发动机用密封垫制造技术

技术编号:14425351 阅读:91 留言:0更新日期:2017-01-13 04:04
本发明专利技术公开了一种发动机用密封垫,密封垫用液体硅橡胶制成,所述液体硅橡胶由以下重量份的物料组成:端乙烯基硅油90‑100份,二氧化硅颗粒30‑50份,改性稀土氧化物粉末2‑4份,乙烯基MQ树脂2‑10份,改性的固载配合铂催化剂0.05‑0.12份、含氢硅油1.3‑2份、乙炔基环己醇0.1‑0.4份。本发明专利技术的发动机用密封垫在保持良好的综合性能下,通过添加二氧化硅颗粒和改性稀土氧化物粉末,改善了密封垫的结构和使用性能,解决了现有硅橡胶密封垫腐蚀粘接、抗疲劳强度不高、耐磨性不足等问题,特别适用于发动机散热器和冷却回路的密封。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发动机密封材料领域,特别涉及一种发动机散热器和冷却回路用密封垫。
技术介绍
发动机是汽车的心脏,发动机性能是汽车性能优劣的关键总成之一。而发动机的整体性能水平是由各个循环体系的高效运行组成的,其中密封技术是各个循环体系的最基本考核指标。密封技术涉及密封材料、结构设计和生产工艺等方面,不仅要处理好这三个方面,还要关注密封面状况、发动机的工况以及装配工艺等。要把整个发动机的密封技术问题解决好,就要深刻了解发动机的密封部件运行的基本工况,包括螺栓扭矩、螺栓孔距分布、使用温度、密封介质、密封面压分布和装配工艺等。从而对密封结构的设计、密封材料的选材、性能指标的和成型工艺就可以确定。比如出水管密封垫或散热器,不仅要密封机体的润滑油还要密封冷却水溶液,而此处的长期温度在90~110℃,因此要求密封垫不仅要耐机油性还要耐冷却水中的乙二醇的腐蚀,并且要长期耐温老化的考验。对于普通的石棉材料不但不能满足此工况的要求,而且石棉中的氯镁离子析出会对机体进行腐蚀,导致粘缸不容易拆换,而且长期老化导致密封面失效渗漏。如果采用复合的纤维和添加防油、封水的添加剂的密封材料才能够很好的解决该部位的密封要求。在现有发动机密封垫的使用中,已出现各种种类的密封垫,其中以橡胶密封垫综合性能最佳,现已大规模采用,而在橡胶密封垫中,又以硅橡胶为主要材料,尤其是液体硅橡胶的使用性能最佳,液体硅橡胶相比于混炼型半固态硅橡胶和常见室温硫化单组份硅胶,具有流动性好、硫化快、可以浇注成型、可以注塑成型等特点,但是,经过实际使用发现,即使硅橡胶具备良好地综合性能,但是其仍然存在形变率较大,耐油性较差,机体粘接处易产生腐蚀粘接,密封垫更换不方便易产生粘料,耐磨性较差等缺陷,同时,现有硅橡胶的耐高温、耐冷冻剂、耐老化性能有待提高,抗疲劳强度有待加强,这些突出的问题都制约了硅橡胶密封垫的发展。近段时间,瓦克化学集团在2014年巴西国际橡胶技术及设备展上,展示出了一种新型液体硅橡胶ELASTOSIL®RT728,这种新型液体硅橡胶的密封垫具有耐高温、耐冷却剂性能,能够长期使用且形变率极低,适用于发动机散热器和冷却回路的密封,能够解决现有硅橡胶密封垫中存在的大部分问题,但是,由于瓦克化学集团并未具体公开该新型液体硅橡胶的配方,同时其也并未声称该产品具有较高的抗疲劳强度、弹性强度和耐磨强度,能够解决腐蚀粘接问题,因此,如何提供一种具备良好综合性能的发动机垫片是值得研究的课题。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于:针对上述存在的问题,提供一种发动机用密封垫,通过复配一种密封垫片用液体硅橡胶材料,使硅橡胶密封垫在保持良好的综合性能下,解决现有硅橡胶密封垫腐蚀粘接、抗疲劳强度不高、耐磨性不足等问题。本专利技术采用的技术方案如下:一种发动机用密封垫,密封垫用液体硅橡胶制成,所述液体硅橡胶由以下重量份的物料组成:端乙烯基硅油90-100份,二氧化硅颗粒30-50份,改性稀土氧化物粉末2-4份,乙烯基MQ树脂2-10份,改性的固载配合铂催化剂0.05-0.12份、含氢硅油1.3-2份、乙炔基环己醇0.1-0.4份。进一步,二氧化硅颗粒由粒径70-150μm和粒径200-400μm两种规格混合组成,70-150μm粒径二氧化硅颗粒与200-400μm粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:1。作为优选,改性稀土氧化物为改性后的钙钛矿型稀土氧化物,钙钛矿型稀土氧化物的粒径为0.5-3μm。进一步,改性稀土氧化物粉末的目数为50-100目,其制备方法为:用硅烷偶联剂于70℃下,在去离子水中改性稀土氧化物粉末,反应7h即可。进一步,改性的固载配合铂催化剂的制备方法为:取设计量的Gd2O3溶解于浓度为1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,搅拌溶解后加入浓度为0.036mol/L氯铂酸异丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅胶,搅拌均匀后放置20h,再于70℃减压蒸馏,蒸馏除水后即得,其中,聚乙二醇与Gd2O3质量比为100-110:1,硅胶与Gd2O3质量比为180-210:1,Pt与Gd摩尔比为1:1。