本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)密封材料領(lǐng)域,特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和冷卻回路用密封墊。
背景技術(shù):
發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟,發(fā)動(dòng)機(jī)性能是汽車性能優(yōu)劣的關(guān)鍵總成之一。而發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能水平是由各個(gè)循環(huán)體系的高效運(yùn)行組成的,其中密封技術(shù)是各個(gè)循環(huán)體系的最基本考核指標(biāo)。密封技術(shù)涉及密封材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝等方面,不僅要處理好這三個(gè)方面,還要關(guān)注密封面狀況、發(fā)動(dòng)機(jī)的工況以及裝配工藝等。要把整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的密封技術(shù)問(wèn)題解決好,就要深刻了解發(fā)動(dòng)機(jī)的密封部件運(yùn)行的基本工況,包括螺栓扭矩、螺栓孔距分布、使用溫度、密封介質(zhì)、密封面壓分布和裝配工藝等。從而對(duì)密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、密封材料的選材、性能指標(biāo)的和成型工藝就可以確定。 比如出水管密封墊或散熱器,不僅要密封機(jī)體的潤(rùn)滑油還要密封冷卻水溶液,而此處的長(zhǎng)期溫度在 90~110℃,因此要求密封墊不僅要耐機(jī)油性還要耐冷卻水中的乙二醇的腐蝕,并且要長(zhǎng)期耐溫老化的考驗(yàn)。對(duì)于普通的石棉材料不但不能滿足此工況的要求,而且石棉中的氯鎂離子析出會(huì)對(duì)機(jī)體進(jìn)行腐蝕,導(dǎo)致粘缸不容易拆換,而且長(zhǎng)期老化導(dǎo)致密封面失效滲漏。如果采用復(fù)合的纖維和添加防油、封水的添加劑的密封材料才能夠很好的解決該部位的密封要求。
在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)密封墊的使用中,已出現(xiàn)各種種類的密封墊,其中以橡膠密封墊綜合性能最佳,現(xiàn)已大規(guī)模采用,而在橡膠密封墊中,又以硅橡膠為主要材料,尤其是液體硅橡膠的使用性能最佳,液體硅橡膠相比于混煉型半固態(tài)硅橡膠和常見(jiàn)室溫硫化單組份硅膠,具有流動(dòng)性好、硫化快、可以澆注成型、可以注塑成型等特點(diǎn),但是,經(jīng)過(guò)實(shí)際使用發(fā)現(xiàn),即使硅橡膠具備良好地綜合性能,但是其仍然存在形變率較大,耐油性較差,機(jī)體粘接處易產(chǎn)生腐蝕粘接,密封墊更換不方便易產(chǎn)生粘料,耐磨性較差等缺陷,同時(shí),現(xiàn)有硅橡膠的耐高溫、耐冷凍劑、耐老化性能有待提高,抗疲勞強(qiáng)度有待加強(qiáng),這些突出的問(wèn)題都制約了硅橡膠密封墊的發(fā)展。近段時(shí)間,瓦克化學(xué)集團(tuán)在2014年巴西國(guó)際橡膠技術(shù)及設(shè)備展上,展示出了一種新型液體硅橡膠ELASTOSIL ? RT 728,這種新型液體硅橡膠的密封墊具有耐高溫、耐冷卻劑性能,能夠長(zhǎng)期使用且形變率極低,適用于發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和冷卻回路的密封,能夠解決現(xiàn)有硅橡膠密封墊中存在的大部分問(wèn)題,但是,由于瓦克化學(xué)集團(tuán)并未具體公開(kāi)該新型液體硅橡膠的配方,同時(shí)其也并未聲稱該產(chǎn)品具有較高的抗疲勞強(qiáng)度、彈性強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度,能夠解決腐蝕粘接問(wèn)題,因此,如何提供一種具備良好綜合性能的發(fā)動(dòng)機(jī)墊片是值得研究的課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題,提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)用密封墊,通過(guò)復(fù)配一種密封墊片用液體硅橡膠材料,使硅橡膠密封墊在保持良好的綜合性能下,解決現(xiàn)有硅橡膠密封墊腐蝕粘接、抗疲勞強(qiáng)度不高、耐磨性不足等問(wèn)題。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種發(fā)動(dòng)機(jī)用密封墊,密封墊用液體硅橡膠制成,所述液體硅橡膠由以下重量份的物料組成:端乙烯基硅油90-100份,二氧化硅顆粒30-50份,改性稀土氧化物粉末2-4份,乙烯基MQ樹(shù)脂2-10份,改性的固載配合鉑催化劑0.05-0.12份、含氫硅油1.3-2份、乙炔基環(huán)己醇0.1-0.4份。
