[发明专利]一种游艇气缸盖罩密封圈材料及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于发动机气缸盖罩密封圈制造技术领域，具体涉及一种新型游艇气缸盖罩密封圈材料及其生产工艺。

背景技术

发动机气缸盖罩密封圈，是安放在气缸体和气缸盖之间的弹性密封元件。由于缸体和缸盖之间不可能绝对平整，再者游艇长期在海面上行驶，受到海浪的冲击颠覆度非常的大，因此，就需要有高性能的气缸盖罩密封圈来防止高压气体、润滑油及冷却水从它们之间窜出。在如此苛刻的工作条件下，必须确保气缸盖罩密封圈气缸垫的材料要有一定的弹性，能补偿结合面的不平度，以确保密封，同时要有高强度、低压缩永久变形、耐高温、耐油、耐介质优异性能。常规气缸盖罩密封圈材料会选择丙烯酸酯及乙烯丙烯酸酯橡胶，其在使用的性能方面：耐高温、耐介质、耐老化性能没有氟橡胶优越。而进口氟胶缸盖罩密封圈在加工工艺上采用冷流道注射成型工艺，缺点在于模具精度高、模具造价高、设备投资大及模穴数少，势必将会造成产品的价格高。

中国专利申请号201210336404.9，公开日2012.09.12的专利文献公开了一种氟橡胶混炼胶及其制备方法，其是由二元中低门尼段氟橡胶、补强体系(MTN990炭黑、无机填料)、吸酸体系(活性氧化镁、超细氢氧化钙)、硫化体系(苄基三苯基氯化磷、双酚AF)、脱模剂(莱茵散和/或巴西棕榈蜡)、多功能双酚硫化复合辅助硫化剂L等混炼制成，所得氟混炼胶具有高的拉伸强度和伸长率，通过提高胶料的流动性，延长焦烧时间，使胶料对不同的制作工艺环境和硫化环境适应性增强，提高了硫化操作的安全性，从而使制品的报废率降低。该发明的氟橡胶混炼胶适用于航天、航空、汽车、冶金、石油化工、电子等行业。但该发明的氟橡胶混炼胶侧重于高强度和伸长率，应用于游艇气缸盖罩时，使用寿命不长。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对现有技术中游艇气缸盖罩密封圈使用寿命不长、进口氟胶缸盖罩密封圈模具投资大的问题，本发明提供了一种新型游艇气缸盖罩密封圈材料及其生产工艺。它能够实现生产出具备高强度、低压缩永久变形、易脱模、耐高温、耐油、耐介质等性能的游艇气缸盖罩密封圈的目的。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种新型游艇气缸盖罩密封圈材料，由下列重量份的原料组成：氟橡胶80～120份、吸酸剂5～9份、加工助剂2～6份、填料剂20～40份、双酚AF/BPP 2.5～4.5份；其中：

氟橡胶为门尼粘度ML(1+4)121℃ 73、氟含量66％的二元胶；

吸酸剂包括活性值为150的活性氧化镁和含量98％的食品级氢氧化钙；

加工助剂包括有机硅氧烷类加工助剂和巴西棕榈蜡；

填料剂包括低结构度软质炭黑N990和弱碱性改性滑石粉Mistron CB；

双酚AF/BPP为六氟异亚丙基二酚和苄基三苯基氯化磷。

优选地，由如下重量份的原料组分配比而成：氟橡胶100、活性氧化镁3、氢氧化钙4、有机硅氧烷类加工助剂2、巴西棕榈蜡2、低结构度软质碳黑15、弱碱性改性滑石粉15、六氟异亚丙基二酚3、苄基三苯基氯化磷0.7。

优选地，有机硅氧烷类加工助剂为WS-280。

一种新型游艇气缸盖罩密封圈材料生产密封圈的工艺，包括如下步骤：

A、将所有的原材料按照配方的重量份配比后进行混炼，并停放24小时；

B、通过胶片成型机成宽为40～50mm长条，后通过冷喂料挤出机成长条状，再利用高精度成型裁断机将挤出的长条裁成圆柱状；

C、设计模具及投料板：模具设计为多穴模，￠1.2mm的跑胶槽距离型腔0.5mm，对非型腔面降面处理，修边方式为冷冻修边；

D、一段硫化定型：将圆柱形料坯有序放入投料板中，硫化打开模具，将投料板上的料坯准确无误的投入到型腔正中间，进行一段硫化定型，硫化温度为170℃～175℃，时间为400～450s，压力为180～200kgf/cm²；

E、将一段硫化的半成品人工将多余的大飞边撕去，再利用冷冻修边设备将残余的小飞边去除；

F、二段硫化：将修完边的密封圈串在特制的金属支架上，设定二段硫化温度为225～235℃，时间为7～9小时；

G、将二次硫化后的密封圈进行测试。

优选地，步骤D中投料板设计为多穴多孔形状，多孔等位移分布，滑动式结构。