CN104071089A - 行李箱密封条及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种行李箱密封条，由密实胶材料、发泡材料、止水材和芯金组成，将橡胶、炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇进行橡胶一段炼胶；再将一段炼胶成品、硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂混合进行二段炼胶；最后将二段炼胶成品与密实胶材料、发泡材料、芯金通过挤出和烘箱硫化后制得硫化后的橡胶行李箱密封条；硫化后的橡胶行李箱密封条经成型修剪制得该行李箱密封条。本发明还提供了一种行李箱密封条的制备方法。本发明的新型橡胶密封条的止水材形变能力强、密封性能好，不会污染车身钢板，无异味；不会因失水而风干失去密封防水效果，使用年限长；且该密封条的加工工艺较不干胶加工工艺简单，投入设备和人工成本低。

Description

行李箱密封条及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车橡胶密封条领域，具体的是指一种行李箱密封条及其制备方法。
背景技术
在国内外的密封条行业中，橡胶防水技术通常使用一种Pressure-SensitiveAdhesive(不干胶)的材料在密封条和汽车钢板之间进行填充，以防止水渗入。这种不干胶材料加工工艺复杂，需要在橡胶密封条加工完成后，使用专用设备进行不干胶注入；材料本身对车身钣金的有污染，有异味、成本高和使用年限短。
发明内容
针对上述技术现状，本发明的第一目的是提供一种行李箱密封条。
本发明的第二目的是提供这种行李箱密封条的制备方法，该行李箱密封条的止水材形变能力强、密封性能好，不会污染车身钢板，无异味；不会因失水而风干失去密封防水效果，使用年限长；且其加工工艺较不干胶加工工艺简单，投入设备和人工成本低。
本发明的第一目的是通过如下措施来达到的：行李箱密封条，由密实胶材料、发泡材料、止水材和芯金组成，其特征在于：该行李箱密封条是由如下方法制得而成：将橡胶、炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇进行橡胶一段炼胶，所述橡胶与炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇的投料质量比为40％～42.4％：29.2％～33.6％:20.8％～25.2％:1.6％～2.6％:0.8％:0.8％；
再将一段炼胶成品、硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂混合进行二段炼胶制得二段炼胶成品；所述一段橡胶与硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂的投料质量比为90.91％～93.28％:0.37％～1.09％:1.49％～2.18％:4.66％～5.45％：0.19％-0.36％；
最后将所述二段炼胶成品与密实胶材料、发泡材料、芯金通过复合挤出成型和烘箱硫化后制得硫化后橡胶行李箱密封条，所述硫化后橡胶行李箱密封条止水材的比重为0.35±0.1g/cm3；硫化橡胶经成型修剪制得该行李箱密封条。
作为优选方案所述芯金厚度为0.35±0.05mm，幅宽36±0.3mm，镰刀弯5mm/2m；
本发明的第二目的是通过如下措施来达到的：行李箱密封条的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤:
(1)橡胶一段炼胶：将橡胶、炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇在密炼机中加压密炼8～10min至温度达到130～140℃，然后将初混胶输送至开炼机进行开炼6～8min、、冷却、切片，制得一段炼胶成品；所述橡胶与炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇的投料质量比为40％～42.4％：29.2％～33.6％:20.8％～25.2％:1.6％～2.6％:0.8％:0.8％；
(2)橡胶二段炼胶：将一段炼胶成品、硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂加入密炼机在50℃～60℃的条件下，密炼3～4min，然后输送至开炼机进行开练5～6min、冷却、切条，制得二段炼胶成品；所述一段橡胶与硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂的投料质量比为90.91％～93.28％:0.37％～1.09％:1.49％～2.18％:4.66％～5.45％：0.19％～0.36％；
(3)复合挤出成型：将步骤(2)中的二段炼胶成品与芯金通过挤出机塑炼，挤出机的温度是50～70℃，在挤出口模出高压复合成型，口模温度为60～70℃；
(4)烘箱硫化：将步骤(3)中复合完成的橡胶材料通过高温烘箱进行橡胶硫化，制得硫化橡胶；烘箱温度为230～250℃，硫化时间为8～10min；
