一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶的制备方法技术

本发明专利技术提供一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶的制备方法，涉及橡胶加工技术领域。所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶60‑80份、异戊橡胶40‑50份、丙烯酸酯橡胶20‑30份、聚偏二氯乙烯14‑20份、对三氟甲基苯腈2‑5份、玻璃纤维10‑12份、二氧化钛3‑5份、纳米氧化锌4‑6份、石蜡2‑3份、硫磺1‑3份、酞酰亚胺4‑6份、偶联剂1‑3份、润滑剂6‑8份、抗老化剂4‑5份。其制备方法主要包括：超临界二氧化碳处理、混合开炼、高温硫化等步骤。本发明专利技术克服了现有技术的不足，提高了传统橡胶的耐老化抗腐蚀性能，并且添加多种化学物质，使所得橡胶具有抗撕裂、耐高温、耐磨等优点。

A Method of Preparing Rubber for Piston Seal Ring with Good Aging Resistance

The invention provides a preparation method of rubber for piston sealing ring with good aging resistance, which relates to the technical field of rubber processing. The sealing ring is made of rubber from 60 to 80 parts of natural rubber, 40 to 50 parts of isoprene rubber, 20 to 30 parts of acrylate rubber, 14 to 20 parts of polyvinylidene chloride, 2 to 5 parts of p-trifluoromethylbenzenitrile, 10 to 12 parts of glass fiber, 3 to 5 parts of titanium dioxide, 4 to 6 parts of nano-zinc oxide, 2 to 3 parts of paraffin wax, 1 to 3 parts of sulfur, 4 to 6 parts of phthalimide, 1 to 3 parts of coupling agent. One portion, 6 8 portions of lubricant and 4 5 portions of anti-aging agent. The preparation method mainly includes supercritical carbon dioxide treatment, mixed smelting, high temperature vulcanization and other steps. The invention overcomes the shortcomings of the existing technology, improves the aging and corrosion resistance of the traditional rubber, and adds a variety of chemicals, so that the obtained rubber has the advantages of tear resistance, high temperature resistance and wear resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶的制备方法
本专利技术涉及橡胶加工
，具体涉及一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶的制备方法。
技术介绍
