一种发动机密封垫用耐油橡胶材料及其制备方法技术

本申请涉及汽车发动机零件技术领域，特别涉及一种发动机密封垫用耐油橡胶材料及其制备方法。按质量份计，本申请的耐油橡胶材料包括以下原料：氟硅橡胶100份、氢化丁腈橡胶10

【技术实现步骤摘要】
一种发动机密封垫用耐油橡胶材料及其制备方法


[0001]本申请涉及汽车发动机零件
，特别涉及一种发动机密封垫用耐油橡胶材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]为了防止发动机润滑油泄露，通常在发动机汽缸盖与汽缸盖罩之间以及发动机缸体和油底壳之间安装橡胶密封垫，由于工况环境较为苛刻，因此要求橡胶密封垫具有较高的耐高温、耐低温性和耐油性要求。目前橡胶密封垫主要采用乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)、硅橡胶、氟橡胶等耐热、耐油橡胶材料。乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)由乙烯和丙烯酸甲酯在氧或过氧化物引发剂存在下高压加热聚合而成，具有耐高温、耐老化、低压缩永久变形等特点，然而AEM材料的需求完全依赖进口，限制了应用。氟橡胶低温性能差(一般脆性温度为
‑
25℃)，硅橡胶耐油性差，这两种材料对于汽车发动机尤其是尺寸更大、工况环境更加恶劣的商用车发动机气缸盖罩密封垫，存在一定的使用风险。
[0003]基于以上分析，提供一种具有优异的耐高温、耐低温性和耐油性能的橡胶材料十分必要。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种发动机密封垫用耐油橡胶材料，该耐油橡胶材料具有优异的耐高温、耐低温性和耐油性能，综合性能好，能够满足汽车发动机密封垫的使用要求。
[0005]第一方面，本申请提供了一种发动机密封垫用耐油橡胶材料，按质量份计，包括以下原料：氟硅橡胶100份、氢化丁腈橡胶10
‑
20份、相容剂2
‑
5份、白炭黑40
‑
60份、增塑剂4<br/>‑
6份、炭黑2
‑
4份、结构调节剂1
‑
3份和硫化剂1
‑
2份。
[0006]一些实施例中，按质量份计，所述耐油橡胶材料包括以下原料：氟硅橡胶100份、氢化丁腈橡胶10份、相容剂3份、白炭黑50份、增塑剂5份、炭黑3份、结构调节剂2份和硫化剂2份。
[0007]一些实施例中，所述氟硅橡胶为由三氟丙基甲基环三硅氧烷、甲基乙烯基环硅氧烷、二甲基环硅氧烷制成的三元共聚氟硅橡胶，其分子式为(CH3)2(CH2CH)SiO[(CH3)(CH2CH2CF3)SiO]a
[(CH3)(CH2CH)SiO]b
[(CH3)2SiO]c Si(CH3)2(CH2CH)，式中a:b:c＝1：0.003：4
‑
9。
[0008]一些实施例中，所述氢化丁腈橡胶的丙烯腈ACN含量为42％，门尼粘度为65，饱和度为99％。
[0009]一些实施例中，所述相容剂为三乙氧基硅烷封端的聚丁二烯，1,4
‑
反式双键约58％，1，4
‑
顺势双键为20％。
[0010]一些实施例中，所述增塑剂为羟基硅油和羟基氟硅油的混合物，羟基硅油和羟基氟硅油的质量比为1:1
‑
1.5。
[0011]一些实施例中，所述结构调节剂为六甲基二硅氮烷。
[0012]一些实施例中，所述硫化剂为2，5
‑
二甲基
‑
2，5
‑
双(叔丁基过氧基)己烷。
[0013]第二方面，本申请提供了一种发动机密封垫用耐油橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：
[0014]步骤S101，将氟硅橡胶加入开炼机中进行常温塑炼，得到氟硅橡胶片，取出备用；
[0015]步骤S102，向开炼机中加入氢化丁腈橡胶，之后依次加入步骤S101的氟硅橡胶片、白炭黑、增塑剂、结构调节剂进行混炼，得到第一混炼胶片；
[0016]步骤S103，将第一混炼胶片加入密炼机中，并向密炼机中加入相容剂和炭黑进行混炼，得到第二混炼胶片；
[0017]步骤S104，将第二混炼胶片与硫化剂混合均匀，得到混合胶料；
