一种密封条橡胶耐磨材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种密封条橡胶耐磨材料，包括如下质量份的材料：

【技术实现步骤摘要】
一种密封条橡胶耐磨材料及其制备方法、密封条及其制备方法、载运工具


[0001]本专利技术涉及密封条橡胶耐磨材料制备
，具体为超高硬度三元乙丙橡胶耐磨材料制备

。

技术介绍

[0002]汽车玻璃导槽密封条是汽车非常重要的功能件，对车窗玻璃起到密封与导向的作用
。
汽车车窗玻璃是活动比较频繁的部件，玻璃上升和下降时直接与玻璃导槽密封条磨擦，要求后者具有良好的耐磨性能和较小的摩擦阻力
。
车窗玻璃进行上升和下降的活动时，玻璃导槽密封条摩擦阻力越小，玻璃运动越顺畅，摩擦因数越小
。
车窗玻璃多次数的重复上升和下降活动，形成对玻璃导槽密封条的磨耗，其耐磨性能是保证车窗玻璃长时间有效运行的前提条件
。
[0003]汽车玻璃导槽密封条的基体材料有三元乙丙橡胶
(EPDM)、
热塑性弹性体和聚氯乙烯等
。EPDM
综合性能优异，具有优良的耐老化性能
、
抗紫外线
、
耐高低温性能和突出的耐酸碱性能，环境适应性强，弹性和抗永久变形性能优良，目前为橡胶汽车玻璃导槽密封条选用较多的基体材料
。
现阶段橡胶汽车玻璃导槽密封条的玻璃摩擦层有静电植绒
、
喷涂
、
聚乙烯
(PE)
条复合3种工艺处理方式
。
[0004]静电植绒过程是在经过预处理的橡胶表面
(
例如：等离子体处理
)
上涂一层粘合剂，涂有粘合剂的橡胶密封条经过静电植绒箱，带电绒毛在静电场的作用下沿着电场方向以一定的速度垂直植入粘合剂层中，在橡胶密封条表面形成一层竖立的绒毛
。
植绒的橡胶密封条在烘箱中加热，粘合剂发生固化使绒毛保持在橡胶密封条表面
。
植绒技术生产工艺复杂，在生产线上需要增加专用的等离子体发生装置
、
涂胶装置
、
静电植绒箱
、
热空气固化箱等设备，单条生产线比普通的生产线要长
20
‑
35
米
。
同时，静电植绒箱中绒毛容易飞出
、
粘合剂
VOCs
的挥发会严重影响产品生产环境，工人吸入后可能会损害身心健康，并且影响到密封条最终的气味测试等级通过与否
。
尽管后期开发了专用的贴绒生产工艺，但通常是通过挤压成型的方式，需要专用的撕膜
、
热空气固化等设备，只能在线贴绒
(
即密封条边挤出边贴绒带
)。
贴绒的绒带很多时候存在粘性不够强
、
耐磨性能偏差等缺陷，密封条挤出生产时容易产生贴绒位差
、
歪曲等问题，返工率较高
。
缺点为贴绒带只能贴合在底边，不能贴合唇边，底边和唇边部位需要采用多种工艺结合的方式比较繁琐，同时贴绒带普遍不耐高温
(
因为胶水是热敏性的，高温下绒带容易脱离胶条本体
)
，且密封性效果不好，容易引起玻璃升降异响
。
同时，不论是植绒还是贴绒的生产方式，由于车窗玻璃直接与绒毛层相接处，极易产生绒毛层掉毛的情况，严重影响玻璃的洁净度和美观程度，也直接影响到植绒的降噪效果
。
[0005]采用喷涂工艺制备橡胶密封条的耐磨涂层是
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世纪初期的一种新技术，耐磨涂层光滑美观，摩擦系数小，一经推出即受到了广大用户的喜爱
。
密封条的耐磨涂层通常有两种方式喷涂，一种是传统的离线手工喷涂，一种是越来越多厂家采用的在线自动喷涂
。
离线喷
涂工序较多，人为因素较多，产品质量的稳定性难以保证；比起离线手工喷涂，在线自动喷涂方式喷涂膜厚更均匀，成膜更坚密，附着力更佳，光泽更自然美观，质量更趋稳定，喷涂材料和人工成本浪费更少，成本更低，质量更稳定
