【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于橡胶材料，具体涉及一种耐老化汽车密封条及其制备方法。
技术介绍
1、汽车密封条是汽车的重要部件之一，具有填补车身组成部件间的各种间歇、缝隙的作用，具有减震、防水、防尘、隔音、装饰等功用，提高驾乘体验的舒适感和保护车体。按照材料品种分类，可分为橡胶密封条、塑料密封条和热塑性弹性体密封条。随着科学技术的不断发展，汽车行业对汽车密封条的技术要求越来越高，不仅要求其具有高密封性，而且还要求产品具有耐磨损、抗老化、阻燃等性能。
2、当前，汽车密封条多采用三元乙丙橡胶作为原料，三元乙丙橡胶是由乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃组成的共聚物，因其主链是由化学稳定的饱和烃组成，只在侧链中含有不饱和双键，因此其耐臭氧、耐热、耐候等性能优异，主要用在各类动态密封部位，但其生产成本较高，而且橡胶在长期使用过程中容易发生变形和老化等现象，反复使用摩擦会使其受磨损，导致力学性能下降，严重影响了密封条的密封性能、减震性能和使用寿命，为提高橡胶力学性能，在橡胶使用过程中需要加入增强剂，目前橡胶使用的增强剂主要为二氧化硅，但橡胶和二氧化硅主要采用共混方式结合，由于二氧化硅的极性很强，三元乙丙橡胶分子没有极性，两者相容性差，另外由于混炼时间有限，橡胶和二氧化硅主要是以范德华力结合，不能充分反应，同时汽车密封条长久处于光照下易发生黄变和氧化降解，导致材料分子链的断裂并破坏分子结构，其在很大程度上进一步限制了汽车密封条的应用，因此需要对其进行改性和处理。
技术实现思路
1、为解决上述
技术介绍
中提到
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种耐老化汽车密封条，包括以下重量份原料：改性三元乙丙橡胶55~80份、氯化聚乙烯橡胶20~30份、复合填料10~15份、氧化锌5~8份、硬脂酸1~5份、阻燃剂5~10份、促进剂0.1~0.5份、硫磺1~3份；
4、所述改性三元乙丙橡胶为环氧化三元乙丙橡胶接枝二氧化硅；所述复合填料为改性氧化石墨烯接枝改性二氧化钛，其中改性氧化石墨烯为氧化石墨烯接枝对苯二胺，改性二氧化钛为氨基硅烷偶联剂处理二氧化钛。
5、优选地，所述促进剂为促进剂dm、促进剂m、促进剂tmtd、促进剂d、促进剂dtdm、促进剂bz中的一种或几种混合，所述阻燃剂为磷-氮系膨胀型阻燃剂，所述磷-氮系膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺三元膨胀型阻燃剂，所述聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺的摩尔比为2~6：1：1。
6、优选地，所述改性三元乙丙的制备方法包括以下步骤：
7、a、取三元乙丙橡胶加入正己烷，搅拌至完全溶解，置于40~60℃水浴锅中加入甲酸和吐温80，搅拌10~15min使其分散均匀，然后缓慢滴加双氧水，反应进行8~10h后，用无水碳酸钠水溶液洗涤，充分搅拌10~15min，倒入分液漏斗中静置3~5min除去水相，然后用去离子水洗涤，制备得到环氧化三元乙丙橡胶胶液；
8、b、在环氧化三元乙丙橡胶胶液中加入二氧化硅与水的悬浊液，置于30~50℃温度下反应2~3h，然后置于真空烘箱中干燥至恒重，制备得到改性三元乙丙橡胶。
9、优选地，所述步骤a中三元乙丙橡胶、甲酸和双氧水的质量比为55~62：1：8~12。
10、优选地，所述步骤b中环氧化三元乙丙橡胶胶液和二氧化硅与水的悬浊液体积比为10：1，所述二氧化硅与水的悬浊液按100ml水中加入2.0g 二氧化硅进行配制。
11、优选地，所述复合填料的制备方法包括以下步骤：
12、s1、取氧化石墨烯加入到蒸馏水中进行超声混合，然后加入对苯二胺和乙醇溶液，在70~95℃油浴条件下回流20~26h，经过滤、乙醇洗涤、干燥，制备得到对苯二胺接枝改性氧化石墨烯；
13、s2、取干燥后的纳米二氧化钛分散于甲苯中进行超声分散，超声结束后反应通氮气，在磁力搅拌下，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷和三乙胺，置于70~90℃温度下搅拌，回流反应9~12h，反应结束后冷却至室温，依次抽滤，用甲苯、乙醇反复洗涤，然后置于烘箱中干燥，研磨后用200目筛子过筛，制备得到改性纳米二氧化钛；
14、s3、取改性氧化石墨烯放入烧瓶中，加入无水乙醇，升温至60~70℃搅拌至溶解，加入改性纳米二氧化钛和无水乙醇，在氮气气氛下，升温至120~140℃反应3~4h，冷却至室温，制备得到复合填料。
15、优选地，所述步骤s1中氧化石墨烯、对苯二胺的质量比为1：1.2~2。
16、优选地，所述步骤s2中纳米二氧化钛、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和三乙胺的质量比为3~6：7~10：1。
17、一种耐老化汽车密封条的制备方法，包括以下步骤：将改性三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶加入橡胶开炼机中塑练，待塑练均匀后加入复合填料、氧化锌、硬脂酸、阻燃剂混炼3~5min，最后加入硫磺、促进剂混炼均匀后于140℃下硫化8~10min，得到耐老化汽车密封条。
18、本专利技术的有益效果：
19、本专利技术通过甲酸和双氧水原位环氧化技术，将三元乙丙分子链中的双键转化为环氧基团，环氧化三元乙丙橡胶和二氧化硅反应过程中，环氧化三元乙丙橡胶的环氧基团与二氧化硅的羟基发生反应，形成化学键，本专利技术通过在溶液中将二氧化硅接枝到环氧化三元乙丙橡胶上，使二氧化硅和环氧化三元乙丙橡胶两者通过化学键进行结合，以增大环氧化三元乙丙橡胶的极性，提高二氧化硅的分散效果，改善了橡胶的力学性能。
