[发明专利]一种汽车变速箱油封用橡胶材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种汽车变速箱油封用橡胶材料及其制备方法，属于橡胶材料制备技术领域，包括以下重量份原料：氟橡胶原胶100份、玻璃纤维2‑3份、硬脂酸3‑5份、碳酸钙0.5‑0.8份、石蜡1‑2份、油酸二乙醇胺硼酸酯0.8‑1.2份、氧化锌0.8‑1.2份、氧化铝8‑10份、炭黑25份、改性杂化填料5‑10份和硫磺1‑3份；将上述原料混炼、硫化即可，本发明将改性杂化填料加入橡胶材料中，改性杂化填料能够在橡胶基体中形成屏蔽层，阻碍油剂和气体的渗入，有效阻止油剂的腐蚀，提高基体的耐腐蚀性能，并且由于腰果酚和烯丙基二苯胺的引入，提高橡胶材料的耐老化性能，进而提高油封橡胶材料的使用寿命。

技术领域

本发明属于橡胶材料制备技术领域，具体地，涉及一种汽车变速箱油封用橡胶材料及其制备方法。

背景技术

油封是机械基础零部件中的关键零件，在机械装置中起到防止润滑介质泄漏的作用，保证机械装置的正常运转。油封的应用领域十分广泛，凡是有转动轴或齿轮的地方，都不能缺少油封，具体应用遍布汽车、船舶、航空航天、机床设备等各行各业。

变速箱用油封的主要功能是防止润滑油从孔和轴之间的配合间隙处向外渗漏，同时防止灰尘及杂质进入内部，需要承受高转速、耐介质、耐高低温的工作条件，但是现有的汽车变速箱油封用橡胶材料的密封性能不佳，一是由于橡胶材料的耐油性差，长时间遭受腐蚀引起密封性能下降，二是由于变速箱内部零部件的转动产生大量的热，结合现有的防老剂耐溶剂性差，引起橡胶材料的老化加速，失去密封性能，因此，有必要提供一种性能更好的汽车变速箱油封用橡胶材料。

发明内容

为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明提供一种汽车变速箱油封用橡胶材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种汽车变速箱油封用橡胶材料，包括以下重量份原料：

氟橡胶原胶100份、玻璃纤维2-3份、硬脂酸3-5份、碳酸钙0.5-0.8份、石蜡1-2份、油酸二乙醇胺硼酸酯0.8-1.2份、氧化锌0.8-1.2份、氧化铝8-10份、炭黑25份、改性杂化填料5-10份和硫磺1-3份；

该汽车变速箱油封用橡胶材料通过以下步骤制成：

将氟橡胶原胶置于开炼机上，辊压10-15min后下片，开炼机的前辊塑炼温度为55-60℃，开炼机后辊的塑炼温度为40-50℃，之后置于密炼机中，加入除硫磺的剩余原料，混炼均匀后排料，混炼温度50-60℃，混炼时间3-4min，静置12-36h后置于开炼机中，加入硫磺进行硫化，温度150-180℃下硫化0.5-1h，然后升温至200-210℃硫化12-24h，最后冷却至60-80℃后下片，得到汽车变速箱油封用橡胶材料。

进一步地，改性杂化填料通过以下步骤制成：

步骤S11、将杂化填料置于无水乙醇和去离子水按照质量比3：1组成的乙醇水溶液中，搅拌10-20min后，用甲酸调节pH至4-5，加入3-巯丙基三乙氧基硅烷，搅拌10min后，升温至60-70℃，搅拌反应5-6h，反应结束后，过滤，滤饼洗涤、干燥，得到巯基化杂化填料，杂化填料、乙醇水溶液和3-巯丙基三乙氧基硅烷的质量比为10：100：0.3-0.4；

步骤S12、将巯基化杂化填料分散在二甲苯中，之后加入烯丙基二苯胺、腰果酚，搅拌5-8min后，通入氮气，升温至40℃，加入三乙胺，继续升温至130-140℃，搅拌反应2-3h，反应结束后，过滤，滤饼洗涤、干燥，得到改性杂化填料，巯基化杂化填料、二甲苯、烯丙基二苯胺、腰果酚和三乙胺的用量比为10g：100-120mL：0.5-0.7g：0.8-1.2g：1.3-1.5g。