CN106609005B

CN106609005B - 密封条对接薄片胶料及制备方法以及密封条对接薄片胶片的加工方法与加工装置

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Publication number: CN106609005B
Application number: CN201610278419.2A
Authority: CN
Inventors: 柳延波; 张振淼; 吕占有; 杨宏伟; 范宁
Original assignee: Baoding Weiyi Automobile Co ltd
Current assignee: Rizhao Weipai Automobile Co ltd
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2020-10-23
Anticipated expiration: 2036-04-28
Also published as: CN106609005A

Abstract

本发明提供了一种密封条对接薄片胶料及制备方法以及密封条对接薄片胶片的加工方法与加工装置，本发明的密封条对接薄片胶料及制备方法，是通过对各原料组分进行筛选及复配，采用橡胶一段法混炼工艺，获得能够用于经由挤出工艺制备性能优异的密封条对接薄片胶片的密封条对接薄片胶料；本发明的密封条对接薄片胶片加工方法，相较于现有密封条对接薄片胶片的加工方法，能够显著提高加工效率及产品质量，解决现有工艺中产品的存放问题，利于广泛应用。

Description

密封条对接薄片胶料及制备方法以及密封条对接薄片胶片的加工方法与加工装置

技术领域

本发明涉及密封条对接技术领域，特别涉及一种密封条对接薄片胶料及其制备方法。本发明还涉及由该密封条对接薄片胶料制备密封条对接薄片胶片的加工方法和加工装置。

背景技术

密封条的主要功能是起到密封、防尘、防水、减震和装饰等作用，依据不同装配部位，汽车密封条主要分为车门密封条、门框密封条、玻璃呢槽密封条、行李箱密封条和机舱密封条等，且不同种类的密封条生产工艺不完全相同，其中门框密封条和行李箱密封条生产工艺基本相同，主要有挤出、接角、对接等工艺，对接工艺是将一整条密封条首尾相对接合起来，使密封条呈现一种闭合状态的工艺，主要作用是使密封条装配在汽车钣金上后防止其脱落、收缩等问题产生。

现有的密封条对接技术主要有橡胶薄片对接、PE膜对接等，其中橡胶薄片对接主要是在密封条首尾之间贴合一层厚度均匀的未硫化橡胶薄片，通过在模具加热和加压作用下使胶片硫化并粘接在一起。传统的橡胶薄片对接方法是使用未硫化橡胶在开炼机上轧成橡胶薄片，使用时使用剪刀裁成长宽适宜的方形薄片接角使用，此方法缺点是由于开炼机辊距不容易控制，因此批次之间薄片厚度无法准确控制，而且由于轧出橡胶薄片后需要搭在大型挂架上防止薄片粘连，导致存储不方便，且因薄片长时间暴漏在空气中表面容易脏污，造成接合强度降低，生产合格率降低，薄片的使用有效期短等问题。为解决薄片厚度无法准确控制的问题，可采用挤出工艺，获取具有固定厚度的薄片，但现有橡胶材料经由挤出工艺制备的薄片存在有效期短，有效期仅为几个小时，无法满足对接要求的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种密封条对接薄片胶料，以适用于挤出工艺制备密封条对接薄片胶片，提高密封条对接薄片胶片的性能和有效期。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种密封条对接薄片胶料，用于经由挤出工艺制备密封条对接薄片胶片，包括以下重量份原料组分：

三元乙丙橡胶90～110份、氧化锌6～8份、硬脂酸1～2份、白炭黑5～15份，石蜡油60～80份、高结构炭黑60～80份、碳酸钙20～40份、促进剂BZ 0.2～0.7份、促进剂M 0.5～1.2份、促进剂ETU 0.2～0.7份、促进剂TMTD 0.2～0.7份、促进剂CBS 1.1～2.5份、硫磺0.6～2份；所述三元乙丙橡胶的门尼粘度≥60ML(1+4)125℃，ENB含量≥9％；所述石蜡油的闪点≥280℃；所述高结构炭黑中邻苯二甲酸二丁酯吸收量≥120ml/100g。

