一种汽车燃油箱用高性能密封件及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种汽车燃油箱用高性能密封件及其制备方法，所述密封件包括如下重量份的原料：全氟醚橡胶100份、甲基乙烯基硅橡胶10

【技术实现步骤摘要】
一种汽车燃油箱用高性能密封件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及密封材料
，尤其涉及一种汽车燃油箱用高性能密封件及其制备方法。

技术介绍

[0002]橡胶密封件具有结构紧凑、制造简单、安装使用方便、密封效果好和成本低廉等特点，适用于装在各种机械设备上，在规定的温度、压力及不同液体和气体介质中，于静止或运动状态下起密封作用。在现有汽车燃油箱生产工艺中，为了防止燃油箱油泵口漏油事故的发生，通常是在油泵口安装密封件，然后将燃油泵安装在密封件的上方，再通过螺母锁紧。
[0003]在燃油箱的实际使用中，由于密封件长期接触汽油，密封件容易产生一定量的溶胀而失去密封性能；长期高低温环境下，密封件受到挤压，截面也容易产生压缩变形。因此，研发一种高抗挤出变形、抗剪切以及耐油抗腐蚀的高性能橡胶密封件十分必要，尤其是其用于燃油箱的密封材料。

技术实现思路

[0004]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种汽车燃油箱用高性能密封件及其制备方法。该密封件不仅具有良好的耐油性能，而且具有高低温下良好的密封和抗变形性能。
[0005]本专利技术提出的一种汽车燃油箱用高性能密封件，所述密封件包括如下重量份的原料：全氟醚橡胶100份、甲基乙烯基硅橡胶10
‑
30份、炭黑5
‑
15份、碳纳米管3
‑
15份、填充剂5
‑
30份、促进剂0.5
‑
2份、交联剂1
‑
5份、加工助剂1
‑
>5份；其中，所述碳纳米管为卤代碳纳米管。
[0006]优选地，所述卤代碳纳米管是将羟基化碳纳米管与2
‑
溴代异丁酸进行酯化反应后得到；
[0007]优选地，所述2
‑
溴代异丁酸的添加量是羟基化碳纳米管的20
‑
50wt％。
[0008]本专利技术中，2
‑
溴代异丁酸的添加量过多将导致酯化反应不充分，而用量太少，碳纳米管分子结构中引入溴原子数量不足，硫化点数量不足。
[0009]优选地，所述全氟醚橡胶是四氟乙烯
‑
全氟烷基乙烯基醚
‑
硫化点单体的共聚物；
[0010]优选地，所述硫化点单体为4
‑
溴
‑
3，3，4，4
‑
四氟丁烯。
[0011]优选地，所述炭黑为N990炭黑、N550炭黑或N774炭黑中的至少一种。
[0012]优选地，所述填充剂为碳酸钙、高岭土或滑石粉中的至少一种。
[0013]优选地，所述促进剂为三烯丙基异氰脲酸酯或苄基三苯基磷酸盐中的至少一种。
[0014]优选地，所述交联剂为2，5
‑
二甲基
‑
2，5
‑
双(叔丁基过氧基)己烷或双酚AF中的至少一种。
[0015]优选地，所述加工助剂包括稳定剂和增塑剂；
[0016]优选地，所述增塑剂为己二酸二辛脂、邻苯二甲酸二辛酯或氯化石蜡中的至少一
种；所述稳定剂为氧化镁或氢氧化镁中的至少一种。
[0017]本专利技术还提出一种汽车燃油箱用高性能密封件的制备方法，包括如下步骤：
[0018]按重量份将全氟醚橡胶、甲基乙烯基硅橡胶在密炼机中混炼均匀，再加入炭黑、碳纳米管、填充剂和加工助剂，80
‑
100℃下混炼均匀后转移到开炼机中，再加入促进剂和交联剂，60
‑
80℃下混炼均匀，压薄出片后，得到混炼胶；
[0019]将所述混炼胶预成型后，置于成型模具中进行一段硫化，160
‑
180℃下硫化5
‑
10min，再进行二段硫化，190
‑
210℃下硫化10
‑
18h，即得到所述高性能密封件。
[0020]本专利技术所述密封件中，全氟醚橡胶和甲基乙烯基硅橡胶的复配使用，其可以获得较好的密封作用；溴代碳纳米管上接枝有溴化物，其和全氟醚橡胶中的硫化点单体在交联剂体系下交联，形成全氟醚橡胶和碳纳米管的整体交联网络结构，既增加了交联密度，又改善可碳纳米管与全氟醚橡胶的界面相容性，因此使所得密封件的耐高低温性能、耐油腐蚀性能和机械性能都得到了有效改善。
具体实施方式