(5)产品成型、修剪、入库：对步骤(4)中硫化橡胶进行成型修剪和成品入库，制成行李箱密封条。
作为一种优选方案，所述步骤(1)中的橡胶为在ML(1+4)100℃条件下，门尼粘度为20-30的三元乙丙橡胶；炭黑为补强炭黑N550；橡胶填充油为石蜡油含量在60％～70％，芳烃油含量低于3％的环保型橡胶填充油。
作为又一种优选方案，所述步骤(2)中的硫化剂为粒径在200目的不溶性硫磺；所述复合促进剂是由MBT、ZDMC、TMTD、DPG、DPTT按40％:32％:12％:8％：8％复合配制而成；所述发泡剂是由OBSH、AC按质量比2:1复合而成的复合发泡剂，其中OBSH是指化学名为4,4-氧代双苯磺酰肼，分解温度为158℃～164℃的化学发泡剂；其中AC是指化学名为偶氮二甲酰胺，分解温度为200℃左右的化学发泡剂。
作为又一种优选方案，所述防焦剂是N-环已基硫代邻苯二甲酰亚胺，简称PVI，是一种防止橡胶加工发生早期硫化的防焦烧助剂。
作为又一种优选方案，以质量分数计，所述步骤(3)中的芯金各组分含量为碳0.05％，硅0.017％，锰0.23％，磷0.016％，硫0.007％，其余为铁。
本发明的优点在于：本发明提供了一种新型的比重为0.35±0.1g/cm3的高发泡橡胶止水材材料，材料形变能力强，在与汽车钢板接触时，能极好的密封，防止水渗入。这种新型的防水材料加工工艺简单，在密封条复合挤出过程中，使用多重复合技术，将这种新的橡胶止水材复合在密封条上，减少了不干胶注入设备的投入和专线加工人工投入的成本；新型止水材材料不污染车身钣金，无异味；相对不干胶材料而言，橡胶止水材不会因为失水风开而失去密封防水性能，使用年限长。
附图说明
图1是本发明芯金的主视结构示意图。
图2是本发明芯金的侧视结构示意图。
图中：芯金①处尺寸为36±0.3mm；②处尺寸为0.35±0.05mm；③处尺寸为2.4±0.05mm；④处尺寸为3.2±0.2mm。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明所用的原料橡胶为三元乙丙橡胶，炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇、硫化剂、复合促进剂、发泡剂均为市售品。
实施例1：
本发明的制备方法的过程如下：
(1)按配方要求对橡胶一段胶材料和二段胶材料进行原辅材料计量配合。
(2)一段胶生胶塑炼：将50kg止水材橡胶生胶在加压式密炼机上进行生胶塑炼，塑炼时间为2min，塑炼温度为60℃。
(3)一段胶混炼：向塑炼好的生胶中，依次加入炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇，进行混炼；密炼机混炼工艺为加压密炼6min至温度达到130℃。
(4)一段胶开练：将混炼好的一段胶输送至开炼机，在开炼机上进行开练6min，开练完成后，进行胶片切片、冷却、包装。
(5)二段胶橡胶塑炼：将50kg橡胶一段胶在加压式密炼机上进行初加工塑炼，塑炼时间为0.5min，塑炼温度为45℃。
(6)二段胶混炼：向塑炼好的一段胶中，依次加入硫化剂、复合促进剂、发泡剂，进行混炼；密炼机混炼工艺为加压密炼2.5min，塑炼温度为50℃。
(7)二段胶开练：将混炼好的二段胶输送至开炼机，在开炼机上进行开练5min，开练完成后，进行胶片切片、冷却，装框后放置橡胶恒温室，恒温室温度为10～16℃。
(8)芯金预成型：将芯金进行芯金预成型，成型后的芯金通过口模，牵引至牵引机。
(9)橡胶复合挤出：将上述橡胶密实材、橡胶发泡材和橡胶止水材通过挤出机塑炼，塑炼后在口模处复合，复合后牵引至烘箱。挤出机温度为50℃，挤出机转速依产品形状而定，挤出机机头温度为60℃。
(10)橡胶烘箱硫化：将复合挤出的橡胶密封条，依次牵引通过四节烘箱至牵引机，牵引机下压，固定橡胶密封条牵引位置和速度。烘箱温度为230℃，烘箱一二节除高温热风后，各有一处微波硫化装置，微波功率为2Kw，硫化时间约10min，烘箱内产品牵引速度，由挤出机和牵引机确定。
(11)橡胶成型修剪和成品入库：将完成硫化的橡胶密封条按照图纸要求进行成型和修剪，完成后产品入库封存。
实施例2：制备方法的步骤同实施例1，区别在于：(2)中一段胶塑炼时间2min，塑炼温度60℃。(3)中密炼机混炼工艺为加压密炼7min至温度达到135℃。(4)中开炼机上开练时间7min.(5)中二段胶塑炼时间0.5min，塑炼温度45℃。(6)中二段胶密炼机混炼工艺为加压密炼3min，密炼温度值55℃。(7)中二段胶在开炼机上开练5.5min。(9)中挤出机温度60℃，挤出机机头温度65℃。(10)中烘箱温度240℃，微波功率2Kw，硫化时间约9min。
实施例3：制备方法的步骤同实施例1，区别在于：(2)中一段胶塑炼时间2min，塑炼温度60℃。(3)中密炼机混炼工艺为加压密炼8min至温度达到140℃。(4)中开炼机上开练时间8min。(5)中二段胶塑炼时间0.5min，塑炼温度45℃。(6)中二段胶密炼机混炼工艺为加压密炼3.5min，密炼温度值60℃。(7)中二段胶在开炼机上开练6min。(9)中挤出机温度70℃，挤出机机头温度70℃。(10)中烘箱温度250℃，微波功率2Kw，硫化时间约8min。
