XT1004炭黑在EPDM密封条胶料中的应用
2015-11-17陈巧娜王万响
陈巧娜,王万响,石 楠
(天津昕中和胶业有限公司,天津 301721)
XT1004炭黑在EPDM密封条胶料中的应用
Application of XT1004 carbon black in EPDM strip seal
陈巧娜,王万响,石 楠
(天津昕中和胶业有限公司,天津 301721)
介绍了XT1004炭黑对于密封条物理性能、外观及工艺性能的重要性,研究了XT1004炭黑替代传统炭黑对密封条性能的影响,并得出了XT1004炭黑可以提高胶料的体积电阻率,缩短滤胶所用时间,提升密封条外观质量等结论。
XT1004炭黑;EPDM;密封条
汽车密封条的基本性能要求是具有耐天候、耐臭氧、耐日光(紫外线)老化性能[1],油量的耐压缩永久变形性,密封等功能的持久性,以及不对汽车壳体造成污染变色等。通常采用挤出性能好、有补强作用的快压出炉黑,半补强炉黑、通用炉黑等品种,如N550、N650、N774、SP5000炭黑等。本课题研究XT1004炭黑替代传统炭黑在EPDM密封条胶料中的应用,目的是优化生产工艺和改善密封条性能。
1 实验
1.1 主要原材料
主要原材料见表1。
1.2 设备和仪器
设备和仪器见表2。
1.3 实验配方
基本配方见表3。
1.4 试样制备工艺流程
将配方A与B分别扩大400倍,均采用以下工艺:
(1) 80 ℃将生胶与中料加入密炼机中碎胶60 s;
(2) 升压砣,将炭黑与石蜡油同时加入密炼机中混炼至110 ℃;
表2 主要设备和仪器
表3 基本配方
(3) 升压砣,降压砣混炼至150 ℃排胶至开炼机(WFH-24);
(4) 开炼机(WFH-24)辊距设为0.5 mm,落盘一次;
(5) 进入滤胶机进行过滤,滤胶频率设定30 Hz;
(6) 滤出的胶料进入开炼机(WFH-22),捣胶60 s,辊距为6 mm,出片;
(7)将A段混炼胶停放8 h后,采取同样的工艺进行B段胶料的混炼。
1.5 性能测试
胶料性能测试按相应国家或企业标准测试。
2 结果与讨论
2.1 XT1004炭黑对胶料性能的影响
XT1004炭黑对胶料性能的影响见表4。
表4 XT1004炭黑对胶料性能的影响
由以上数据可以看出,在同样硬度的前提下,XT1004的填充量较大,胶料的门尼黏度相当,抗拉强度降低,但足以保证密封条的要求,其余物理性能均变好。尤其是体积电阻率增大了1倍多,电阻率低,密封条与钣金油漆之间因原电池原理会污染钣金,所以电阻率的增加大大降低了其与钣金之间污染风险。
2.2 XT1004炭黑对滤胶机头压力的影响
为考察XT1004炭黑对滤胶工序过滤过程中的影响,将滤胶频率设为30 Hz,使用相同目数滤网进行试验,实验结果见表5。
表5 XT1004炭黑对滤胶机头压力的影响
从表5可以看出,同目数的滤网过滤时,XT1004炭黑较N550炭黑对滤胶机头的压力较小。因密封条胶料对外观要求比较高,所以一般过滤网目数比较高,且滤网也有一定的承受压力,所以使用XT1004炭黑的胶料提高了过滤网的使用寿命。
2.3 XT1004炭黑对滤胶时间的影响
为考察XT1004炭黑对滤胶工序过滤时间的影响,将滤胶频率设为30 Hz,使用相同目数滤网进行试验,实验结果见表6。
从表6可以看出,同目数的滤网过滤时,XT1004炭黑较N550炭黑的胶料所用滤胶时间较短,即使用XT1004炭黑的胶料提高了生产效率;因密封条胶料对外观要求比较高,所以一般过滤网目数比较高,由表6数据可看出,滤网目数越大,滤胶所用时间缩短的越多,提升生产效率越明显。
表6 XT1004炭黑对过滤时间的影响
2.4 XT1004炭黑对挤出密封条表面的杂质数目的影响
为考察XT1004炭黑挤出密封条外观的影响,将不过滤与使用相同目数滤网过滤的胶料在同样的工艺下进行挤出、硫化。任取各5段1 m长的密封条,在显微镜下观察其表面的杂质,取5段密封条所含杂质数目的平均值作为其每米所含杂质的数目。
将滤胶频率设为30 Hz,使用相同目数滤网进行试验,实验结果见表7。
表7 XT1004炭黑对素质数目的影响
3 结论
(1)XT1004炭黑在EPFM密封条中在保证密封条性能的同时,提高了胶料的体积电阻率;
(2)应用XT1004炭黑的胶料,在滤胶工序中降低了滤胶机的机头压力,提高了过滤网的使用寿命,同时缩短了滤胶所用的时间,提高了生产效率;
(3)应用XT1004炭黑的胶料制成的密封条中,其表面的杂质含量大大减少,提高了密封条的外观质量。
[1] 力帮山. 三元乙丙胶在汽车用橡胶制品中的应用[J]. 中国橡胶. 2011,27(13):36~38.
(XS-01)
TQ330.381
1009-797X(2015)13-0030-02
B
10.13520/j.cnki.rpte.2015.13.007
陈巧娜(1986-),女,天津昕中和胶业有限公司助理工程师,学士,主要从事混炼胶行业配方的开发与工艺的制定工作。
2015-05-06