進(jìn)一步,二氧化硅顆粒由粒徑70-150μm和粒徑200-400μm兩種規(guī)格混合組成,70-150μm粒徑二氧化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒質(zhì)量配比為1:1。
作為優(yōu)選,改性稀土氧化物為改性后的鈣鈦礦型稀土氧化物,鈣鈦礦型稀土氧化物的粒徑為0.5-3μm。
進(jìn)一步,改性稀土氧化物粉末的目數(shù)為50-100目,其制備方法為:用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h即可。
進(jìn)一步,改性的固載配合鉑催化劑的制備方法為:取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后即得,其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為100-110:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為180-210:1,Pt與Gd摩爾比為1:1。
進(jìn)一步,液體硅橡膠的制備方法包括以下步驟:
步驟1、將端乙烯基硅油和二氧化硅顆粒、改性稀土氧化物粉末和乙烯基MQ樹(shù)脂在捏合機(jī)中混合均勻,得到混合物;
步驟2、步驟1完成后,向混合物中加入固載配合鉑催化劑攪拌均勻,再加入乙炔基環(huán)己醇,攪拌均勻后加入含氫硅油混合均勻,然后再放入真空箱消泡或靜置得到溶液;
步驟3、將溶液然后倒入泵裝置內(nèi),泵裝置將溶液泵入注壓機(jī)的注射圓筒中,然后進(jìn)行注射成型,得到液體硅橡膠密封墊。
作為替選方案,液體硅橡膠的制備方法包括以下步驟:
步驟1、將端乙烯基硅油和二氧化硅顆粒、改性稀土氧化物粉末和乙烯基MQ樹(shù)脂在捏合機(jī)中混合均勻,然后與乙炔基環(huán)己醇混合均勻,得到組分A;
步驟2、將配比量的含氫硅油和固載配合鉑催化劑混合,得到組分B;
步驟3、將組分A和組分B混合均勻,然后加熱固化,即得到液體硅橡膠。
綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
1、兩種規(guī)格的二氧化硅顆粒解決了液體硅橡膠侵蝕粘接機(jī)體的問(wèn)題,保證了機(jī)體尺寸的完整性,使機(jī)體清洗更換更方便;
2、改性后的固載配合鉑催化劑能夠提高主產(chǎn)物的選擇性,同時(shí)還能夠使主產(chǎn)物收率得到保證,且反應(yīng)非常穩(wěn)定,在一定程度上抑制了副反應(yīng)的發(fā)生;
3、均勻分散后的稀土氧化物中的稀土離子會(huì)與裂紋尖端游離基結(jié)合,形成新的交聯(lián),使裂紋的擴(kuò)展得到有效中止,同時(shí)中止了游離基引發(fā)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),提高了液體硅橡膠的抗疲勞強(qiáng)度,減少了裂紋的產(chǎn)生,同時(shí)還能夠大幅增強(qiáng)固載配合鉑催化劑的抗氧化能力,進(jìn)一步減小了固載配合鉑催化劑中毒的風(fēng)險(xiǎn);
4、本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器用密封墊片具有耐高溫、耐冷卻劑和高回彈性性能,在長(zhǎng)期承受負(fù)荷后也能保持極低的壓縮變形率,從而密封性能優(yōu)異;
5、本發(fā)明的密封墊片的制備方法簡(jiǎn)單靈活,既可進(jìn)行注射成型制備,也可進(jìn)行雙組份制備,產(chǎn)品具有剪切細(xì)化性能,適應(yīng)性廣,易于形成規(guī)模生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例一
一種發(fā)動(dòng)機(jī)用密封墊,密封墊用液體硅橡膠制成,所述液體硅橡膠由以下重量份的物料組成:端乙烯基硅油90份,二氧化硅顆粒30份,改性稀土氧化物粉末2份,乙烯基MQ樹(shù)脂10份,改性的固載配合鉑催化劑0.05份、含氫硅油2份、乙炔基環(huán)己醇0.1份。