进一步的，所述密封条对接薄片胶料还包括原料组分酚醛树脂3～7份。

进一步的，所述三元乙丙橡胶采用6950C型，所述石蜡油采用P-2280型，所述高结构炭黑采用HS45型。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的密封条对接薄片胶料，为满足挤出工艺对胶料的高性能要求，以抵抗工艺过程高强度剪切破坏力对胶料造成的拉伸、结合性能下降及有效期降低的影响，从各原料组分的复配入手，选取具有高门尼粘度、高ENB含量的三元乙丙橡胶(EPDM生胶)作为主料，高门尼粘度的EPDM生胶具有较高分子量，可提高胶料的强度和结合力，高ENB含量的EPDM生胶具有较高的交联密度，且反应活性较高，可提高硫化时的硫化活性和强度，两方面结合从而提高胶料的对接结合力；同时为配合EPDM生胶的性能以增强胶料的粘合强度，添加白炭黑和高结构炭黑作为填充补强剂，以白炭黑的醇羟基增加胶料的表面活性和表面极性，以高结构炭黑形成胶料的活性点，进而提高胶料的强度和粘合强度；为配合EPDM生胶，使用活性氧化锌和硬脂酸作为活性剂，促进胶料的硫化速度和活性；此外，由于挤出工艺过程硫化温度较高，为避免胶料原料组分中作为增塑剂的石蜡油中低分子物质的挥发造成对生产环境的污染和操作人员的伤害，选取高闪点石蜡油。各原料组分的性能配合，使获得的密封条对接薄片胶料经由挤出工艺制备的密封条对接薄片胶片，具有高强度的拉伸性能和较高的接角结合力，并可以显著延长对接薄片的有效期，提高对接薄片的反应活性，为密封条的对接技术提供性能优异且使用方便的对接薄片。

(2)在胶料的原料组分中增加酚醛树脂作为胶料的增粘剂，进一步提高胶料的粘合活性，进而提高制得的密封条对接薄片的粘合强度。

同时，本发明还提供了如上所述的密封条对接薄片胶料的制备方法，该制备方法采用橡胶一段法混炼工艺，先将原料组分三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸投入密炼机中混炼60～90s，再投入白炭黑、石蜡油、炭黑和碳酸钙混炼至110～115℃，排气，然后继续混炼至125～135℃，排胶，进入开炼机轧胶，待胶温降至80℃以下加入预先混合均匀的促进剂BZ、促进剂M、促进剂ETU、促进剂TMTD、促进剂CBS和硫磺的混合粉料，再捣炼2～3min，最后出片、冷却、风干，得到密封条对接薄片混炼胶料。

进一步的，所述冷却操作采用风冷线体冷却。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明所述密封条对接薄片胶料的制备方法，采用橡胶一段法混炼工艺，并限定原料组分的混合顺序及促进剂、硫化剂(硫磺)的加入时机、加入顺序，使各原料组分间能够充分配合，发挥协同作用，提高胶料的整体性能，同时限定排胶温度、捣炼时间等操作参数，使获得的密封条对接薄片胶料性能更优。

本发明的另一目的在于提出一种密封条对接薄片胶片的加工方法，以优化加工过程的同时，获得具有固定厚度、性能优异的密封条对接薄片胶片，并且优化收纳和保存方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种密封条对接薄片胶片的加工方法，包括以下步骤：

a、将如上所述的密封条对接薄片胶料通过挤出工艺制得具有固定厚度的密封条对接薄片胶片；

b、在密封条对接薄片胶片表面铺覆隔离薄膜；

c、将铺覆有隔离薄膜的密封条对接薄片胶片盘绕收纳并保存。

进一步的，所述密封条对接薄片胶片的厚度为1mm，所述隔离薄膜为PE材质。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

