[发明专利]一种用于制动钳用密封件加工的多功能橡胶助剂

说明书

技术领域

本发明属于制动钳用密封件加工技术领域，具体涉及一种用于制动钳用密封件加工的多功能橡胶助剂。

背景技术

密封件是防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏以及防止外界杂质如灰尘与水分等侵入机器设备内部的零部件的材料或零件。密封件加工行业虽小，牵涉的面却很广。按材料分类：分为丁腈胶、三元乙丙橡胶、氟橡胶、硅胶、氟硅橡胶、尼龙、聚氨酯、工程塑料等，近些年来，我国橡胶密封制品的生产和质量逐渐进入到一个新的阶段、新的时期。但是，仅仅这些还远远不能满足其它行业发展对各类橡胶密封制品标准化、系列化产品的需要，特别是与国际先进国家相比，我国产品无论在产品质量，还是在产品品种方面，均有相当大的差距。汽车制动钳是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的力（制动力）的部件，安装使用的密封件能够延长其使用寿命，提高轴与轴承的总磨损。

密封件在制作中采用具有弹性、绝缘性、不透水和空气的橡胶材料，为了提高橡胶在硫化后的性能，一般需要在加工中添加无机填料，如炭黑、白炭黑。蒙脱土、碳酸钙等来提高聚合物的分散力，但仅仅局限在提高填料的分散性增强与橡胶的相容性，只是停留在物理作用，并没有在化学键上有所补强。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种用于制动钳用密封件加工的多功能橡胶助剂，利用纳米氧化硅具有的优良补强性，解决了炭黑表现出的强烈极性，表面能高的问题，并利用稀土元素多配位数和配位活性的特点，对硫化助剂N-环己烷-N，-苯基对苯二胺进行改性，使其与橡胶基体的化学键作用，提高密封件的综合性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于制动钳用密封件加工的多功能橡胶助剂，按照重量份计由以下成分组成：纳米二氧化硅2.5-3.5份、氮化硅18-20份、高岭土8-10份、白炭黑3-5份、N-环己烷-N，-苯基对苯二胺40-45份、异硫氰酸15-25份、氧化镧1.0-1.5份、氧化镨1.5-2.0份、氧化铕2.0-3.0份。

作为对上述方案的进一步描述，所述助剂在使用时，首先对N-环己烷-N，-苯基对苯二胺进行改性处理，包括以下步骤：常温下，在装有磁力搅拌子的三口烧瓶中加入N-环己烷-N，-苯基对苯二胺，然后在氮气保护气氛下，以300-350转/分钟的速度搅拌，缓慢滴加异硫氰酸，滴加完毕后，降低搅拌速度为150-200转/分钟，反应升温至40-50℃，加入稀土氧化物：氧化镧、氧化镨、氧化铕，继续搅拌反应3-4小时，得到粘稠液即可。

作为对上述方案的进一步描述，所述纳米二氧化硅制备方法为：以工业硅酸钠和盐酸作为原料进行沉淀反应，反应摩尔比为3.0-3.5：1，盐酸质量浓度为4.5-5.0%，加入体积分数为10-15%的丙酮溶液作为缓凝剂，体积分数为3-5%的氨水溶液作为盐析剂，在35-45℃的水浴锅中加热反应，反应时间为25-30分钟，反应结束后静置30-40分钟，进行过滤、洗涤，将得到的沉淀物在180-200℃下干燥3-5小时，最后在700-750℃的马弗炉中煅烧1.0-1.5小时即可。

作为对上述方案的进一步描述，所述的丙酮浓度为分析纯，氨水溶液为25℃下的饱和溶液。

本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有的橡胶填料仅仅局限在提高填料的分散性来增强与橡胶的相容性，只是停留在物理作用，并没有在化学键上有所补强的问题，本发明提供了一种用于制动钳用密封件加工的多功能橡胶助剂，利用纳米氧化硅具有的优良补强性，解决了炭黑表现出的强烈极性，表面能高的问题，并利用稀土元素多配位数和配位活性的特点，对硫化助剂N-环己烷-N，-苯基对苯二胺进行改性，使其与橡胶基体的化学键作用，提高密封件的综合性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种用于制动钳用密封件加工的多功能橡胶助剂，按照重量份计由以下成分组成：纳米二氧化硅2.5份、氮化硅18份、高岭土8份、白炭黑3份、N-环己烷-N，-苯基对苯二胺40份、异硫氰酸15份、氧化镧1.0份、氧化镨1.5份、氧化铕2.0份。