上述中,端乙烯基硅油可以為乙烯基硅油RH-302(乙烯基含量為0.1 wt %,粘度為20000mpa·s)、乙烯基硅油RH-303(乙烯基含量為0.12 wt %,粘度為10000 mpa·s)或VPDMS(乙烯基含量為0.23 wt %,粘度為2000mpa·s)等,優(yōu)選為乙烯基硅油RH-303。
二氧化硅顆粒由粒徑70-150μm和粒徑200-400μm兩種規(guī)格混合組成,70-150μm粒徑二氧化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒質(zhì)量配比為1:1;二氧化硅作為半補(bǔ)強(qiáng)填料,與硅橡膠基體具有良好的相容性,可以提高硅橡膠的熱導(dǎo)性和熱穩(wěn)定性,進(jìn)而降低了硅橡膠材料的分解和碳化通道的形成速度,同時(shí),二氧化硅本身是一種耐磨材料,能夠增強(qiáng)硅橡膠的耐磨性能,但是,現(xiàn)有硅橡膠中只是將其作為填料,其并未對(duì)二氧化硅加以充分利用,在本實(shí)施例中,二氧化硅選用兩種規(guī)格作為填料加入硅橡膠中,緣由在于,較大粒徑的二氧化硅顆粒作為主要的耐磨損料,較小粒徑的二氧化硅顆粒填充于較大粒徑的二氧化硅顆粒之間,以增加硅橡膠中的硬質(zhì)點(diǎn)數(shù)量,使硅橡膠具有更好地耐磨性能,同時(shí),由于較小粒徑的二氧化硅顆粒的堆積作用,使硅橡膠中的二氧化硅顆粒排列更為緊密,在受到?jīng)_擊時(shí),耐磨顆粒的位移空間較小,耐磨顆粒不易脫落,也即是說(shuō),當(dāng)硅橡膠墊片受到長(zhǎng)期壓縮和動(dòng)態(tài)沖擊時(shí),硅橡膠墊片表面的橡膠部分會(huì)有所磨損并露出二氧化硅顆粒,突出的二氧化硅顆粒能夠阻止硅橡膠墊片的進(jìn)一步磨損,為了解決突出的二氧化硅顆粒之間存在的橡膠部分與機(jī)體發(fā)生侵蝕粘接,除粒徑較大的二氧化硅顆粒對(duì)硅橡膠墊片的表面進(jìn)行分割使之不能形成較大面積粘接外,粒徑較小的二氧化硅顆粒對(duì)分割形成的橡膠區(qū)域進(jìn)行進(jìn)一步分割,整體表現(xiàn)為,硅橡膠墊片的表面在長(zhǎng)期使用時(shí)不會(huì)與機(jī)體發(fā)生粘接現(xiàn)象,進(jìn)而保證了機(jī)體尺寸的完整性,清洗更換方便。另外,排列緊密的二氧化硅顆粒還能夠增大硅橡膠的彈性強(qiáng)度,使之能夠承受較大的壓力,并產(chǎn)生極小的壓縮形變率,從而維持了密封性。
改性稀土氧化物粉末,由于稀土氧化物顆粒粉末為剛性材料,它在硅橡膠中會(huì)使復(fù)合材料的彈性變形能力降低,拉斷伸長(zhǎng)率下降,因此,在液體硅橡膠領(lǐng)域,技術(shù)人員一直非常慎用稀土氧化物,在本實(shí)施例中,稀土氧化物經(jīng)改性后,能均勻分散地溶于液體硅橡膠中,當(dāng)液體硅橡膠因受到重復(fù)壓縮回彈時(shí),液體硅橡膠內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大分子游離基,并引發(fā)分子鏈的氧化,進(jìn)而使液體硅橡膠的抗疲勞強(qiáng)度降低,其表層將會(huì)產(chǎn)生裂紋,均勻分散后的稀土氧化物中的稀土離子會(huì)與裂紋尖端游離基結(jié)合,形成新的交聯(lián),使裂紋的擴(kuò)展得到有效中止,同時(shí)中止游離基引發(fā)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),即改善液體硅橡膠的抗疲勞強(qiáng)度。同時(shí),由于液體硅橡膠中,固載配合鉑催化劑容易與N、P、S等發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致中毒,改性稀土氧化物粉末采用鈣鈦礦型稀土氧化物,更具體地,采用Sm0.5Sr0.5CoO3、La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3、Sr0.7Nd0.3CoO2.7、Sr0.9Eu0.1CoO3或La0.5Sr0.5FeO3等,這些稀土氧化物具有很好地活性,能夠捕獲硅橡膠內(nèi)混入的N、P、S等,并同時(shí)將N、S等以氣體形式排出,是一種高效、低成本、長(zhǎng)期穩(wěn)定的氧還原和析氧反應(yīng)催化劑,能夠大幅增強(qiáng)固載配合鉑催化劑的抗氧化能力,進(jìn)一步減小了固載配合鉑催化劑中毒的風(fēng)險(xiǎn)。