进一步,液体硅橡胶的制备方法包括以下步骤:步骤1、将端乙烯基硅油和二氧化硅颗粒、改性稀土氧化物粉末和乙烯基MQ树脂在捏合机中混合均匀,得到混合物;步骤2、步骤1完成后,向混合物中加入固载配合铂催化剂搅拌均匀,再加入乙炔基环己醇,搅拌均匀后加入含氢硅油混合均匀,然后再放入真空箱消泡或静置得到溶液;步骤3、将溶液然后倒入泵装置内,泵装置将溶液泵入注压机的注射圆筒中,然后进行注射成型,得到液体硅橡胶密封垫。作为替选方案,液体硅橡胶的制备方法包括以下步骤:步骤1、将端乙烯基硅油和二氧化硅颗粒、改性稀土氧化物粉末和乙烯基MQ树脂在捏合机中混合均匀,然后与乙炔基环己醇混合均匀,得到组分A;步骤2、将配比量的含氢硅油和固载配合铂催化剂混合,得到组分B;步骤3、将组分A和组分B混合均匀,然后加热固化,即得到液体硅橡胶。综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:1、两种规格的二氧化硅颗粒解决了液体硅橡胶侵蚀粘接机体的问题,保证了机体尺寸的完整性,使机体清洗更换更方便;2、改性后的固载配合铂催化剂能够提高主产物的选择性,同时还能够使主产物收率得到保证,且反应非常稳定,在一定程度上抑制了副反应的发生;3、均匀分散后的稀土氧化物中的稀土离子会与裂纹尖端游离基结合,形成新的交联,使裂纹的扩展得到有效中止,同时中止了游离基引发的链式反应,提高了液体硅橡胶的抗疲劳强度,减少了裂纹的产生,同时还能够大幅增强固载配合铂催化剂的抗氧化能力,进一步减小了固载配合铂催化剂中毒的风险;4、本专利技术的发动机散热器用密封垫片具有耐高温、耐冷却剂和高回弹性性能,在长期承受负荷后也能保持极低的压缩变形率,从而密封性能优异;5、本专利技术的密封垫片的制备方法简单灵活,既可进行注射成型制备,也可进行双组份制备,产品具有剪切细化性能,适应性广,易于形成规模生产。具体实施方式下面结合实施例,对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例一一种发动机用密封垫,密封垫用液体硅橡胶制成,所述液体硅橡胶由以下重量份的物料组成:端乙烯基硅油90份,二氧化硅颗粒30份,改性稀土氧化物粉末2份,乙烯基MQ树脂10份,改性的固载配合铂催化剂0.05份、含氢硅油2份、乙炔基环己醇0.1份。上述中,端乙烯基硅油可以为乙烯基硅油RH-302(乙烯基含量为0.1wt%,粘度为20000mpa·s)、乙烯基硅油RH-303(乙烯基含量为0.12wt%,粘度为10000mpa·s)或VPDMS(乙烯基含量为0.23wt%,粘度为2000mpa·s)等,优选为乙烯基硅油RH-303。二氧化硅颗粒由粒径70-150μm和粒径200-400μm两种规格混合组成,70-150μm粒径二氧化硅颗粒与200-400μm粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:1;二氧化硅作为半补强填料,与硅橡胶基体具有良好的相容性,可以提高硅橡胶的热导性和热稳定性,进而降低了硅橡胶材料的分解和碳化通道的形成速度,同时,二氧化硅本身是一种耐磨材料本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种发动机用密封垫,其特征在于,密封垫用液体硅橡胶制成,所述液体硅橡胶由以下重量份的物料组成:端乙烯基硅油90‑100份,二氧化硅颗粒30‑50份,改性稀土氧化物粉末2‑4份,乙烯基MQ树脂2‑10份,改性的固载配合铂催化剂0.05‑0.12份、含氢硅油1.3‑2份、乙炔基环己醇0.1‑0.4份。

【技术特征摘要】
1.一种发动机用密封垫,其特征在于,密封垫用液体硅橡胶制成,所述液体硅橡胶由以下重量份的物料组成:端乙烯基硅油90-100份,二氧化硅颗粒30-50份,改性稀土氧化物粉末2-4份,乙烯基MQ树脂2-10份,改性的固载配合铂催化剂0.05-0.12份、含氢硅油1.3-2份、乙炔基环己醇0.1-0.4份。2.如权利要求1所述的发动机用密封垫,其特征在于,二氧化硅颗粒由粒径70-150μm和粒径200-400μm两种规格混合组成,70-150μm粒径二氧化硅颗粒与200-400μm粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:1。3.如权利要求1所述的发动机用密封垫,其特征在于,改性稀土氧化物为改性后的钙钛矿型稀土氧化物,钙钛矿型稀土氧化物的粒径为0.5-3μm。4.如权利要求1所述的发动机用密封垫,其特征在于,改性稀土氧化物粉末的目数为50-100目,其制备方法为:用硅烷偶联剂于70℃下,在去离子水中改性稀土氧化物粉末,反应7h即可。5.如权利要求1所述的发动机用密封垫,其特征在于,改性的固载配合铂催化剂的制备方法为:取设计量的Gd2O3溶解于浓度为1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,搅拌溶解后加入浓度为0.036mol...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢晔
申请(专利权)人:成都九十度工业产品设计有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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