引至烘箱。擠出機(jī)溫度為60°C,擠出機(jī)轉(zhuǎn)速依產(chǎn)品形狀而定,擠出機(jī)機(jī)頭溫度為70°C。
[0035](10)橡膠烘箱硫化:將復(fù)合擠出的橡膠密封條,依次牽引通過四節(jié)烘箱至牽引機(jī),牽引機(jī)下壓,固定橡膠密封條牽引位置和速度。烘箱溫度為230°C,烘箱一二節(jié)除高溫?zé)犸L(fēng)后,各有一處微波硫化裝置,微波功率為1.5Kw,硫化時(shí)間約lOmin,烘箱內(nèi)產(chǎn)品牽引速度,由擠出機(jī)和牽引機(jī)確定。
[0036](11)橡膠成型修剪和成品入庫:將完成硫化的橡膠密封條按照圖紙要求進(jìn)行成型和修到,完成后廣品入庫封存。
[0037]實(shí)施例2:制備方法的步驟同實(shí)施例1,區(qū)別在于:(2)中一段膠生膠塑煉,塑煉時(shí)間為4min,塑煉溫度為65°C ; (3) —段膠混煉,加壓密煉8.5min至溫度達(dá)到145°C ;⑷一段膠開練7.5min ; (5) 二段膠橡膠塑煉,塑煉時(shí)間為1.2min,塑煉溫度為50°C ; (6) 二段膠混煉,加壓密煉2.5min,塑煉溫度為55°C ; (7) 二段膠開練6.5min,恒溫室溫度為10~16°C ;
(9)橡膠復(fù)合擠出,擠出機(jī)溫度為55°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度為65°C ;(10)橡膠烘箱硫化,烘箱溫度為240°C,微波功率為2.0Kw,硫化時(shí)間約9min。
[0038]實(shí)施例3:制備方法的步驟同實(shí)施例1,區(qū)別在于:(2)中一段膠生膠塑煉,塑煉時(shí)間為5min,塑煉溫度為70°C ; (3) —段膠混煉,加壓密煉1min至溫度達(dá)到150°C ;⑷一段膠開練8min ; (5) 二段膠橡膠塑煉,塑煉時(shí)間為1.5min,塑煉溫度為55°C; (6) 二段膠混煉,加壓密煉3min,塑煉溫度為60°C ; (7) 二段膠開練7min,恒溫室溫度為10~16°C ; (9)橡膠復(fù)合擠出,擠出機(jī)溫度為60°C,擠出機(jī)機(jī)頭溫度為70°C ; (10)橡膠烘箱硫化,烘箱溫度為250°C,微波功率為2.5Kw,硫化時(shí)間約8min。
[0039]實(shí)施例4一6:制備方法同實(shí)施例1。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例1一3的配方如表1所示。
[0041]表1低比重橡膠密實(shí)材實(shí)施例配方:
【權(quán)利要求】
1.一種汽車密封條,由密實(shí)膠材料、發(fā)泡材料和芯金組成,其特征在于:該汽車密封條是由如下方法制得而成,將橡膠、炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇進(jìn)行橡膠一段煉膠,所述橡膠與炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇的投料質(zhì)量比為34.2%~40.3%:26.7%~36%:24.8%~31%:1.4% ~2.4%:0.69%~1.2%:0.69%~1.2%; 再將一段煉膠成品、硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑混合進(jìn)行二段煉膠制得二段煉膠成品;所述一段橡膠與硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑的投料質(zhì)量比為92.6%~96.1%:0.4%~1.2%:1.5%~2.2%:2%~4% ; 最后將所述二 段煉膠成品與橡膠發(fā)泡材料、芯金通過擠出和烘箱硫化后制得硫化后的橡膠密封條,所述硫化橡膠密封條密實(shí)膠材料的比重為0.7g/cm3~1.0g/cm3 ;硫化后的橡膠密封條經(jīng)成型修剪制得所述汽車密封條。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車密封條,其特征在于:所述芯金厚度為0.35±0.05mm,幅寬 36 ±0.3mm,鍵刀彎 5mm/2m。
3.一種汽車密封條的制備方法,其特征在于:它包括如下步驟: (1)橡膠一段煉膠:將橡膠、炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇在密煉機(jī)中加壓密煉10~15min至溫度達(dá)到140~150°C,然后將初混膠輸送至開煉機(jī)進(jìn)行開煉7~8min、冷卻、切片,制得一段煉膠成品;所述橡膠與炭黑、橡膠填充油、氧化鋅、硬脂酸、乙二醇的投料質(zhì)量比為34.2%~40.3%:26.7%~36%:24.8%~31%:L4%~2.4%:0.69%~1.2%:0.69%~1.2% ; (2)橡膠二段煉膠:將一段煉膠成品、硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑加入密煉機(jī)在50°C~60°C的條件下,密煉3~4min,然后輸送至開煉機(jī)進(jìn)行開練6~7min、冷卻、切條,制得二段煉膠成品;所述一段橡膠與硫化劑、復(fù)合促進(jìn)劑、微球發(fā)泡劑的投料質(zhì)量比為92.6%~96.1%:0.4%~1.2%:1.5%~2.2%:2%~4% ; (3)復(fù)合擠出成型:將步驟(2)中的二段煉膠成品與芯金通過擠出機(jī)塑煉,擠出機(jī)的溫度是50~70°C,在擠出口模出高壓復(fù)合成型,口模溫度為60~70°C ; (4)烘箱硫化:將步驟(3)中復(fù)合完成的橡膠材料通過高溫烘箱進(jìn)行橡膠硫化,制得硫化后的橡膠密封條;烘箱溫度為230~250°C,硫化時(shí)間為8~1min ; (5)產(chǎn)品成型、修剪、入庫:對步驟(4)中硫化后的橡膠密封條進(jìn)行成型修剪和成品入庫,制成汽車密封條。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車密封條的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中的橡膠為在ML (1+4) 100°C條件下,門尼粘度為30~50的三元乙丙橡膠;炭黑為補(bǔ)強(qiáng)炭黑N550與補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774按質(zhì)量比80%:20%配制而成的復(fù)合炭黑;橡膠填充油為石蠟油含量是60 %~70 %,芳烴油含量低于3 %的環(huán)保型橡膠填充油。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車密封條的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中的硫化劑為粒徑是200目的不溶性硫磺;所述復(fù)合促進(jìn)劑是由MBTS、ZDEC、TMTD、DPG、DPTT按質(zhì)量比40%:32%:12%:8%:8%復(fù)合配制而成;所述微球發(fā)泡劑是粒徑為30um的微小球狀塑料顆粒,發(fā)泡溫度為180~200°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車密封條的制備方法,其特征在于:以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),所述步驟(3)中的芯金各組分含量為碳0.05 %,硅0.017 %,錳0.23 %,磷0.016 %,硫0.007 %,其余為鐵。
【文檔編號】C08K3/08GK104072885SQ201410255661
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】圣朋 申請人:武漢東海敏實(shí)汽車零部件有限公司