[0021]下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，但是应该明确提出这些实施例用于举例说明，但是不解释为限制本专利技术的范围。
[0022]实施例1
[0023]一种汽车燃油箱用高性能密封件，包括如下重量份的原料：全氟醚橡胶100份、甲基乙烯基硅橡胶20份、N990炭黑10份、溴代碳纳米管10份、纳米碳酸钙15份、三烯丙基异氰脲酸酯1.2份、2，5
‑
二甲基
‑
2，5
‑
双(叔丁基过氧基)己烷3份、邻苯二甲酸二辛酯1份、氧化镁2份；
[0024]上述密封件中，全氟醚橡胶为四氟乙烯
‑
全氟甲基乙烯基醚
‑
硫化点单体的共聚物，其是以四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚为共聚单体，4
‑
溴
‑
3，3，4，4
‑
四氟丁烯为硫化点单体，碘代烷烃为链转移剂，通过乳液聚合反应得到，其中四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚的摩尔比为80:20，4
‑
溴
‑
3，3，4，4
‑
四氟丁烯的用量是所述全氟醚橡胶质量的2wt％；
[0025]溴代碳纳米管是将羟基化碳纳米管和2
‑
溴代异丁酸在二氯甲烷中混合，在DMAP和DCC的催化条件下搅拌反应过夜后得到，其中2
‑
溴代异丁酸的用量是所述羟基化碳纳米管质量的30wt％，羟基化碳纳米管则是采用强氧化性酸和乙二醇对碳纳米管表面进行羟基化处理后得到。
[0026]上述汽车燃油箱用高性能密封件的制备方法包括：
[0027]按上述重量份将全氟醚橡胶、甲基乙烯基硅橡胶加入密炼机中混炼均匀，再加入N990炭黑、溴代碳纳米管、纳米碳酸钙、邻苯二甲酸二辛酯和氧化镁，90℃下混炼均匀后转移到开炼机中，再加入三烯丙基异氰脲酸酯和2，5
‑
二甲基
‑
2，5
‑
双(叔丁基过氧基)己烷，70℃下混炼均匀，压薄出片后，得到混炼胶；
[0028]将所述混炼胶预成型后置于成型模具中，在平板硫化机上进行一段硫化，170℃下硫化8min，硫化完成后取出模具，使其自然冷却并脱模，再放入真空烘箱中进行二段硫化，200℃下硫化16h，即得到所述汽车燃油箱用高性能密封件。
[0029]实施例2
[0030]一种汽车燃油箱用高性能密封件，包括如下重量份的原料：全氟醚橡胶100份、甲
基乙烯基硅橡胶10份、N550炭黑15份、溴代碳纳米管3份、纳米碳酸钙30份、苄基三苯基氯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车燃油箱用高性能密封件，其特征在于，所述密封件包括如下重量份的原料：全氟醚橡胶100份、甲基乙烯基硅橡胶10
‑
30份、炭黑5
‑
15份、碳纳米管3
‑
15份、填充剂5
‑
30份、促进剂0.5
‑
2份、交联剂1
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5份、加工助剂1
‑
5份；其中，所述碳纳米管为卤代碳纳米管。2.根据权利要求1所述的汽车燃油箱用高性能密封件，其特征在于，所述卤代碳纳米管是将羟基化碳纳米管与2
‑
溴代异丁酸进行酯化反应后得到；优选地，所述2
‑
溴代异丁酸的添加量是羟基化碳纳米管的20
‑
50wt％。3.根据权利要求1或2所述的汽车燃油箱用高性能密封件，其特征在于，所述全氟醚橡胶是四氟乙烯
‑
全氟烷基乙烯基醚
‑
硫化点单体的共聚物；优选地，所述硫化点单体为4
‑
溴
‑
3，3，4，4
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四氟丁烯。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的汽车燃油箱用高性能密封件，其特征在于，所述炭黑为N990炭黑、N550炭黑或N774炭黑中的至少一种。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的汽车燃油箱用高性能密封件，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔璨，黄荣波，叶寅，何海军，
申请(专利权)人：上海熹贾精密技术有限公司，
类型：发明
国别省市：