20、本专利技术利用氯化聚乙烯橡胶与改性三元乙丙橡胶并用，氯化聚乙烯橡胶作为一种弹性体，分子中不含双键，具有较好的耐候性、耐热性、耐臭氧性、耐油性等特点，且氯化聚乙烯橡胶与改性三元乙丙橡胶具有良好的相容性，氯化聚乙烯橡胶作为填充物，可以很好的填充改性三元乙丙橡胶，很大幅度的提升改性三元乙丙橡胶的韧性和加工性能，同时氯化聚乙烯比改性三元乙丙橡胶价格低，节约了生产制造成本。
21、本专利技术通过氨基开环法接枝对苯二胺防老剂修饰氧化石墨烯，使对苯二胺牢牢固定在氧化石墨烯片层之间，不易分解和迁移，延长了防老效果，然后引入纳米二氧化钛，纳米二氧化钛是一种重要的无机紫外屏蔽剂，耐候性和耐热性较好，而且由于其特殊的光催化活性，在通过吸收紫外光能量后具有较强的抗菌杀菌能力，其引入纳米二氧化钛主要是利用氨基硅烷偶联剂一端的乙氧基水解后生成硅羟基，与纳米二氧化钛的羟基发生缩合反应，先对纳米二氧化钛进行改性处理，防止纳米二氧化钛团聚，增强纳米二氧化钛与橡胶基体的相容性、界面黏结性能，有利于纳米二氧化钛的分散，从而提高橡胶的力学性能，另外避免了纳米二氧化钛团聚使其粒径增大，影响紫外线屏蔽效率，然后通过氨基硅烷偶联剂另一端的氨基与改性氧化石墨烯上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐老化汽车密封条，其特征在于，包括以下重量份原料：改性三元乙丙橡胶55~80份、氯化聚乙烯橡胶20~30份、复合填料10~15份、氧化锌5~8份、硬脂酸1~5份、阻燃剂5~10份、促进剂0.1~0.5份、硫磺1~3份；
2.根据权利要求1所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述促进剂为促进剂DM、促进剂M、促进剂TMTD、促进剂D、促进剂DTDM、促进剂BZ中的一种或几种混合，所述阻燃剂为磷-氮系膨胀型阻燃剂，所述磷-氮系膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺三元膨胀型阻燃剂，所述聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺的摩尔比为2~6：1：1。
3.根据权利要求1所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述改性三元乙丙的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述步骤A中三元乙丙橡胶、甲酸和双氧水的质量比为55~62：1：8~12。
5.根据权利要求3所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述步骤B中环氧化三元乙丙橡胶胶液和二氧化硅与水的悬浊液体积比为10：1，所述二氧化硅与水的悬浊液按100mL水
6.根据权利要求1所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述复合填料的制备方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述步骤S1中氧化石墨烯、对苯二胺的质量比为1：1.2~2。
8.根据权利要求6所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述步骤S2中纳米二氧化钛、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和三乙胺的质量比为3~6：7~10：1。
9.一种耐老化汽车密封条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将改性三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶加入橡胶开炼机中塑练，待塑练均匀后加入复合填料、氧化锌、硬脂酸、阻燃剂混炼3~5min，最后加入硫磺、促进剂混炼均匀后于140℃下硫化8~10min，得到耐老化汽车密封条。
...【技术特征摘要】
1.一种耐老化汽车密封条，其特征在于，包括以下重量份原料：改性三元乙丙橡胶55~80份、氯化聚乙烯橡胶20~30份、复合填料10~15份、氧化锌5~8份、硬脂酸1~5份、阻燃剂5~10份、促进剂0.1~0.5份、硫磺1~3份；
2.根据权利要求1所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述促进剂为促进剂dm、促进剂m、促进剂tmtd、促进剂d、促进剂dtdm、促进剂bz中的一种或几种混合，所述阻燃剂为磷-氮系膨胀型阻燃剂，所述磷-氮系膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺三元膨胀型阻燃剂，所述聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺的摩尔比为2~6：1：1。
3.根据权利要求1所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述改性三元乙丙的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的耐老化汽车密封条，其特征在于，所述步骤a中三元乙丙橡胶、甲酸和双氧水的质量比为55~62：1：8~12。
5.根据权利要求3所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：乐东岳，虞良华，
申请(专利权)人：宁波经济技术开发区庆辉塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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