[发明专利]橡塑共混高耐低温汽车橡胶Y型圈胶料配方及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车橡胶Y型圈胶料配方及其制备方法，属于汽车制动气室贮力缸橡胶Y型圈技术领域。

背景技术

橡胶制品越来越广泛的应用于汽车工业、航空航天业、工农业等领域,随着这些领域的深入发展,对橡胶的需求量不断增加。同时,对橡胶的性能要求也越来越苛刻,尤其是在高寒地区的汽车制动安全、航空航天、极地考察等领域,对橡胶制品的耐低温性能提出了更高的要求。由于橡胶制品的特殊工作环境,橡胶制品需要具有良好的耐油耐溶剂性能和长时间保持稳定,并具有一定的抗拉伸、耐磨和撕裂强度的性能,特别要求在低温条件下也要长时间保持良好的弹性。橡胶制品的强度及其力学性能的提高主要与橡胶分子的结构、补强体系、硫化体系有关。耐油弹性体都存在着耐寒性与耐油性的平衡问题,即在不损失耐油性的前提下,怎样能使胶料具有优异的耐寒性,是多年来的技术难题。

汽车制动气室贮力缸橡胶Y型圈是用于载重车的制动系统中起传递压力和密封作用的橡胶密封件。其功能是将贮力缸压力转化为机械推力，起到车辆制动作用。它是汽车制动系统的执行元件，也是汽车上的重要安全件。在使用中的橡胶Y型圈必须有优异的弹性和压缩变形及耐磨性，以保证Y型圈在使用过程中具有传递压力和密封能力。并且在低温(-40至-50℃)下具备不发脆不变形和良好的弹性回复力，故要求它对低温工作环境具有良好的抗发脆性，不允许在低温下发生气体渗漏，现有汽车制动气室贮力缸橡胶Y型圈耐低温性能较差，易导致动态往复密封失效，存在较严重缺陷。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种橡塑共混高耐低温汽车橡胶Y型圈胶料配方及其制备方法，以解决现有汽车制动气室贮力缸橡胶Y型圈耐低温性能较差，易导致动态往复密封失效，存在较严重缺陷的问题。

为解决上述问题，拟采用这样一种橡塑共混高耐低温汽车橡胶Y型圈胶料配方，包括如下重量份的原料：

NBR80～100份、聚对苯二甲酸丁二醇酯10～20份、硫化促进剂4～8份、纳米氧化锌4-6份、防老剂4～6份、抗热氧剂TCA-90 1～2份、活性剂1～2份、橡塑共混均匀剂1～2份、微晶蜡1～3份、炭黑80～1000份、低温增塑剂15～30份。

优选地，它主要为如下重量份的原料：

JSR 250S 80-100份、聚对苯二甲酸丁二醇酯10-20份、硫化促进剂6.4份、氧化锌5份、防老剂4份、抗热氧剂TCA-901.5份、活性剂1.5份、微晶蜡1份、炭黑90份、增塑剂20-30份。

最佳地，前述一种橡塑并用共混高耐低温汽车制动气室贮力缸橡胶Y型圈胶料配方如下重量份的原料：

NBR(JSR 250S)80-100份、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)10-20份；硫化剂DCP 2份、助交联剂SR350NS 1.5份、不溶性硫黄1.5份、促进剂CZ 1.2份、促进剂TMTD 0.2份；氧化锌5份；活性剂硬脂酸2份；防老剂RD 1.5份、防老剂DDA 2.5份；抗热氧剂TCA-90 1.5份；橡塑共混均匀剂PD-100 2份、进口微晶蜡(19600/H)1份；高耐磨炭黑N330(卡博特)40份、快压出炭黑N550(卡博特)50份；低温增塑剂TP-90B 10-15份、葵二酸二辛脂DOS 10-15份。

前述一种橡塑并用共混高耐低温汽车制动气室贮力缸橡胶Y型圈胶料配方中所用到中的硫化剂硫黄为不溶性硫磺。

其制备方法如下：

将丁腈橡胶和PBT共混；加入辅料，采用高温密炼机二段混炼即可，具体如下：

a)PBT的预塑化

按配方质量比例称量PBT和均匀剂搅拌均匀后放入烘箱，160℃塑化2小时，使PBT充分分散，达到预塑化的目的，此时物料干爽疏松，不结团，有弹性感；

b)PBT的塑炼

将双辊开炼机辊温升到150～160℃，调小辊距，加入预塑化的PBT粉料，然后开始塑炼，直到PBT呈均一透明薄膜后，打五个三角包下片，进入下一步混炼；

c)丁腈橡胶(NBR)与PBT高温共混制备NBR-P橡塑合金

塑炼好的PBT与规定数量NBR橡胶一起投入高温捏炼机；按常规塑炼工艺操作，塑炼好的NBR-P橡塑合金出卷备用；

d)二段高温塑炼

用逆混法，按混炼工艺操作，加料顺序：硬脂酸、防老剂、炭黑、低温增塑剂、氧化锌，混炼时间：1000±30秒,排胶温度:140±10℃；混炼后出片停放24小时；

e)混炼胶制造