一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層制造的硅橡膠氣囊材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層制造的硅橡膠氣囊材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]
硅橡膠材料是目前應(yīng)用最廣泛的特種橡膠材料，因其耐高溫、耐腐蝕的特性，普遍應(yīng)用于高溫環(huán)境和有機(jī)溶劑介質(zhì)環(huán)境的密封結(jié)構(gòu)件，具有高低溫性能好，耐溶劑侵蝕，抗熱氧老化性高的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的硅橡膠材料制備方法是開(kāi)煉機(jī)混煉工藝，即在開(kāi)煉機(jī)中加入生膠、補(bǔ)強(qiáng)填料、硫化劑(或先不加)及其它助劑，經(jīng)混煉即成混煉膠，然后按所需的厚度要求調(diào)整開(kāi)煉機(jī)兩個(gè)輥筒之間的距離，碾片包輥后從輥筒上剝離。
[0003]通過(guò)該方法制備的硅橡膠氣囊材料內(nèi)部存在大量的微孔，在硅橡膠氣囊使用過(guò)程中容易漏氣或滲氣，嚴(yán)重影響絕熱層產(chǎn)品的質(zhì)量；而且材料的穩(wěn)定性能差、在成型時(shí)其厚度精度難以保證，容易影響硅橡膠氣囊使用時(shí)施壓的均勻性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]
本發(fā)明提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層制造的硅橡膠氣囊材料的制備方法，解決現(xiàn)有制備方法中硅橡膠氣囊材料存在大量微孔、性能穩(wěn)定性差以及生片厚度精度下降等問(wèn)題，以確保提高硅橡膠氣囊材料的質(zhì)量水平。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層制造的硅橡膠氣囊材料的制備方法，具體步驟為:
I)采用密煉機(jī)對(duì)硅橡膠氣囊材料進(jìn)行混煉，先加入硅橡膠生膠，煉制l-3min，然后加入白炭黑、結(jié)構(gòu)控制劑、耐熱添加劑、補(bǔ)強(qiáng)劑，煉制40-60min，最后加入硫化劑和著色劑，煉制20~25min ；
2 )混煉結(jié)束后，將膠料在密煉機(jī)內(nèi)存放24h-48h，然后進(jìn)行真空混煉，煉制時(shí)間20-30min，溫度彡 40 °C ；
3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機(jī)料艙內(nèi)，進(jìn)行真空擠出，擠出次數(shù)為4~5次，得到該材料。
[0006]進(jìn)一步的，步驟2)中的真空混煉時(shí)，控制密煉機(jī)內(nèi)真空度彡2.67KPa。
[0007]進(jìn)一步的，步驟3)中真空擠出時(shí)，擠出機(jī)內(nèi)的真空度彡1.33KPa。
[0008]進(jìn)一步的，步驟3)中擠出前對(duì)擠出機(jī)進(jìn)行升溫至50 °C -60 °C，并保溫30~60min。
[0009]進(jìn)一步的，步驟I)中硅橡膠生膠的煉制溫度為50~70°C。
[0010]優(yōu)化的方案中，步驟I)中加入白炭黑、結(jié)構(gòu)控制劑、耐熱添加劑、補(bǔ)強(qiáng)劑后的煉制溫度為50~60°C。優(yōu)化的方案中，步驟I)中加入硫化劑和著色劑后的煉制溫度為40~50°C。控制溫度，可以防止由于過(guò)熱產(chǎn)生焦燒，同時(shí)有利于在加熱狀態(tài)下混合均勻。
[0011]優(yōu)化的方案中，制備中結(jié)構(gòu)控制劑為羥基硅油，耐熱添加劑為二氧化鈦和/或氧化鈰，補(bǔ)強(qiáng)劑為多乙烯基硅油，硫化劑為2，5 二甲基-2，5- 二(叔丁基過(guò)氧化)己烷，著色劑為氧化鐵紅。
[0012]優(yōu)化的方案中，所述硅橡膠生膠、白炭黑、結(jié)構(gòu)控制劑、耐熱添加劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、硫化劑和著色劑按重量比依次為:100:30-60:1-5:0~10:0-10:0.5~1:2~5。
[0013]發(fā)明人通過(guò)分析，在制備過(guò)程中增加真空煉制的過(guò)程，可以進(jìn)一步提高煉制效率與質(zhì)量，提高組份的均勻度和組分之間的結(jié)合度，減少材料中微孔的存在，同時(shí)采用擠出工藝，可以進(jìn)一步排除微孔的存在。通過(guò)存放24h-48h，可以促進(jìn)組份之間的融合，尤其是確保小分子組份的迀移，提高其均勻性。通過(guò)該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定，滿足氣囊制造技術(shù)要求，材料內(nèi)部無(wú)微孔缺陷。同時(shí)材料密度的精度控制也可進(jìn)一步提高，由原來(lái)的1.51-1.57g/cm3提高至1.59-1.60g/cm 3，徹底消除了氣孔的不利影響。另外，通過(guò)以上方法得到材料致密性好，生片厚度偏差由原方法的小于±0.8mm降低至小于±0.05mm，保證了氣囊的型面質(zhì)量穩(wěn)定性。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表述的范圍。
[0015]實(shí)施例1:
某配方的硅橡膠生膠、白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油、2，5 二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧化)己烷、氧化鐵紅按重量比依次為:100:40:5:10: 10:0.7:5。
[0016]其制備方法，具體步驟為:
