一种油封用橡胶及其制备方法技术

本申请涉及油封材料技术领域，更具体地说，它涉及一种油封用橡胶及其制备方法。一种油封用橡胶，由包含以下重量份的原料组成：丁腈橡胶80

【技术实现步骤摘要】
一种油封用橡胶及其制备方法


[0001]本申请涉及油封材料
，更具体地说，它涉及一种油封用橡胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]油封是一种封油用的密封元件，广泛应用于汽车传动系统、发动机曲轴和凸轮轴等具有旋转轴的机械零部件中，其主要功能是防止润滑介质外泄，同时阻止泥沙、灰尘等杂物进入密封机械内部，对机械设备造成损坏目前，由于汽车向高速方向发展，汽车发动机及周边处的温度高达130℃，橡胶是油封的本体材料，橡胶材料的性能直接影响着油封的密封性能。汽车发动机油封的常用材料为耐油性能较佳的丁腈橡胶。然而，丁腈橡胶的长期使用温度上限为120℃，长时间在130℃及以上的高温条件下工作会导致丁腈橡胶出现硬化和变脆碎裂等现象，从而导致润滑介质泄露，油封失效。
[0003]因此，亟需开发一款耐高温性能较佳的橡胶，使其满足汽车油封使用过程中130℃的高温需求。