。
目前业界喷涂耐磨层的橡胶密封条的生产工艺流程为：炼胶
→
微波硫化
→
热空气硫化
→
水冷却
→
等离子表面处理
→
在线喷涂
→
高温固化
→
成型定长
→
接角部位表面处理
→
注角成型
→
接角部位喷涂
→
后序加工
→
包装入库
。
在线喷涂成熟工艺是在产品硫化之后，使用电晕或等离子对产品表面进行处理，喷涂之后再进行高温固化，但是需要在挤出生产线配置表面处理设备及热风固化炉
。
同时，三元乙丙橡胶为非极性材料，难以与喷涂材料直接粘接，因此，行业内一般需要在喷涂耐磨层之前先喷涂底漆作为偶联剂，以达到涂层与基体粘接牢固的目的
。
但整体来说喷涂工艺的方法工序复杂，涂层受紫外线
、
高温
、
有机溶剂
(
汽油等
)
影响后极易龟裂，影响密封条及车辆整体的外形美观程度，引起摩擦阻力增大
、
玻璃滑动时出现噪音
、
玻璃表面出现磨痕
、
密封条本体损坏等故障
。
并且目前的底漆多为溶剂类型，对环境及操作者也有一定的不利影响，也会影响最终的密封条
VOCs。
[0006]因聚乙烯材料优异的表面耐磨性
、
润滑性和环保性，较之表面植绒或贴绒和表面涂层技术处理的密封条具有突出的优点，聚乙烯在玻璃导槽类橡胶密封条产品中的应用越来越广泛
。
现阶段通常采用橡胶
‑
塑料复合工艺技术，在
U
形玻璃导槽密封条滑动面底部附着上一层采用改性耐磨耐高温
PE
材料制成的
PE
条
/
带，将其作为耐磨层替代之前的贴绒带，以提高汽车玻璃导槽密封条的工作寿命，并改善其工作性能
。
其生产工艺为：
EPDM
经挤出机挤出后，与
PE
条在口型模具
(
以下简称“口模”)
内复合
。
该种材料具有耐磨性相对较好，改善了密封条产品的生产环境，但是现阶段该种产品均为进口产品，单价高昂，直接影响密封条的最终售价，且存在着以下技术问题：
1、
聚乙烯需采用专用的模具和塑料挤出机对其进行挤出，配合粘接装置粘结到密封条基材上，任何一个过程出现问题即产生废品，容错率低；
2、
聚乙烯与三元乙丙橡胶因受热的时间
、
温度不同，产品挤出后二者经常会有明显的色差存在
。
同时由于聚乙烯物料特性
、
工序较多等原因，挤出后的聚乙烯带的表面有较多的不规则凸点
、
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种密封条橡胶耐磨材料，其特征在于：包括如下质量份的材料：
EPDM
：
100
份；聚乙烯：
120
‑
400
份；补强剂：0‑
35
份；操作油：3‑
25
份
。2.
根据权利要求1所述的一种密封条橡胶耐磨材料，其特征在于：包括如下质量份的材料：
EPDM
：
100
份；聚乙烯：
200
‑
350
份；补强剂：5‑
25
份；操作油：5‑
15
份
。3.
根据权利要求1或2所述的一种密封条橡胶耐磨材料，其特征在于：所述聚乙烯为超高分子量聚乙烯
。4.
根据权利要求1或2所述的一种密封条橡胶耐磨材料，其特征在于：所述补强剂选自炭黑
、
白炭黑
、
石墨烯
、
碳纤维
、
碳纳米管
、MXene、
钙粉中的一种或多种；所述操作油选自石蜡油
、
液体聚丁二烯
、
葵二酸二辛脂中的一种或多种...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯新建，泮佳伟，吴立新，张在辉，吴财星，
申请(专利权)人：兴宇汽车零部件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：