橡胶圈作为常用的零部件，在汽车的许多部件中都有使用，例如，汽车制动钳等，汽车制动钳是盘式制动器的主要零件，在制动状态时，油液通过作用在活塞上的油压建立一定的压力推动摩擦片向制动盘进行挤压，从而达到制动的目的。汽车制动钳用活塞密封圈位于制动钳的活塞与缸体之间，起着密封的作用，控制制动液不流出钳体，确保汽车制动时制动钳建压。如果密封不良，控制液压的作用将失效，人身安全会受到侵害。所以橡胶圈的性能好坏至关紧要。活塞密封圈性能的好坏同产品的材料性能有很大的关系。其不仅要承受较高的液压，还必须具备长久的变形回复能力，同时产品在制动时与缸体的直角面剪切，必须要有较好的耐磨性能及撕裂性能。但是，往往因汽车中温度较高，环境中杂质等较多，使得橡胶圈在使用中极易发生老化等现象，并进而使得需要经常更换橡胶圈，不仅费时费力，且大大增加了维护成本。利用传统的配方制备的橡胶材料已不能满足对汽车活塞密封圈越来越高的要求。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶的制备方法，提高了传统橡胶的耐老化抗腐蚀性能，并且添加多种化学物质，使所得橡胶具有抗撕裂、耐高温、耐磨等优点。为实现以上目的，本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现：一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶60-80份、异戊橡胶40-50份、丙烯酸酯橡胶20-30份、聚偏二氯乙烯14-20份、对三氟甲基苯腈2-5份、玻璃纤维10-12份、二氧化钛3-5份、纳米氧化锌4-6份、石蜡2-3份、硫磺1-3份、酞酰亚胺4-6份、偶联剂1-3份、润滑剂6-8份、抗老化剂4-5份。优选的，所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶70份、异戊橡胶45份、丙烯酸酯橡胶25份、聚偏二氯乙烯17份、对三氟甲基苯腈4份、玻璃纤维11份、二氧化钛4份、纳米氧化锌5份、石蜡2.5份、硫磺2份、酞酰亚胺5份、偶联剂2份、润滑剂7份、抗老化剂4.5份。优选的，所述偶联剂为单烷氧基型钛酸酯偶联剂。优选的，所述润滑剂为硅油。优选的，所述抗老化剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、硫代二丙酸双酯和1,2,3-苯并三氮唑质量比5∶3∶3的混合物。所述活塞密封圈用橡胶的制备方法包括以下步骤：(1)将天然橡胶、异戊橡胶和丙烯酸酯橡胶混合加入高压反应釜混合高温高压搅拌，在通入超临界二氧化碳，继续反应一段时间后，得混合橡胶备用；(2)将上述混合橡胶加入开炼机中，升温开炼15-20min后加入聚偏二氯乙烯、对三氟甲基苯腈和玻璃纤维继续开炼40-50min，得混料备用；(3)将上述混料继续加入二氧化钛、纳米氧化锌、石蜡、酞酰亚胺、偶联剂、润滑剂和抗老化剂，升温混炼10-20min后降温添加硫磺继续混炼15-20min，后出片、停放得混炼胶备用；(4)将上述混炼胶于硫化机中在170℃温度下进行高温硫化处理，且硫化完成后以10℃/min的速度缓慢降至常温，既得本专利技术耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶。优选的，所述步骤(1)中高温高压反应的温度为80-100℃，压强为12MPa，通入超临界二氧化碳的时间为30-40min。优选的，所述步骤(2)中开炼机开炼的温度为50-60℃。优选的，所述步骤(3)中升温开炼的温度为100-120℃，降温继续开炼温度为35-40℃。本专利技术提供一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶的制备方法，与现有技术相比优点在于：(1)本专利技术选用天然橡胶、异戊橡胶和丙烯酸酯橡胶为基料，其中异戊橡胶具有良好的耐热耐老化性能，将三种橡胶高温高压下进行超临界二氧化碳处理，有效增强产品的稳定性。(2)本专利技术橡胶中添加对三氟甲基苯腈、二氧化钛、纳米氧化锌、玻璃纤维和酞酰亚胺能有效增强产品的耐老化性能和耐磨性，提升该产品的使用寿命。(3)本专利技术在件产品硫化后采用缓慢降温的方式处理橡胶，有效降低产品的内应力，提升橡胶抗撕裂性能，同时提升橡胶的稳定性。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶60份、异戊橡胶40份、丙烯酸酯橡胶20份、聚偏二氯乙烯14份、对三氟甲基苯腈2份、玻璃纤维10份、二氧化钛3份、纳米氧化锌4份、石蜡2份、硫磺1份、酞酰亚胺4份、偶联剂1份、润滑剂6份、抗老化剂4份。其中，所述偶联剂为单烷氧基型钛酸酯偶联剂；所述润滑剂为硅油；所述抗老化剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、硫代二丙酸双酯和1,2,3-苯并三氮唑质量比5∶3∶3的混合物。