一种无气味的汽车密封条及其制备方法

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，更具体的说是涉及一种无气味的汽车密封条及其制备方法。

背景技术

汽车密封条是汽车的重要零部件之一，广泛用于车门、车窗、车身、天窗、发动机箱和后备(行李)箱等部位，具有隔音、防尘、防渗水和减震的功能，保持和维护车内小环境，从而起着对车内成员、机电装置和附属物品的重要保护作用，随着汽车工业的发展，密封条的美观、环保、舒适功能的重要性日益凸显。

目前汽车密封条材料绝大部分都是采用三元乙丙橡胶EPDM作为主要原料经过硫化交联工艺制作而成，但是交联过程中会产生H

因此，如何提供一种天然安全、无刺激性气味的汽车密封条是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种天然安全、无刺激性气味的汽车密封条。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种无气味的汽车密封条，由密实橡胶和发泡橡胶复合而成，其中所述密实橡胶主要包括以下重量份数的组分：三元乙丙橡胶100份，补强炭黑180-190份、环保油120-130份、重钙80-90份、氧化锌6-7份、硬脂酸1-2份、表面活性剂2-4份、竹香香氛0.5-0.6份、硫磺粉1-1.5份、促进剂1.5-2份、硫化剂1.1-1.5份；

所述发泡橡胶主要包括以下重量份数的组分：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑70-80份、环保油70-80份、活性钙40-50份、氧化锌7-8份、硬脂酸1-2份、加工助剂1-2份、竹香香氛0.4-0.6份、硫磺粉1-1.5份、促进剂1-1.5份、硫化剂1.1-1.5份、DTDM 0.5-1份、DPTT0.6-1份、发泡剂3-4份。密实和发泡橡胶密度不同，选择的三元乙丙橡胶不同，硫化体系接近，组份和型号稍有不同。

发泡橡胶中三元乙丙橡胶的选择需要同时满足以下条件：门尼粘度ML125(1+4)为90、第三单体(ENB)含量为8.9％、并且硫化速度满足180℃硫化条件下TS1为12秒；

密实橡胶中三元乙丙橡胶的选择需要同时满足以下条件：门尼粘度ML125(1+4)为70、第三单体(ENB)含量为4.9％、并且硫化速度满足180℃硫化条件下TS1为31秒。

优选的，在上述一种无气味的汽车密封条中，所述密实橡胶条主要包括以下重量份数的组分：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑SSO-1 180-190份、环保油120-130份、重钙80-90份、氧化锌6-7份、硬脂酸1-2份、表面活性剂2-4份、竹香香氛0.5-0.6份、硫磺粉1-1.5份、促进剂ZDBC 1.5-2份、硫化剂MBTS 1.1-1.5份。

进一步优选的，所述密实橡胶条主要包括以下重量份数的组分：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑SSO-1 180份、环保油125份、重钙90份、氧化锌7份、硬脂酸1.5份、表面活性剂2份、竹香香氛0.5份、硫磺粉1.5份、促进剂ZDBC 1.5份、硫化剂MBTS 1.5份。

优选的，在上述一种无气味的汽车密封条中，所述发泡橡胶条主要包括以下重量份数的组分：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑HS-45 70-80份、环保油70-80份、活性钙40-50份、氧化锌7-8份、硬脂酸1-2份、加工助剂1-2份、竹香香氛0.4-0.6份、硫磺粉1-1.5份、促进剂ZDBC 1-1.5份、硫化剂MBT 1.1-1.5份、DTDM 0.5-1份、DPTT 0.6-1份、发泡剂OBSH 3-4份。

进一步优选的，所述发泡橡胶条主要包括以下重量份数的组分：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑HS-45 80份、环保油70份、活性钙50份、氧化锌7份、硬脂酸1份、加工助剂2份、竹香香氛0.6份、硫磺粉1.5份、促进剂ZDBC 1.5份、硫化剂MBT 1.5份、DTDM 0.5份、DPTT0.6份、发泡剂OBSH 3.5份。

优选的，在上述一种无气味的汽车密封条中，所述表面活性剂为活性氧化锌。

上述技术方案的有益效果是：它是橡胶工业最重要的无机活性剂，在胶料中加入活性氧化锌不仅能加快硫化速度，还能提高交联度，氧化锌在橡胶中起促进助剂的作用，提高硫化效率。

优选的，在上述一种无气味的汽车密封条中，所述加工助剂为分散剂。

上述技术方案的有益效果是：分散剂可以改善炭黑和其他粉料在胶料中的分散性，防止粘辊、减少焦烧和缩短加工时间，它还具有提高胶料的流动性及增塑的作用。

优选的，在上述一种无气味的汽车密封条中，所述竹香香氛为竹香香氛BAMBOO。

上述技术方案的有益效果是：经过试验研究发现，其他香精或者香氛不能很好的掩盖橡胶的气味，而竹香香氛则对橡胶气味有良好的掩盖作用。

本发明还公开了一种无气味的汽车密封条的制备方法，包括以下步骤：

(1)将三元乙丙橡胶、补强炭黑、环保油、重钙/活性钙、氧化锌、硬脂酸、表面活性剂/加工助剂加入密炼机低速搅拌加温至70±2℃；

(2)将剩余组分按照密实橡胶和发泡橡胶的组成分别加入不同的密炼机，继续搅拌加温至100±2℃，得到各自对应的混合物；

(3)将所述混合物排出密炼机至开炼机，出片冷却，分别得到密实橡胶和发泡橡胶；

(4)将密实橡胶和发泡橡胶分别喂入不同的挤出机，通过口模成型，经过热空气微波硫化加工成半成品密封条；

(5)对半成品进行接角、接口、修边等后加工，包装得到成品汽车密封条。

把各种原材料组合在一起经硫化处理后使线性的橡胶高分子转变成具有网状结构和力学性能的高分子密实橡胶和发泡橡胶，两种橡胶复合后使密封条具有密封、防水、防风、防噪功能。

