一種用于發(fā)動機絕熱層制造的硅橡膠氣囊材料的制備方法
【技術領域】
[0001]
本發(fā)明屬于發(fā)動機絕熱層制備技術領域,具體涉及一種用于發(fā)動機絕熱層制造的硅橡膠氣囊材料的制備方法。
【背景技術】
[0002]
硅橡膠材料是目前應用最廣泛的特種橡膠材料,因其耐高溫、耐腐蝕的特性,普遍應用于高溫環(huán)境和有機溶劑介質環(huán)境的密封結構件,具有高低溫性能好,耐溶劑侵蝕,抗熱氧老化性高的優(yōu)點。傳統(tǒng)的硅橡膠材料制備方法是開煉機混煉工藝,即在開煉機中加入生膠、補強填料、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整開煉機兩個輥筒之間的距離,碾片包輥后從輥筒上剝離。
[0003]通過該方法制備的硅橡膠氣囊材料內部存在大量的微孔,在硅橡膠氣囊使用過程中容易漏氣或滲氣,嚴重影響絕熱層產(chǎn)品的質量;而且材料的穩(wěn)定性能差、在成型時其厚度精度難以保證,容易影響硅橡膠氣囊使用時施壓的均勻性。
【發(fā)明內容】
[0004]
本發(fā)明提供一種用于發(fā)動機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題,以確保提高硅橡膠氣囊材料的質量水平。
[0005]為解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案是:一種用于發(fā)動機絕熱層制造的硅橡膠氣囊材料的制備方法,具體步驟為:
I)采用密煉機對硅橡膠氣囊材料進行混煉,先加入硅橡膠生膠,煉制l-3min,然后加入白炭黑、結構控制劑、耐熱添加劑、補強劑,煉制40-60min,最后加入硫化劑和著色劑,煉制20~25min ;
2 )混煉結束后,將膠料在密煉機內存放24h-48h,然后進行真空混煉,煉制時間20-30min,溫度彡 40 °C ;
3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機料艙內,進行真空擠出,擠出次數(shù)為4~5次,得到該材料。
[0006]進一步的,步驟2)中的真空混煉時,控制密煉機內真空度彡2.67KPa。
[0007]進一步的,步驟3)中真空擠出時,擠出機內的真空度彡1.33KPa。
[0008]進一步的,步驟3)中擠出前對擠出機進行升溫至50 °C -60 °C,并保溫30~60min。
[0009]進一步的,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、結構控制劑、耐熱添加劑、補強劑后的煉制溫度為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??刂茰囟龋梢苑乐褂捎谶^熱產(chǎn)生焦燒,同時有利于在加熱狀態(tài)下混合均勻。
[0011]優(yōu)化的方案中,制備中結構控制劑為羥基硅油,耐熱添加劑為二氧化鈦和/或氧化鈰,補強劑為多乙烯基硅油,硫化劑為2,5 二甲基-2,5- 二(叔丁基過氧化)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、結構控制劑、耐熱添加劑、補強劑、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)明人通過分析,在制備過程中增加真空煉制的過程,可以進一步提高煉制效率與質量,提高組份的均勻度和組分之間的結合度,減少材料中微孔的存在,同時采用擠出工藝,可以進一步排除微孔的存在。通過存放24h-48h,可以促進組份之間的融合,尤其是確保小分子組份的迀移,提高其均勻性。通過該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定,滿足氣囊制造技術要求,材料內部無微孔缺陷。同時材料密度的精度控制也可進一步提高,由原來的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量穩(wěn)定性。
【具體實施方式】
[0014]以下結合實施例來進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。
[0015]實施例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)采用密煉機對硅橡膠氣囊材料進行混煉,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 (叔丁基過氧化)己烷和氧化鐵紅,煉制20min ;
2)混煉結束后,將膠料存放24h,然后進行真空混煉,煉制時間20min,溫度<40°C ;
3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機料艙內,進行真空擠出,擠出次數(shù)為4次,得到該材料。
[0017]通過該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定,滿足氣囊制造技術要求,材料內部無微孔缺陷。同時材料密度的精度控制也可進一步提高,由原來的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量穩(wěn)定性。
[0018]實施例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)采用密煉機對硅橡膠氣囊材料進行混煉,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 (叔丁基過氧化)己烷和氧化鐵紅,煉制25min ;
2)混煉結束后,將膠料在密煉機內存放48h,然后進行真空混煉,煉制時間30min,溫度彡 40 0C ;
3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機料艙內,進行真空擠出,擠出次數(shù)為5次,得到該材料。
[0020]通過該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定,滿足氣囊制造技術要求,材料內部無微孔缺陷。同時材料密度的精度控制也可進一步提高,由原來的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量穩(wěn)定性。
[0021]實施例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)采用密煉機對硅橡膠氣囊材料進行混煉,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(叔丁基過氧化)己烷、氧化鐵紅,煉制20min,煉制溫度為40 0C ;
2)混煉結束后,將膠料存放24h,然后進行真空混煉,煉制時間20min,溫度<40°C,控制密煉機內真空度彡2.67KPa。
[0023]3)將步驟2)中所得的膠料置于擠出機料艙內,進行真空擠出,擠出次數(shù)為4次,得到該材料,擠出前對擠出機進行升溫至50°C,并保溫30min,擠出機內的真空度< 1.33KPa。
[0024]通過該方法制備出的膠料性能穩(wěn)定,滿足氣囊制造技術要求,材料內部無微孔缺陷。同時材料密度的精度控制也可進一步提高,由原來的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量穩(wěn)定性。
[0025]實施例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)采用密煉機對硅橡膠氣囊材料進行混煉,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°