所述活塞密封圈用橡胶的制备方法包括以下步骤：(1)将天然橡胶、异戊橡胶和丙烯酸酯橡胶混合加入高压反应釜混合高温高压搅拌，在通入超临界二氧化碳，继续反应一段时间后，得混合橡胶备用；(2)将上述混合橡胶加入开炼机中，升温开炼15-20min后加入聚偏二氯乙烯、对三氟甲基苯腈和玻璃纤维继续开炼40-50min，得混料备用；(3)将上述混料继续加入二氧化钛、纳米氧化锌、石蜡、酞酰亚胺、偶联剂、润滑剂和抗老化剂，升温混炼10-20min后降温添加硫磺继续混炼15-20min，后出片、停放得混炼胶备用；(4)将上述混炼胶于硫化机中在170℃温度下进行高温硫化处理，且硫化完成后以10℃/min的速度缓慢降至常温，既得本专利技术耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶。所述步骤(1)中高温高压反应的温度为80-100℃，压强为12MPa，通入超临界二氧化碳的时间为30-40min；所述步骤(2)中开炼机开炼的温度为50-60℃；所述步骤(3)中升温开炼的温度为100-120℃，降温继续开炼温度为35-40℃。实施例2：一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶80份、异戊橡胶50份、丙烯酸酯橡胶30份、聚偏二氯乙烯20份、对三氟甲基苯腈5份、玻璃纤维12份、二氧化钛5份、纳米氧化锌6份、石蜡3份、硫磺3份、酞酰亚胺6份、偶联剂3份、润滑剂8份、抗老化剂5份。其中，所述偶联剂为单烷氧基型钛酸酯偶联剂；所述润滑剂为硅油；所述抗老化剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、硫代二丙酸双酯和1,2,3-苯并三氮唑质量比5∶3∶3的混合物。所述活塞密封圈用橡胶的制备方法包括以下步骤：(1)将天然橡胶、异戊橡胶和丙烯酸酯橡胶混合加入高压反应釜混合高温高压搅拌，在通入超临界二氧化碳，继续反应一段时间后，得混合橡胶备用；(2)将上述混合橡胶加入开炼机中，升温开炼15-20min后加入聚偏二氯乙烯、对三氟甲基苯腈和玻璃纤维继续开炼40-50min，得混料备用；(3)将上述混料继续加入二氧化钛、纳米氧化锌、石蜡、酞酰亚胺、偶联剂、润滑剂和抗老化剂，升温混炼10-20min后降温添加硫磺继续混炼15-20min，后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，其特征在于，所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶60‑80份、异戊橡胶40‑50份、丙烯酸酯橡胶20‑30份、聚偏二氯乙烯14‑20份、对三氟甲基苯腈2‑5份、玻璃纤维10‑12份、二氧化钛3‑5份、纳米氧化锌4‑6份、石蜡2‑3份、硫磺1‑3份、酞酰亚胺4‑6份、偶联剂1‑3份、润滑剂6‑8份、抗老化剂4‑5份。

【技术特征摘要】
1.一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，其特征在于，所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶60-80份、异戊橡胶40-50份、丙烯酸酯橡胶20-30份、聚偏二氯乙烯14-20份、对三氟甲基苯腈2-5份、玻璃纤维10-12份、二氧化钛3-5份、纳米氧化锌4-6份、石蜡2-3份、硫磺1-3份、酞酰亚胺4-6份、偶联剂1-3份、润滑剂6-8份、抗老化剂4-5份。2.根据权利要求1所述的一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，其特征在于，所述密封圈用橡胶由以下重量份的原料制成：天然橡胶70份、异戊橡胶45份、丙烯酸酯橡胶25份、聚偏二氯乙烯17份、对三氟甲基苯腈4份、玻璃纤维11份、二氧化钛4份、纳米氧化锌5份、石蜡2.5份、硫磺2份、酞酰亚胺5份、偶联剂2份、润滑剂7份、抗老化剂4.5份。3.根据权利要求1-2所述的一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，其特征在于：所述偶联剂为单烷氧基型钛酸酯偶联剂。4.根据权利要求1-2所述的一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，其特征在于：所述润滑剂为硅油。5.根据权利要求1-2所述的一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶，其特征在于：所述抗老化剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、硫代二丙酸双酯和1,2,3-苯并三氮唑质量比5∶3∶3的混合物。6.一种耐老化效果好的活塞密封圈用橡胶的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿飞，万多好，汪建，毛勤伟，
申请(专利权)人：宁国华祥汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34