相较于传统使用开炼机的辊轧工艺，挤出工艺的操作稳定性更好、精度更高，且省时省力，但由于挤出工艺对密封条对接薄片胶料的性能要求更高，现有胶料经由挤出工艺得到的薄片性能差且有效期仅为几个小时，无法满足密封条的对接要求，因此本发明的加工方法，是在使用本发明密封条对接薄片胶料的基础上，实现了挤出工艺制备对接薄片胶片，并能够获得满足密封条对接要求、拉伸强度、对接结合力等性能优异且保存有效期长的对接薄片，同时，通过在获得的胶片表面铺覆一层防止胶片间粘合的隔离薄膜使胶片能够盘绕收纳，方便保存的同时，还能有效保护胶片，延长保存有效期及提高使用性能。

同时，本发明还提供了密封条对接薄片胶片加工装置，用于如上所述的密封条对接薄片胶片的加工方法中，所述密封条对接薄片胶片加工装置包括挤出机(1)，在挤出机(1)的挤出头上连接有具有出胶片口(7)的成型模具(2)，所述密封条对接薄片胶片(3)经由所述出胶片口(7)挤出；还包括位于挤出机(1)下游的容置有隔离薄膜(6)、并将隔离薄膜(6)铺覆于密封条对接薄片胶片(3)表面的铺膜机构(4)，以及对铺膜后的密封条对接薄片胶片进行盘绕收纳的收取机构(5)。

进一步的，所述出胶片口(7)经由形成于成型模具(2)上的进料口(8)与挤出机(1)的挤出头相连，所述进料口(8)呈喇叭状，所述出胶片口(7)截面长度为50mm，宽度为1mm。

进一步的，所述铺膜机构(4)包括机架(9)，转动设于机架(9)上的收容隔离薄膜(6)的第一料盘(10)，以及转动设于机架(9)上的两个相对布置、以对铺膜后的密封条对接薄片胶片进行轧制的滚动件(11)；所述收取机构(5)包括转动设于所述机架(9)上的第二料盘(12)；所述机架(9)高度可调，并在机架(9)底部安装有滑动轮。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的密封条对接薄片胶片加工装置，通过成型模具配合挤出机，容易实现具有固定厚度的密封条对接薄片胶片的成型；再通过铺膜机构将隔离薄膜铺覆在对接薄片表面，可解决现有技术中为防止对接薄片粘连，而将对接薄片搭放在大型挂架上导致存储不便的问题，并且还可有效避免因对接薄片长时间暴漏在空气中，造成的接合强度降低，生产合格率降低，对接薄片的使用有效期短等问题；通过收取机构对密封条对接薄片胶片进行缠绕收取，便于操作，且收取后占用空间小，方便保存。

(2)使用呈喇叭状进料口的成型模具，方便获得具有固定厚度、固定宽度对接薄片胶片的同时，可减缓胶料从模具通过过程中受到的挤压力，以使挤出的胶片保持良好的使用性能，而延长对接薄片的使用有效期。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例二所述的加工装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二所述的成型模具的结构示意图；

图3为图2中A-A线的剖视图；

图4为本发明实施例二所述的铺膜机构和胶片收取机构的结构示意图；

附图标记说明：

1-挤出机，2-成型模具，3-密封条对接薄片胶片，4-铺膜机构，5-收取机构，6-隔离薄膜，7-出胶片口，8-进料口，9-机架，10-第一料盘，11-滚动件，12-第二料盘。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本实施例涉及一种密封条对接薄片胶料及其制备。

按下表所示的原料组分及配比制备密封条对接薄片胶料：

说明：上表中“三元乙丙橡胶K6950C”表示使用由德国朗盛公司生产的6950C型三元乙丙橡胶；“促进剂BZ-75”表示使用有效成分质量含量为75％的促进剂BZ，其它促进剂后的“-75”表征涵义相同；“硫磺-80”表示使用有效成分质量含量为80％的硫磺。