乙烯基MQ樹(shù)脂中的硅氧鏈節(jié)對(duì)硅橡膠具有補(bǔ)強(qiáng)作用,乙烯基MQ樹(shù)脂用量的增加會(huì)提高反應(yīng)焓,使硅橡膠的起始固化溫度和固化完成時(shí)的溫度升高,乙烯基MQ硅樹(shù)脂作為填料,與常用填料白炭黑相比,除都能提高硅橡膠的力學(xué)性能外,乙烯基MQ樹(shù)脂的突出優(yōu)點(diǎn)是,不會(huì)影響液體硅橡膠在固化前的粘度,當(dāng)乙烯基硅油與含氫硅油發(fā)生交聯(lián)固化反應(yīng)時(shí),乙烯基MQ樹(shù)脂使之產(chǎn)生不均勻的集中交聯(lián)或一處多聯(lián),進(jìn)而形成一種集中交聯(lián)網(wǎng)格結(jié)構(gòu),起到調(diào)節(jié)分散力的作用,在本實(shí)施例中,乙烯基MQ樹(shù)脂為乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826,其乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8。
由于現(xiàn)有常用催化劑多為均相催化劑,例如氯鉑酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷絡(luò)合物(鉑的含量為3000ppm),均相催化比多相催化有更好的反應(yīng)活性,反應(yīng)不受擴(kuò)散的影響。但從反應(yīng)混合物中分離出均相催化劑較困難,高活性的金屬絡(luò)合物均相催化劑在催化烯烴硅氫加成反應(yīng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量反應(yīng)熱,易導(dǎo)致反應(yīng)體系溫度失去控制,進(jìn)而使加成反應(yīng)發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng),使主產(chǎn)物的選擇性降低,因此,現(xiàn)有使用的鉑催化劑不是活性越強(qiáng)就越好。為了使鉑催化劑具有更好地催化活性和易于回收特性,采用固載配合鉑催化劑,即采用催化劑固載化技術(shù),得到一種多相催化劑,使之兼有均相和非均相催化劑的優(yōu)點(diǎn),同時(shí),為了進(jìn)一步優(yōu)化固載配合鉑催化劑的活性,對(duì)固載配合鉑催化劑進(jìn)行改性,其改性的方法為:取為設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為2mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.038mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置24h,再于70℃減壓蒸餾,蒸除水后即得,其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為100-110:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為180-210:1,Pt與Gd摩爾比為1:1。改性后的固載配合鉑催化劑能夠提高主產(chǎn)物的選擇性,同時(shí)還能夠使主產(chǎn)物收率得到保證,且反應(yīng)非常穩(wěn)定,在一定程度上抑制了副反應(yīng)的發(fā)生。
含氫硅油可以為聚二甲基硅氧烷(活性氫含量為0.5 wt %)、含氫硅油RH-H503(活性氫含量為0.55wt%)和含氫硅油RH-H502(活性氫含量為0.75wt%)等,優(yōu)選為含氫硅油RH-H503,其用量根據(jù)硅氫基于硅乙烯基摩爾比為1.3:1確定,即根據(jù)公式:W交=A(W1+W2)/(WH×27),式中,W交為含氫硅油的質(zhì)量,W1為乙烯基硅油的質(zhì)量,W2為乙烯基MQ樹(shù)脂的質(zhì)量,WH為交聯(lián)劑中H的質(zhì)量,A為Si-H與Si-Vi的摩爾比,即A為1.3。
上述發(fā)動(dòng)機(jī)用液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為107:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為200:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將90份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的30份二氧化硅顆粒、2份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和10份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,得到混合物;
