一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯橡膠密封件及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠制備技術領域,更具體地說,涉及一種高溫油下具有高壓縮應力 松弛保留率的乙烯丙烯酸酯橡膠密封件及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 橡膠密封件是汽車發(fā)動機的重要部件,其密封效果的好壞直接影響發(fā)動機的使用 壽命。隨著汽車排放標準的不斷提高,發(fā)動機內部的溫度不斷提高,使得其內部潤滑油的油 溫也越來越高,這對橡膠密封件在高溫油條件下的使用壽命提出了更高要求。目前市場上 常見的發(fā)動機用橡膠密封件往往因為耐高溫油性能不好,導致密封失效,進而導致發(fā)動機 漏油、泄漏。
[0003] 作為密封件除了要求其具有足夠的物理機械性能外,還必須具有良好的耐壓縮應 力松弛的性能,如果在裝配狀態(tài)下使用時,壓縮應力衰減迅速,必然會在短時間內喪失密封 性能而失去使用價值。所以壓縮應力松弛保留率是直接評價硫化橡膠使用壽命長短的關鍵 技術指標之一。通常情況下,乙烯丙烯酸酯橡膠在高溫油下(在150°c的SAE. 5W30油中老 化1008h)壓縮應力松弛保留率在20%~40%,壓縮應力松弛保留率不高。因此,提高乙烯 丙烯酸酯橡膠密封件在高溫油下的壓縮應力松弛保留率是提高其使用壽命的重要手段。
[0004] 經檢索,中國專利申請?zhí)?00910066573. 3,申請日為2009年2月27日,發(fā)明創(chuàng)造 名稱為:一種高壓縮高回彈率平面硫化壓延汽車密封墊,該申請案把丁睛膠、天然膠、氟橡 膠和樹脂改性劑做粘接劑,云母、輕石和無石棉纖維作為增強材料,二氧化娃、高嶺土和硫 酸鋇作為耐熱輔料和助劑;與網格為120目,網絲為0. 1_的耐熱尼龍網進行硫化復合而 成。該申請案的耐油性、耐乙二醇溶液性的增厚率都小于3%和增重率都小于5% ;其壓縮 率10-30%和回彈率大于50%,但該申請案的組分配比及加工工藝復雜,制造成本高。
[0005] 中國專利申請?zhí)?01310589942. 3,申請日為2013年11月20日,發(fā)明創(chuàng)造名稱為: 提高耐燃油性的乙烯丙烯酸酯橡膠組合物,該申請案包括80~90份乙烯丙烯酸酯橡膠, 10~20份丙烯酸酯橡膠,55~65份炭黑N550, 3~6份增塑劑TP-759, 2. 5份硬脂酸,1份 防焦劑18D,1份防老劑445, 2份加工助劑WB222,1. 2~1. 4份硫化劑DIAK No. 1,1份助硫 化劑ACT-55。該申請案的乙烯丙烯酸酯橡膠組合物可提高耐燃油性能,拓展了乙烯丙烯酸 酯橡膠在汽車工業(yè)橡膠軟管的應用范圍。但該申請案是一種與丙烯酸酯橡膠并用改善耐燃 料油性能的方案,橡膠材料生產成本較高,仍需進一步改進。
【發(fā)明內容】
[0006] 1.發(fā)明要解決的技術問題
[0007] 本發(fā)明的目的在于克服現有技術中汽車發(fā)動機的橡膠密封件耐高溫油性能不好、 壓縮應力松弛保留率不高,易導致發(fā)動機漏油、泄漏的不足,提供了一種在高溫油下具有 高壓縮應力松弛保留率,耐高溫,高強度的乙烯丙烯酸酯橡膠密封件及其制備方法;本發(fā) 明提供的技術方案從配方開發(fā)和生產工藝進行突破,制備得到的橡膠密封件在150°C的 5八£.5130油中老化100811后,壓縮應力松弛保留率能夠保持在45%以上,壓縮應力松弛保 留率高,橡膠密封件在高溫油下使用壽命長。
[0008] 2.技術方案
[0009] 為達到上述目的,本發(fā)明提供的技術方案為:
[0010] 本發(fā)明的一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯橡膠密封件, 包括如下組分:
[0011]
【主權項】
1. 一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯橡膠密封件,其特征在 于:包括如下組分:
2. 根據權利要求1所述的一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯 橡膠密封件,其特征在于:所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷的質量份數為2份。
3. 根據權利要求1或2所述的一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸 酯橡膠密封件,其特征在于:所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷在20°C條件下,密度為0. 95g/ cm3,粘度為 1. 85mPa.s,閃點為 93°C,沸點(4hPa) > 68°C,折射率為n(20,D) 1. 442。
4. 一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯橡膠密封件的制備方法, 其步驟為: 步驟一、膠料混煉:將80~120份乙烯丙烯酸酯橡膠,1~3份硬脂酸,1~1. 5份加工 助劑VAM,0. 30~0. 7份加工助劑18D,10~30份快壓出炭黑N550,40~70份熱裂解法炭 黑N990, 5~15份軟化增塑劑TP-759,1. 5~2. 5份3-氨丙基三乙氧基硅烷,1. 5~2. 5份 4, 4' -二(苯基異丙基)二苯胺,0? 8~1. 6份交聯(lián)助劑HMDC-1和1. 8~2. 2份1,8-二氮 雜雙環(huán)[5. 4. 0]十一碳-7-烯送入到密煉機中,得到混煉橡膠; 步驟二、橡膠成型及硫化:將步驟一得到的混煉橡膠通過開煉機進行開煉成型,再將成 型后的橡膠填入模具中,對橡膠進行硫化。
5. 根據權利要求4所述的一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯 橡膠密封件的制備方法,其特征在于:對步驟一得到的混煉橡膠進行硬度、強度、伸長率及 100%定伸強度檢測,篩選出硬度為65±5度,強度彡12MPa,伸長率彡300%,100%定伸強 度彡3MPa的混煉橡膠再進行后續(xù)工序。
6. 根據權利要求5所述的一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯 橡膠密封件的制備方法,其特征在于:步驟二中在壓力為180~200Kgf/cm2、溫度為175~ 185°C的條件下,對成型后橡膠進行硫化處理,硫化時間為360~480s。
7. 根據權利要求6所述的一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸 酯橡膠密封件的制備方法,其特征在于:步驟二中進行一次硫化后再對橡膠密封件進行 170°CX4h的二次硫化,修邊、檢驗后得到橡膠密封件成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高溫油下具有高壓縮應力松弛保留率的乙烯丙烯酸酯橡膠密封件及其制備方法,屬于橡膠制備技術領域。本發(fā)明的橡膠密封件通過將80~120份乙烯丙烯酸酯橡膠,1~3份硬脂酸,1~1.5份加工助劑VAM,0.30~0.7份加工助劑18D,10~30份快壓出炭黑N550,40~70份熱裂解法炭黑N990,5~15份軟化增塑劑TP-759,1.5~2.5份3-氨丙基三乙氧基硅烷,1.5~2.5份4,4'-二(苯基異丙基)二苯胺,0.8~1.6份交聯(lián)助劑HMDC-1和1.8~2.2份1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯送入到密煉機中,得到混煉橡膠;再進行成型、一次硫化、二次硫化工藝制得,制備工藝簡單、在高溫油下壓縮應力松弛保留率能夠保證在45%以上,使用壽命長。
【IPC分類】C08K13-02, B29C35-02, C08K5-544, C08K5-18, C08L23-08, B29B7-74, C08K5-09, C08K5-3462, C08K3-04
【公開號】CN104844919
【申請?zhí)枴緾N201510247509
【發(fā)明人】徐海潮, 吳會會
【申請人】南京金三力橡塑有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月14日