具体的，挤出硫化工艺使高弹态的线性结构的橡胶在挤出机机筒及转动的螺杆的相互作用下,通过制品所需要的口型进行连续成型，进一步通过微波热空气或其他热介质加热硫化交联转变成具有力学性能的网状结构橡胶；

硫化前橡胶是线性结构，分子间以范德华力相互作用，有可塑性大，伸长率高，具可溶性的性能；硫化时分子被引发，发生化学交联反应；硫化后，橡胶为网状结构，分子间主要以化学键结合，使得橡胶间的力学性能(定伸强度、硬度、拉伸强度、伸长率、弹性)，物理性能及化学稳定性得到较大提升。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种无气味的汽车密封条，EPDM是主料，补强炭黑作为补强剂，环保油作为增塑剂，重钙作为填充剂，氧化锌和硬脂酸作为活性剂，分散剂是加工助剂，硫磺作为交联剂，其他成分作为促进剂和发泡剂发挥作用，将三元乙丙橡胶EPDM作为主料，加入的多种辅料及香氛相互作用，硫化前橡胶是线性结构，分子间以范德华力相互作用，有可塑性大，伸长率高，具可溶性的性能；硫化时分子被引发，发生化学交联反应；硫化后，橡胶为网状结构，最终制备得到的汽车密封条清香无刺激性气味，并且制备得到的密封条的定伸强度＞300％，硬度为75±5，拉伸强度＞7MPA，伸长率＞350％。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种无气味的汽车密封条的制备方法，包括以下步骤：

(1)将三元乙丙橡胶、补强炭黑、环保油、重钙/活性钙、氧化锌、硬脂酸、表面活性剂/加工助剂加入密炼机低速搅拌加温至70±2℃；

(2)将剩余组分按照密实橡胶和发泡橡胶的组成分别加入不同的密炼机，继续搅拌加温至100±2℃，得到各自对应的混合物；

(3)将所述混合物排出密炼机至开炼机，出片冷却，分别得到密实橡胶和发泡橡胶；

(4)将密实橡胶和发泡橡胶分别喂入不同的挤出机，通过口模成型，经过热空气微波硫化加工成半成品密封条；

(5)对半成品进行后加工，包装得到成品汽车密封条。

其中密实橡胶和发泡橡胶的原料组成参见实施例1-3：

实施例1

密实橡胶条由以下重量份数的组分组成：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑SSO-1180份、环保油125份、重钙90份、氧化锌7份、硬脂酸1.5份、表面活性剂2份、竹香香氛0.5份、硫磺粉1.5份、促进剂ZDBC 1.5份、硫化剂MBTS 1.5份；

发泡橡胶条由以下重量份数的组分组成：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑HS-45 80份、环保油70份、活性钙50份、氧化锌7份、硬脂酸1份、加工助剂2份、竹香香氛0.6份、硫磺粉1.5份、促进剂ZDBC 1.5份、硫化剂MBT 1.5份、DTDM 0.5份、DPTT 0.6份、发泡剂OBSH 3.5份。

将实施例1制备得到的密实橡胶条和发泡橡胶条复合而成的密封条应用在吉利某车型门框密封条上，橡胶产品的物理性能不受影响，压缩载荷4±2N，插入力＜50N，拔出力＞60N，气味等级提升到5.3级。

实施例2

密实橡胶条由以下重量份数的组分组成：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑SSO-1180份、环保油120份、重钙80份、氧化锌6份、硬脂酸1份、表面活性剂2份、竹香香氛0.5份、硫磺粉1份、促进剂ZDBC 1.5份、硫化剂MBTS 1.1份；

发泡橡胶条由以下重量份数的组分组成：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑HS-45 70份、环保油70份、活性钙40份、氧化锌7份、硬脂酸1份、加工助剂1份、竹香香氛0.4份、硫磺粉1份、促进剂ZDBC 1份、硫化剂MBT 1.1份、DTDM 0.5份、DPTT 0.6份、发泡剂OBSH 3份。

将实施例2制备得到的密实橡胶条和发泡橡胶条复合而成的密封条应用在吉利某车型门框密封条上，橡胶产品的物理性能不受影响，压缩载荷4.5±2N，插入力＜50N，拔出力＞60N，气味等级提升到5.5级。

实施例3

密实橡胶条由以下重量份数的组分组成：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑SSO-1190份、环保油130份、重钙90份、氧化锌7份、硬脂酸2份、表面活性剂4份、竹香香氛0.6份、硫磺粉1.5份、促进剂ZDBC 2份、硫化剂MBTS 1.5份；

发泡橡胶条由以下重量份数的组分组成：三元乙丙橡胶100份、补强炭黑HS-45 80份、环保油80份、活性钙50份、氧化锌8份、硬脂酸2份、加工助剂2份、竹香香氛0.6份、硫磺粉1.5份、促进剂ZDBC 1.5份、硫化剂MBT1.5份、DTDM 1份、DPTT 1份、发泡剂OBSH 4份。

将实施例3制备得到的密实橡胶条和发泡橡胶条复合而成的密封条应用在吉利某车型门框密封条上，橡胶产品的物理性能不受影响，压缩载荷3.5±1.5N，插入力＜50N，拔出力＞60N，气味等级提升到5.1级。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方案而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。