[0018]步骤S105，对混合胶料进行硫化，即得到耐油橡胶材料。
[0019]一些实施例中，硫化包括一段硫化和二段硫化，一段硫化的条件为：温度170
‑
180℃,时间10min；二段硫化的条件为：温度200
‑
205℃,时间4h。
[0020]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：本申请提供的耐油橡胶材料的耐温性和耐油性平衡，且具有低压缩永久变形性，可以满足发动机密封垫使用要求；与现有技术相比，本申请的橡胶材料的耐油体积变化率显著低于硅橡胶，耐寒性明显强于氟橡胶，耐热老化性、耐寒性、压缩永久变形性均优于AEM橡胶。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本申请实施例提供的发动机密封垫用耐油橡胶材料的制备方法的流程示意图；
[0023]图2为利用本申请实施例1的耐油橡胶材料制得的发动机气缸盖罩密封垫的实物示意图；
[0024]图3为利用本申请实施例1的耐油橡胶材料制得的发动机油底壳密封垫的实物示意图。
具体实施方式
[0025]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]本申请实施例提供了一种发动机密封垫用耐油橡胶材料，该耐油橡胶材料具有优异的耐高温、耐低温性和耐油性能，综合性能好，能够满足汽车发动机密封垫的使用要求。
[0027]按质量份计，本申请提供的发动机密封垫用耐油橡胶材料包括以下原料：氟硅橡胶100份、氢化丁腈橡胶10
‑
20份、相容剂2
‑
5份、白炭黑40
‑
60份、增塑剂4
‑
6份、炭黑2
‑
4份、结构调节剂1
‑
3份和硫化剂1
‑
2份。
[0028]其中，氟硅橡胶为由三氟丙基甲基环三硅氧烷、甲基乙烯基环硅氧烷、二甲基环硅氧烷制成的三元共聚氟硅橡胶，其分子式为(CH3)2(CH2CH)SiO[(CH3)(CH2CH2CF3)SiO]a
[(CH3)(CH2CH)SiO]b
[(CH3)2SiO]c
Si(CH3)2(CH2CH)，式中a:b:c＝1：0.003：4
‑
9；三元共聚氟硅橡胶具有良好的耐高温性能、耐低温性能和一定耐油性，含氟基团的摩尔比低。
[0029]氢化丁腈橡胶的丙烯腈ACN含量为42％，门尼粘度为65，饱和度为99％；氢化丁腈橡胶是丁腈橡胶中分子链上的碳碳双键加氢饱和得到的产物，具有良好耐油性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机密封垫用耐油橡胶材料，其特征在于，按质量份计，包括以下原料：氟硅橡胶100份、氢化丁腈橡胶10
‑
20份、相容剂2
‑
5份、白炭黑40
‑
60份、增塑剂4
‑
6份、炭黑2
‑
4份、结构调节剂1
‑
3份和硫化剂1
‑
2份。2.根据权利要求1所述的发动机密封垫用耐油橡胶材料，其特征在于，按质量份计，所述耐油橡胶材料包括以下原料：氟硅橡胶100份、氢化丁腈橡胶10份、相容剂3份、白炭黑50份、增塑剂5份、炭黑3份、结构调节剂2份和硫化剂2份。3.根据权利要求1或2任一项所述的发动机密封垫用耐油橡胶材料，其特征在于，所述氟硅橡胶为三元共聚氟硅橡胶，其分子式为(CH3)2(CH2CH)SiO[(CH3)(CH2CH2CF3)SiO]
a
[(CH3)(CH2CH)SiO]
b
[(CH3)2SiO]
c
Si(CH3)2(CH2CH)，式中a:b:c＝1：0.003：4
‑
9。4.根据权利要求1或2任一项所述的发动机密封垫用耐油橡胶材料，其特征在于，所述氢化丁腈橡胶的丙烯腈含量为42％。5.根据权利要求1或2任一项所述的发动机密封垫用耐油橡胶材料，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨丹，周崎，郦星，冯涛，邹德平，
申请(专利权)人：丹伽利材料科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：