[发明专利]一种制备超薄密封橡胶层的掺杂纳米四氧化三铁的补强磁性硅橡胶胶浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及硅橡胶复合加工领域，具体涉及一种制备超薄密封橡胶层的掺杂纳米四氧化三铁的补强磁性硅橡胶胶浆及其制备方法。

背景技术

超薄橡胶层密封技术是指一种制作在骨架(金属片材等)上硫化超薄橡胶体的密封件生产技术。这种产品表面有非常薄的、硫化粘接的橡胶层，在这层硫化橡胶的表面或者边缘制作密封筋，使其对油料、液体等流体产生密封作用，其中的超薄橡胶层装配紧固的可靠性比传统的零件更具优势，在同等扭矩下装配紧固的可靠性更好，失效情况减少，有效的减轻了整体零配件的重量，较之传统的密封件具有显而易见的优势，而研制出性能优良的超薄橡胶层成为保证这种超薄橡胶层密封技术使用性能种至关重要的一个环节。

硅橡胶具有耐高热、耐寒、韧性好、环保等优点在密封件中被广泛采用，然而经过多次的实验结果证实，在制备超薄硅胶层时普通的固体硅胶具有以下的缺点：(1)预成型硅胶件很难控制，摆胶困难，生产效率低，不利于批产化，(2)做出的产品硅胶层厚度超出，不能达到设计要求；使用液体硅胶也有以下缺点：(1)液体硅胶由本体和固化剂两项组成，使用前会混合均匀，需在一定的时间内使用完，不然会固化完成而失去使用价值，(2)超薄橡胶密封技术是需要在橡胶层上做出密封筋的，而一旦其固化完成后就不能对其进行加工了，达不到设计要求，(3)液体硅胶的强度偏低，其对油料、液体等流体的密封作用减弱。因此，为了制备性能优良的超薄厚度的硅橡胶层，需要从原料到工艺上需要做出进一步的改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种制备超薄密封橡胶层的掺杂纳米四氧化三铁的补强磁性硅橡胶胶浆及其制备方法，这种改性硅橡胶胶浆改进了传统硅橡胶的力学性能和加工性能，制备的超薄橡胶层强度高，密封效果高效持久；为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种制备超薄密封橡胶层的掺杂纳米四氧化三铁的补强磁性硅橡胶胶浆及其制备方法，其特征在于，所述的硅橡胶胶浆由以下重量份的原料制成：硅胶生胶25-30、液态环氧树脂5-8、纳米四氧化三铁0.5-1、甲苯20-30、消泡剂0.1-0.2、双二五硫化剂0.5-1、环己烷12-14、膨胀石墨粉5-8、粘接剂2260 0.1-0.2、色母料3-5、抗氧剂0.1-0.2、乙烯基三甲氧基硅烷0.2-0.3；

所述的硅橡胶胶浆的制备方法为：

(1)先将纳米四氧化三铁与膨胀石墨粉混合，混合物料以5-8℃/min的升温速率升温至400-500℃，在此条件下焙烧2-3h后冷却至室温，得活化微尺度粉体，随后将混合粉体与液体环氧树脂、乙烯基三甲氧基硅烷混合研磨分散20-30min后投入环己烷中，搅拌混合50-60min，得混合浆料备用；

(2)将硅胶生胶投入甲苯溶液中，搅拌至其完全溶解后，加入步骤(1)所得混合浆料，继续搅拌混合30-40min后加入其它剩余物料，搅拌至物料完全混合均匀即得。

本发明制备得到的改性硅橡胶胶浆具备以下优点：

(1)、胶浆中掺杂的表面接枝环氧树脂的纳米四氧化三铁-膨胀石墨微尺度磁性填料，预先在环己烷中形成活化均浆，提高了其与硅橡胶的相容性和反应活性，高效的改善了硅橡胶使用性能，制得的胶浆黏度可控，无泡细腻，触变性好，可采用丝网印刷的方式实现批量化生产。

(2)、胶浆保存周期长，不会因为固化而失去使用价值，丝印残留硅胶可收集重复使用，材料利用率高。

(3)、通过烘烤等方式使甲苯等有机溶剂挥发后不影响硫化过程，可进行再加工。

(4)、硫化后硅胶层厚度可低至0.05mm，胶层与金属基材的粘附性好，接触层紧固，强度高，对冷热稳定，形态稳定，不易失效，对油料、液体等流体有优良的密封作用。

具体实施方式

实施例

本实施例的胶浆由以下重量份的原料制成：硅胶生胶27、液态环氧树脂6、纳米四氧化三铁0.8、甲苯25、消泡剂0.1、双二五硫化剂0.8、环己烷13、膨胀石墨粉6、粘接剂2260 0.1、色母料4、抗氧剂0.1、乙烯基三甲氧基硅烷0.2。

该胶浆的制备方法为：

(1)先将纳米四氧化三铁与膨胀石墨粉混合，混合物料以5-8℃/min的升温速率升温至400-500℃，在此条件下焙烧2.5h后冷却至室温，得活化微尺度粉体，随后将混合粉体与液体环氧树脂、乙烯基三甲氧基硅烷混合研磨分散25min后投入环己烷中，搅拌混合60min，得混合浆料备用；