实施例4～6：制备方法同实施例1。
本发明实施例1～3的配方如表1所示。
表1低比重橡胶密实材实施例配方：
本发明试验获得的橡胶密实材料各项性能参见表2。
表2低比重橡胶密实材料实施例材料性能：
此行李箱密封条在主机厂防水检证效果良好，满足主机厂的要求，现已在CRV车型上量产供应。
本发明实施例4～6的配方如表3所示。
表3低比重橡胶密实材实施例配方：
本发明中的复合促进剂，其中MBT是指化学药品2-硫醇基苯并噻唑，是一种中速橡胶硫化促进剂；其中ZDMC是指化学药品二甲基二硫代氨基甲酸锌，是一种超速橡胶硫化促进剂；其中TMTD是指化学药品二硫化四甲基秋兰姆，是一种超速硫化促进剂；其中DPG是指化学药品二苯胍，是一种中速橡胶硫化促进剂；其中DPTT是指化学药品四硫化双五甲撑秋兰姆，是一种辅助促进剂。

Claims (7)

1.一种行李箱密封条，由密实胶材料、发泡材料、止水材和芯金组成，其特征在于：该行李箱密封条是由如下方法制得而成：将橡胶、炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇进行橡胶一段炼胶，所述橡胶与炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇的投料质量比为40％～42.4％：29.2％～33.6％:20.8％～25.2％:1.6％～2.6％:0.8％:0.8％；
再将一段炼胶成品、硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂混合进行二段炼胶制得二段炼胶成品；所述一段橡胶与硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂的投料质量比为90.91％～93.28％:0.37％～1.09％:1.49％～2.18％:4.66％～5.45％：0.19％～0.36％；
最后将所述二段炼胶成品与芯金通过复合挤出成型和烘箱硫化后制得硫化橡胶，所述硫化橡胶的比重为0.35±0.1g/cm3；硫化橡胶经成型修剪制得该行李箱密封条。
2.根据权利要求1所述的行李箱密封条，其特征在于：所述芯金厚度为0.35±0.05mm，幅宽36±0.3mm，镰刀弯5mm/2m。
3.一种行李箱密封条的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤:
(1)橡胶一段炼胶：将橡胶、炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇在密炼机中加压密炼8～10min至温度达到130～140℃，然后将初混胶输送至开炼机进行开炼6～8min、、冷却、切片，制得一段炼胶成品；所述橡胶与炭黑、橡胶填充油、氧化锌、硬脂酸、乙二醇的投料质量比为40％～42.4％：29.2％～33.6％:20.8％～25.2％:1.6％～2.6％:0.8％:0.8％；
(2)橡胶二段炼胶：将一段炼胶成品、硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂加入密炼机在50℃～60℃的条件下，密炼3～4min，然后输送至开炼机进行开练5～6min、冷却、切条，制得二段炼胶成品；所述一段橡胶与硫化剂、复合促进剂、发泡剂、防焦剂的投料质量比为90.91％～93.28％:0.37％～1.09％:1.49％～2.18％:4.66％～5.45％：0.19％～0.36％；
(3)复合挤出成型：将步骤(2)中的二段炼胶成品与芯金通过挤出机塑炼，挤出机的温度是50～70℃，在挤出口模出高压复合成型，口模温度为60～70℃；
(4)烘箱硫化：将步骤(3)中复合完成的橡胶材料通过高温烘箱进行橡胶硫化，制得硫化橡胶；烘箱温度为230～250℃，硫化时间为8～10min；
(5)产品成型、修剪、入库：对步骤(4)中硫化橡胶进行成型修剪和成品入库，制成行李箱密封条。
4.根据权利要求3所述的行李箱密封条的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的橡胶为在ML(1+4)100℃条件下，门尼粘度为20～30的三元乙丙橡胶；炭黑为补强炭黑N550；橡胶填充油为石蜡油含量在60％～70％，芳烃油含量低于3％的环保型橡胶填充油。
5.根据权利要求3所述的行李箱密封条的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的硫化剂为粒径在200目的不溶性硫磺；所述复合促进剂是由MBT、ZDMC、TMTD、DPG、DPTT按质量比40％:32％:12％:8％：8％复合配制而成；所述发泡剂是由OBSH、AC按质量比2:1复合而成的复合发泡剂。
6.根据权利要求3所述的行李箱密封条的制备方法，其特征在于：所述防焦剂是N-环已基硫代邻苯二甲酰亚胺。
7.根据权利要求3所述的行李箱密封条的制备方法，其特征在于：以质量分数计，所述步骤(3)中的芯金各组分含量为碳0.05％，硅0.017％，锰0.23％，磷0.016％，硫0.007％，其余为铁。
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