技术实现思路

[0004]为了解决油封材料无法满足130℃的高温需求的问题，本申请提供一种油封用橡胶及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种油封用橡胶，采用如下的技术方案：一种油封用橡胶，由包含以下重量份的原料组成：丁腈橡胶80
‑
120份、硬脂酸1
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3份、氧化锌4
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8份、防老剂2
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5份、增塑剂3
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8份、补强剂45
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75份、硫化剂0.5
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2份、促进剂3
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7份；每份所述补强剂由包含以下重量份的物料组成：5
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15份白炭黑、2
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10份有机硅改性空心玻璃微珠。
[0006]通过采用上述技术方案，白炭黑和空心玻璃微珠均为耐热性能较佳的填料，空心微珠经过有机硅改性，得到有机硅改性空心玻璃微珠，其亲油性得以提高，有机硅改性空心玻璃微珠与橡胶之间的界面结合力较强，空心玻璃微珠的补强效果得以增强；此外，有机硅改性空心玻璃微珠具有良好的隔热性能，在胶料中分散后，能够降低胶料中热传递速率，减缓了胶料的热氧老化速度，进而提高了胶料的耐高温性能；申请人将白炭黑和有机硅改性空心玻璃微珠复配作为补强剂加入油封用橡胶中，发现白炭黑和空心玻璃微珠在提高油封用橡胶的耐高温性能方面协同增效，从而解决了油封材料无法满足130℃高温需求的问题。
[0007]优选的，所述补强剂的重量份为50
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60份。
[0008]优选的，每份所述补强剂中包含5
‑
10份有机硅改性空心玻璃微珠。
[0009]优选的，所述白炭黑经过硅烷偶联剂改性，为改性白炭黑。
[0010]通过采用上述技术方案，白炭黑经过硅烷偶联剂改性后，其在胶料中能够分散得更加均匀，从而进一步提高了油封用橡胶耐高温性能。
[0011]优选的，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷和/或乙烯基三甲氧基硅烷。
[0012]通过采用上述技术方案，白炭黑经过上述硅烷偶联剂改性后，其表面极性基团减少，亲油性得以提升，与橡胶的界面结合力增强，进一步了提高了油封用橡胶耐高温性能。
[0013]优选的，每份所述补强剂中还包含2
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8份氧化镁。
[0014]通过采用上述技术方案，氧化镁在胶料中分散后，氧化镁的绝热效应造成胶料中热传递速率变慢，与有机硅改性空心玻璃微珠配合，进一步减缓了胶料的热氧老化速度，进一步提高了胶料的热氧老化性能，从而进一步提升了油封用橡胶的耐高温性能。
[0015]优选的，所述增塑剂为聚酯增塑剂。
[0016]通过采用上述技术方案，聚酯增塑剂的分子量较大，在热油中不容易被抽出，能够使得胶料在高温下保持柔性，不易硬化，使得油封用橡胶具有良好的耐高温性能。
[0017]优选的，所述聚酯增塑剂为超支化聚酯增塑剂。
[0018]通过采用上述技术方案，超支化聚酯增塑剂具有多个支链，柔顺性较好，多个支链伸入橡胶分子中，超支化聚酯增塑剂含有活性基团，能够与丁腈橡胶分子形成氢键，与橡胶分子界面结合力增强，在热油中更加不易析出，从而进一步提升了油封用橡胶的耐高温性能。
[0019]优选的，所述聚酯增塑剂的重量份为6
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8份。
[0020]第二方面，本申请提供一种油封用橡胶的制备方法，采用如下的技术方案：一种油封用橡胶的制备方法，包括如下步骤：将丁腈橡胶加入开炼机中塑炼，再加入余下的原料，混炼、硫化，制得油封用橡胶。
[0021]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、本申请将白炭黑和有机硅改性空心玻璃微珠复配制得补强剂，再将此补强剂加入丁腈橡胶体系中，白炭黑和空心玻璃微珠均为耐热性能较佳的填料，空心微珠经过有机硅改性，得到有机硅改性空心玻璃微珠，其亲油性得以提高，有机硅改性空心玻璃微珠与橡胶之间的界面结合力较强，空心玻璃微珠的补强效果得以增强；此外，有机硅改性空心玻璃微珠具有良好的隔热性能，在胶料中分散后，能够降低胶料中热传递速率，减缓了胶料的热氧老化速度，进而提高了胶料的耐高温性能；申请人将白炭黑和有机硅改性空心玻璃微珠复配作为补强剂加入油封用橡胶中，发现白炭黑和空心玻璃微珠在提高油封用橡胶的耐高温性能方面协同增效，从而解决了油封材料无法满足130℃高温需求的问题。
[0022]2、本申请中优选采用聚酯增塑剂，聚酯增塑剂的分子量较大，在热油中不容易被抽出，能够使得胶料在高温下保持柔性，不易硬化，使得油封用橡胶具有良好的耐高温性能。
[0023]3、本申请优选采用超支化聚酯增塑剂，超支化聚酯增塑剂具有多个支链，柔顺性较好，多个支链伸入橡胶分子中，超支化聚酯增塑剂含有活性基团，能够与丁腈橡胶分子形成氢键，与橡胶分子界面结合力增强，在热油中更加不易析出，从而进一步提升了油封用橡胶的耐高温性能。
具体实施方式
[0024]以下结合实施例对本申请做进一步详细说明。
[0025]若无特殊说明，以下实施例以及对比例中所用的原料规格详见表1。
[0026]表1.原料规格信息原料规格丁腈橡胶牌号：DN2850防老剂型号：RD炭黑型号：N550流动助剂型号：WB212硫化剂型号：S
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80促进剂型号：TT
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80空心玻璃微珠的制备例制备例
①
空心玻璃微珠，按照如下步骤制得：将5kg硼酸、500g氢氧化钾、250g氢氧化钙、25kg水混合搅拌，得到溶液A，边搅拌边将上述溶液A加入50kg硅酸钠水玻璃中，喷雾干燥，得到空心玻璃微珠。
[0027]有机硅改性空心玻璃微珠的制备例制备例A有机硅改性空心玻璃微珠，按照如下步骤制得：将5kg硼酸、500g氢氧化钾、250g氢氧化钙、25kg水混合搅拌，得到溶液A，边搅拌边将上述溶液A加入50kg硅酸钠水玻璃中，喷雾干燥，得到空心玻璃微珠；将1kg氨丙基三乙氧基硅烷溶于丙酮中，得到体积分数为10％的溶液B，将溶液B以喷雾的方式加入上述空心玻璃微珠中，得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油封用橡胶，其特征在于：由包含以下重量份的原料组成：丁腈橡胶80
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120份、硬脂酸1
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3份、氧化锌4
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8份、防老剂2
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5份、增塑剂3
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8份、补强剂45
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75份、硫化剂0.5
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2份、促进剂3
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7份；每份所述补强剂由包含以下重量份的物料组成：5
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15份白炭黑、2
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10份有机硅改性空心玻璃微珠。2.根据权利要求1所述的一种油封用橡胶，其特征在于：所述补强剂的重量份为50
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60份。3.根据权利要求1所述的一种油封用橡胶，其特征在于：每份所述补强剂中包含5
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10份有机硅改性...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙雨源，何建军，
申请(专利权)人：常州绍鼎密封科技有限公司，
类型：发明
国别省市：