[发明专利]改性丁腈橡胶金属复合板制备方法

说明书

技术领域：

本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种改性丁腈橡胶金属复合板制备方法。

背景技术：

在高抗压应用场合，如汽车、摩托车内燃机密封垫，冰箱、空调压缩机密封垫等需采用橡胶金属复合板做密封材料，该密封材料不但需耐燃油、氟利昂等介质，还需耐高温，并且橡胶要与金属板材粘接牢固，确保其密封性能。丁腈橡胶既具有良好的耐油性，又保持有较好的橡胶特性，被广泛用于各种耐油制品，通常是以密封垫、密封圈、胶管、油封等制件形态提供。因此，中国专利《一种不锈钢金属骨架与丁腈橡胶相的粘合方法》(CN101973127A)和《丁腈橡胶金属层压体的制备方法》(CN101784349A)都是采用丁腈橡胶粘合到金属板上的技术方案，得到的丁腈橡胶金属复合板具有耐燃油、耐高温、密封等性能，通过底涂粘接剂使得丁腈橡胶涂层对金属板有较好的附着力，但都存在附着力不够，耐臭氧性及低温性能差，不耐氟利昂等问题。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有丁腈橡胶金属复合板附着力不够，耐臭氧性及低温性能差，不耐氟利昂的问题，为人们提供一种工艺简单，操作方便，产品附着力好，耐臭氧，低温性能优，耐燃油及氟利昂等介质，密封效果优异的改性丁腈橡胶金属复合板制备方法。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

本发明的改性丁腈橡胶金属复合板制备方法，是在表面清洗干净的金属板的单面或双面涂覆增粘促进剂，再涂覆改性丁腈橡胶涂料经高温硫化得改性丁腈橡胶金属复合板，其特征在于改性丁腈橡胶涂料的制备方法为：按以下重量份配方配料：丁腈橡胶生胶100份，氯醚橡胶生胶15-40份，氯丁橡胶生胶5-20份，炭黑40-100份，胶体石墨25-50份，氧化锌5-15份，氧化镁3-15份，硬脂酸锌0.5～4份，N-环己基-2-苯并噻唑-次磺酰胺(CZ)1-4份，二硫化四甲基秋兰姆(TT)1-4份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体(防老剂RD)1.5-5份，邻苯二甲酸二辛酯(DOP)5-15份，过氧化二异丙苯(DCP)4-8份，N-环己基硫代邻苯二甲亚酰胺(CTP)0.2-0.6份，硫磺0.2-0.5份，加入开炼机或密炼机内混炼均匀得到混炼胶，加入混炼胶重量份3～5倍的有机溶剂，充分溶解，过滤后制得改性丁腈橡胶涂料。

上述方案中，所述丁腈橡胶生胶的门尼粘度为25～35万，丙烯腈含量为27-34％；氯醚橡胶生胶为共聚氯醚橡胶，氯含量为22-28％；氯丁橡胶生胶为低结晶速度，分散剂为石油磺酸钠(非污染型)混合型氯丁橡胶。

上述方案中，所述炭黑为补强剂，采用粒径为200-500nm的中粒子热裂法炭黑与粒径为20-25nm的中超耐磨炉黑按2：0.5～1.5的重量比混合而成；氧化锌和氧化锌为氯丁橡胶硫化剂及丁腈橡胶的活性剂，氧化锌平均粒径D50为0.5～10um，氧化锌平均粒径D50为0.5～10um。

上述方案中，所述有机溶剂由乙酸乙酯与乙酸丁酯按1：0.5～1.5的重量比混合而成。

上述方案中，所述氯醚橡胶生胶的用量为30-35份。

上述方案中，所述增粘促进剂为开姆洛克胶粘剂(chemlok)CH205、金属橡胶粘接剂THIXONTM715或单组分金属丁腈粘接剂HT-205。

上述方案中，所述改性丁腈橡胶金属复合板制备方法，是在表面清洗干净的金属板单面或两面涂覆增粘促进剂后，加热使其表干，然后通过辊涂、喷涂、淋涂或浸涂等方式涂覆改性丁腈橡胶涂料，经过烘道加热使涂料溶剂挥发后，转入鼓风烘箱中高温硫化，即得到改性丁腈橡胶金属复合板。

本发明是发明人在实践中总结出来的科学实用的技术方案，丁腈橡胶采用低硫高促硫化体系具有耐热、压缩变形小、耐腐蚀、耐油等性能，但耐臭氧性差，涂层与金属基材附着力不好，涂层不能经受氟利昂浸泡。本发明采用氯醚橡胶改善丁腈橡胶的低温性能、耐氟利昂浸泡和耐臭氧性能；采用氯丁橡胶改善丁腈橡胶的粘接性能和耐氟利昂性能，并精心研究了独特的硫化配方；因此，本发明制备的改性丁腈橡胶金属复合板具有耐热、耐油、耐氟利昂、耐溶剂、优异的气密性、橡胶涂层与金属基材粘接牢固等优异综合性能，可满足内燃机汽缸垫、空调压缩机密封垫的苛刻使用要求。

本发明制备的改性丁腈橡胶金属复合板具有以下性能：

(1)外观：光亮、平滑；

(2)漆膜附着力：切割边缘完全平滑，无一格脱落(划格法)；

(3)耐温性：150℃×12h后，无起泡、脱落等异常现象；

(4)耐油：170℃汽油机油10W/30浸泡70h后，无起泡脱落现象；