按上表原料组分配比，采用传统的橡胶一段法混炼工艺，制备密封条对接薄片胶料。具体制备步骤如下：

先将原料组分三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸投入密炼机中混炼60～90s，再投入白炭黑、石蜡油、炭黑和碳酸钙混炼至110～115℃，抬起密炼机上定栓排气，然后继续混炼至125～135℃，排胶，进入开炼机轧胶，待胶温降至80℃以下加入预先混合均匀的促进剂BZ、促进剂M、促进剂ETU、促进剂TMTD、促进剂CBS和硫磺的混合粉料(预先使用搅拌机将促进剂BZ、促进剂M、促进剂ETU、促进剂TMTD、促进剂CBS和硫磺进行搅拌混合2min，得到混合粉料)，再捣炼2～3min，最后使用割胶刀进行出片、使用风冷线体进行冷却、风干后存储，得到密封条对接薄片混炼胶料。

实施例二

本实施例涉及由实施例一的密封条对接薄片胶料制备密封条对接薄片胶片的加工方法。

所述加工方法在图1所示的密封条对接薄片胶片加工装置中进行，该密封条对接薄片胶片加工装置包括挤出机1，挤出机1可采用螺杆直径为60mm的单螺杆挤出机，在挤出机1的挤出头上连接有成型模具2，成型模具2上具有出胶片口，密封条对接薄片胶料经过挤出机1后从成型模具2的出胶片口出来，即可得到连续的具有固定厚度的密封条对接薄片胶片3，经过挤出机1下游设置的铺膜机构3对密封条对接薄片胶片表面铺覆隔离薄膜6后，最后再通过胶片收取机构4对铺膜后的密封条对接薄片胶片进行盘绕收纳保存即可。

由图2结合图3所示，出胶片口7形成于成型模具2上，出胶片口7的截面长度为50mm，宽度为1mm，以使经由出胶片口7挤出的密封条对接薄片胶片3的厚度均为1mm，宽度均为50mm。本实施例中出胶片口7为经由形成于成型模具2上的进料口8与挤出机1的挤出头相连，且进料口8呈喇叭状，其可在便于获得具有固定厚度、固定宽度对接薄片胶片的同时，减缓胶料从模具通过过程对胶料的挤压力，以使挤出的胶片保持良好的使用性能，而延长对接薄片的使用有效期。

本实施例中，铺膜机构3的结构如图4所示，其包括机架9，以及在机架9上转动设置的用于收容隔离薄膜的第一料盘10，在机架9上于第一料盘10的下游还设置有两个相对布置的滚动件11，如两个相对布置的滚轮，通过该滚动件11可将隔离薄膜6铺覆在挤出的密封条对接薄片胶片3上后对其进行轧制，以使隔离薄膜6和密封条对接薄片胶片3粘结牢靠。本实施例中，收取机构4包括转动设置在机架9上的第二料盘12，第二料盘12可将铺膜后的密封条对接薄片胶片盘绕收纳并保存。

为方便铺覆机构3和收取机构4移动，以配合挤出机1，本实施例中机架9设计成高度可调的，且在机架9的底部也安装有滑动轮。本实施例中机架9的高度可调，可通过使机架9为两段式插接结构，并通过间隔设置的多个插孔，以及插设于插孔中的插销来实现不同高度的设置。当然，除了如上的结构，机架9的高度调整也可采用其他现有的结构形式。本实施例中滑动轮采用带自锁的万向轮即可。

本实施例中第一料盘10和第二料盘12可通过轴承转动设置在机架9上，为便于对第二料盘12的驱使，可在第二料盘12的转轴上设置手柄，当然第二料盘12也可通过电机带动旋转。

采用上述加工装置对实施例一的密封条对接薄片胶料进行加工制备密封条对接薄片胶片，所述加工方法包括以下步骤：

a、将实施例一的密封条对接薄片胶料加入到挤出机中，经过连接在挤出机头上的成型模具，制得具有固定厚度(如厚度为1mm)和固定宽度(如宽度为50mm)的密封条对接薄片胶片；

b、在密封条对接薄片胶片表面铺覆隔离薄膜；

使用对接薄片对接密封条时，直接从收纳好的胶盘上按所需尺寸裁取胶片，撕下隔离薄膜，得到对接薄片，由此获得的对接薄片具有厚度均匀，有效期长，合格率高等优点，且相较于传统的辊轧工艺，本发明的加工方法操作稳定性更好、精度更高，且省时省力。