1)采用密煉機(jī)對(duì)硅橡膠氣囊材料進(jìn)行混煉，先加入硅橡膠生膠，煉制lmin，然后加入白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油，煉制40min，最后加入2，5 二甲基-2，5- 二 (叔丁基過(guò)氧化)己烷和氧化鐵紅，煉制20min ;
2)混煉結(jié)束后，將膠料存放24h，然后進(jìn)行真空混煉，煉制時(shí)間20min，溫度<40°C ；
3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機(jī)料艙內(nèi)，進(jìn)行真空擠出，擠出次數(shù)為4次，得到該材料。
[0017]通過(guò)該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定，滿足氣囊制造技術(shù)要求，材料內(nèi)部無(wú)微孔缺陷。同時(shí)材料密度的精度控制也可進(jìn)一步提高，由原來(lái)的1.51-1.57g/cm3提高至1.59-1.60g/cm3，徹底消除了氣孔的不利影響。另外，通過(guò)以上方法得到材料致密性好，生片厚度偏差由原方法的小于±0.8mm降低至小于±0.05mm，保證了氣囊的型面質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0018]實(shí)施例2:
某配方的硅橡膠生膠、白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油、2，5 二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧化)己烷、氧化鐵紅按重量比依次為:100:40:5:10: 10:0.7:5。
[0019]其制備方法，具體步驟為:
I)采用密煉機(jī)對(duì)硅橡膠氣囊材料進(jìn)行混煉，先加入硅橡膠生膠，煉制3min，然后加入白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油，煉制60min，最后加入2，5 二甲基-2，5- 二 (叔丁基過(guò)氧化)己烷和氧化鐵紅，煉制25min ;
2)混煉結(jié)束后，將膠料在密煉機(jī)內(nèi)存放48h，然后進(jìn)行真空混煉，煉制時(shí)間30min，溫度彡 40 0C ；
3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機(jī)料艙內(nèi)，進(jìn)行真空擠出，擠出次數(shù)為5次，得到該材料。
[0020]通過(guò)該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定，滿足氣囊制造技術(shù)要求，材料內(nèi)部無(wú)微孔缺陷。同時(shí)材料密度的精度控制也可進(jìn)一步提高，由原來(lái)的1.51-1.57g/cm3提高至1.59-1.60g/cm3，徹底消除了氣孔的不利影響。另外，通過(guò)以上方法得到材料致密性好，生片厚度偏差由原方法的小于±0.8mm降低至小于±0.05mm，保證了氣囊的型面質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0021]實(shí)施例3:
某配方的硅橡膠生膠、白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油、2，5 二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧化)己烷、氧化鐵紅按重量比依次為:100:40:5:10: 10:0.7:5。
[0022]其制備方法，具體步驟為:
1)采用密煉機(jī)對(duì)硅橡膠氣囊材料進(jìn)行混煉，先加入硅橡膠生膠，煉制lmin，煉制溫度為500C，然后加入白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油，煉制40min，煉制溫度為50°C，最后加入2，5 二甲基-2，5- 二(叔丁基過(guò)氧化)己烷、氧化鐵紅，煉制20min，煉制溫度為40 0C ；
2)混煉結(jié)束后，將膠料存放24h，然后進(jìn)行真空混煉，煉制時(shí)間20min，溫度<40°C，控制密煉機(jī)內(nèi)真空度彡2.67KPa。
[0023]3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機(jī)料艙內(nèi)，進(jìn)行真空擠出，擠出次數(shù)為4次，得到該材料，擠出前對(duì)擠出機(jī)進(jìn)行升溫至50°C，并保溫30min，擠出機(jī)內(nèi)的真空度< 1.33KPa。
[0024]通過(guò)該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定，滿足氣囊制造技術(shù)要求，材料內(nèi)部無(wú)微孔缺陷。同時(shí)材料密度的精度控制也可進(jìn)一步提高，由原來(lái)的1.51-1.57g/cm3提高至1.59-1.60g/cm3，徹底消除了氣孔的不利影響。另外，通過(guò)以上方法得到材料致密性好，生片厚度偏差由原方法的小于±0.8mm降低至小于±0.05mm，保證了氣囊的型面質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0025]實(shí)施例4:
某配方的硅橡膠生膠、白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油、2，5 二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧化)己烷、氧化鐵紅按重量比依次為:100:40:5:10: 10:0.7:5。
[0026]其制備方法，具體步驟為:
1)采用密煉機(jī)對(duì)硅橡膠氣囊材料進(jìn)行混煉，先加入硅橡膠生膠，煉制3min，煉制溫度為700C，然后加入白炭黑、羥基硅油、二氧化鈦、多乙烯基硅油，煉制60min，煉制溫度為60°