[发明专利]一种密封件用特种橡胶合金弹性体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种密封件用特种橡胶合金弹性体及其制备方法。

背景技术

发动机是汽车的“心脏”核心组成部分，其性能的好坏直接影响到汽车的使用性能、寿命和人身安全等。而发动机系统的密封是保证发动机正常运转的前提，故而发动机系统的密封技术尤其重要。为了解决其密封问题，需要在发动机缸体及配合件之间安装橡胶密封件，通过该橡胶密封件被压缩后产生回弹力，在所需的密封区域产生一定的密封接触压力，从而阻止了缸体内部液体或气体向外泄漏，同时也消减了发动机运转过程中缸体震动和配合件之间的噪音。

发动机工作温度高，工作环境复杂，所选材料必须同时具有耐高温，耐燃油、耐机油、耐酸等油气混合介质的性能。氟橡胶同时拥有耐高温、耐油品性能，是进气歧管密封垫材料的最佳选择。但氟橡胶加工性差，耐寒性差且价格昂贵。所以研发出具有良好加工性能同时具有低压缩永久变形，耐寒性优良且成本低的氟橡胶和氢化丁腈橡胶共混的特种橡胶合金弹性体非常的必要。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种密封件用特种橡胶合金弹性体及其制备方法，得到的特种橡胶合金弹性体具有优异的耐高低温性能、低压变、耐燃油、耐机油、耐酸碱、耐混合油气以及使用寿命长等优点。

本发明提出的一种密封件用特种橡胶合金弹性体，其原料按重量份包括：氟橡胶生胶40～60份、氢化丁腈橡胶生胶5～20份、填充补强剂5.01～50份、聚全氟异丙醚油0.3～2份、氧化锌1～3份、有机过氧化物0.6～1.4份、三烯丙基异氰脲酸酯0.5～2.5份、润滑剂0.5～1份。

具体实施例中，氟橡胶生胶的重量份还可以为42份、45份、48份、50份、52份、55份、58份，氢化丁腈橡胶生胶的重量份还可以为7份、9份、11份、13份、15份、16.5份、18份，填充补强剂的重量份还可以为0份、0.01份、0.5、2份、5份、10份、15份、20份、25份、30份、40份、45份，聚全氟异丙醚油的重量份还可以为0.5份、0.8份、1份、1.2份、1.5份、1.8份，氧化锌的重量份还可以为1.3份、1.5份、1.8份、2份、2.3份、2.5份、2.8份，有机过氧化物的重量份还可以为0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.3份，三烯丙基异氰脲酸酯的重量份还可以为0.7份、0.9份、1.1份、1.3份、1.5份、1.8份、2份、2.2份，润滑剂的重量份还可以为0.6份、0.7份、0.8份、0.85份、0.9份。

优选地，氟橡胶生胶由偏氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯、交联单体四者共聚得到。

优选地，填充补强剂的原料按重量份包括：填料5～25份、补强剂0.01～23份、颜料0～2份。

优选地，填料由二氧化硅、活性硅酸钙、氟化钙、氧化钙、硫酸钙、硫酸钡、硅酸镁中的一种或两种以上组成。

优选地，补强剂的原料按重量份包括：热裂解法炭黑0～20份、碳纤维0～2份、石墨烯0.01～1份。

优选地，颜料由氧化铬绿、氧化铁红、氧化铁黄、二氧化钛和钴蓝中的一种或者两种以上组成。

优选地，有机过氧化物由2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷、过氧化二异丙苯和1,3-双(叔丁过氧异丙基)苯中的一种或两种以上组成。

本发明还提出了一种密封件用特种橡胶合金弹性体的制备方法，包括如下步骤：

S1、合成橡胶的制备：将氟橡胶生胶和氢化丁腈橡胶生胶混合均匀，再加入填充补强剂、聚全氟异丙醚油、氧化锌和润滑剂，经混炼后密炼，然后加入有机过氧化物、三烯丙基异氰脲酸酯进行混炼，得到合成橡胶；

S2、橡胶的成型及硫化：将合成橡胶开炼成型，然后经硫化处理后得到硫化橡胶；

S3、后处理及检验：对硫化橡胶进行二次硫化处理，得到密封件用特种橡胶合金弹性体。

优选地，S1中，将氟橡胶生胶和氢化丁腈橡胶生胶混合均匀，再加入填充补强剂、聚全氟异丙醚油、氧化锌、润滑剂，混炼后在室温下放置1.5～2.5h，再进行密炼，然后加入有机过氧化物、三烯丙基异氰脲酸酯进行混炼，得到合成橡胶；其中，合成橡胶的硬度为55～75邵尔A，拉伸强度≥10MPa，拉断伸长率≥200％。