实施例三

本实施例涉及由本发明密封条对接薄片胶料获得的密封条对接薄片性能验证。

对比例1

采用现有橡胶胶料，其原料组分如下表：

原料组分
		三元乙丙橡胶(3072EM)(kg)	40
三元乙丙橡胶(X4010)(kg)	70
		氧化锌(kg)	5
硬脂酸(kg)	5
		石蜡油P-300(kg)	35
炭黑N550(kg)	100
		碳酸钙(kg)	25
促进剂M(kg)	1.0
		促进剂CBS(kg)	2.5
硫磺S(kg)	1.5

经由实施例二的加工方法，制得对比例一的密封条对接薄片。

将实施例一的密封条对接薄片胶料经由实施例二的加工方法获得的密封条对接薄片，与对比例一的密封条对接薄片进行性能评价，如下表所示：

由上表结果可见，由本发明的密封条对接薄片胶料经由挤出工艺制备的密封条对接薄片，具有高强度的拉伸性能，其中拉伸强度≥13Mpa、拉伸伸长率≥450％，以及较高的接角结合力，其中接角结合力≥300N，并可以显著延长对接薄片的有效期，使有效期≥1周，提高对接薄片的反应活性，为密封条的对接技术提供性能优异且使用方便的对接薄片。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种密封条对接薄片胶片的加工方法，其特征在于：该加工方法包括以下步骤：

a、将密封条对接薄片胶料通过挤出工艺制得具有固定厚度的密封条对接薄片胶片；

b、在密封条对接薄片胶片表面铺覆隔离薄膜；

c、将铺覆有隔离薄膜的密封条对接薄片胶片盘绕收纳并保存；

其中，所述密封条对接薄片胶料包括以下重量份原料组分：

三元乙丙橡胶K6950C 90~110份、氧化锌6~8份、硬脂酸1~2份、白炭黑5~15份，石蜡油60~80份、高结构炭黑60~80份、碳酸钙20~40份、促进剂BZ 0.2~0.7份、促进剂M 0.5~1.2份、促进剂ETU 0.2~0.7份、促进剂TMTD 0.2~0.7份、促进剂CBS 1.1~2.5份、硫磺0.6~2份；所述石蜡油的闪点≥280℃，所述高结构炭黑中邻苯二甲酸二丁酯吸收量≥120ml/100g。

2.根据权利要求1所述的密封条对接薄片胶片的加工方法，其特征在于：还包括原料组分酚醛树脂3~7份。

3.根据权利要求1所述的密封条对接薄片胶片的加工方法，其特征在于：所述石蜡油采用P-2280型，所述高结构炭黑采用HS45型。

4.根据权利要求1所述的密封条对接薄片胶片的加工方法，其特征在于：所述密封条对接薄片胶料的制备采用橡胶一段法混炼工艺，先将原料组分三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸投入密炼机中混炼60~90s，再投入白炭黑、石蜡油、炭黑和碳酸钙混炼至110~115℃，排气，然后继续混炼至125~135℃，排胶，进入开炼机轧胶，待胶温降至80℃以下加入预先混合均匀的促进剂BZ、促进剂M、促进剂ETU、促进剂TMTD、促进剂CBS和硫磺的混合粉料，再捣炼2~3min，最后出片、冷却、风干，得到密封条对接薄片混炼胶料。

5.根据权利要求4所述的密封条对接薄片胶片的加工方法，其特征在于：所述冷却操作采用风冷线体冷却。

6.根据权利要求1所述的密封条对接薄片胶片的加工方法，其特征在于：所述密封条对接薄片胶片的厚度为1mm，所述隔离薄膜为PE材质。