步驟5、步驟4完成后,向混合物中加入0.05份改性后的固載配合鉑催化劑攪拌均勻,再加入0.1份乙炔基環(huán)己醇,攪拌均勻后加入2份含氫硅油RH-503(活性氫含量為0.55wt%)混合均勻,然后再放入真空箱消泡或靜置得到溶液;
步驟6、將溶液然后倒入泵裝置內(nèi),泵裝置將溶液泵入注壓機(jī)的注射圓筒中,然后進(jìn)行注射成型,加熱固化溫度為160℃,得到液體硅橡膠密封墊。
作為一種替選方案,上述液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為100-110:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為180-210:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將90份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的30份二氧化硅顆粒、2份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和10份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,然后與0.1份乙炔基環(huán)己醇混合均勻,得到組分A;
步驟5、將2份含氫硅油和0.05份固載配合鉑催化劑混合,得到組分B;
步驟6、將組分A和組分B混合均勻,然后加熱固化,即得到液體硅橡膠。
將上述兩種方法得到的產(chǎn)品通過(guò)材料蠕變?cè)囼?yàn)機(jī)、旋轉(zhuǎn)流變儀等實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)其性能得到,硬度在8HC以上,擊穿強(qiáng)度在23KV/mm以上,具有良好的自粘接性能,在-45℃-200℃溫度間具有良好的耐高低溫沖擊和低溫柔韌性,在100℃的冷卻液中浸泡1000h后,試樣無(wú)明顯改變,具有良好的耐油性,在100℃下進(jìn)行10h的強(qiáng)力沖擊后,其壓縮形變率在60%以下,試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面未出現(xiàn)腐蝕粘膠現(xiàn)象,試驗(yàn)后的試樣無(wú)明顯橡膠開(kāi)裂和脫落現(xiàn)象。
實(shí)施例二
實(shí)施例二與實(shí)施例一相同,其不同之處在于,發(fā)動(dòng)機(jī)用液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為110:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為180:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將95份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的38份二氧化硅顆粒、3份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和6份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,得到混合物;
步驟5、步驟4完成后,向混合物中加入0.06份改性后的固載配合鉑催化劑攪拌均勻,再加入0.15份乙炔基環(huán)己醇,攪拌均勻后加入1.6份含氫硅油RH-503(活性氫含量為0.55wt%)混合均勻,然后再放入真空箱消泡或靜置得到溶液;
步驟6、將溶液然后倒入泵裝置內(nèi),泵裝置將溶液泵入注壓機(jī)的注射圓筒中,然后進(jìn)行注射成型,加熱固化溫度為160℃,得到液體硅橡膠密封墊。
作為一種替選方案,上述發(fā)動(dòng)機(jī)用液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為110:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為180:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將95份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的38份二氧化硅顆粒、3份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和6份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,然后與0.15份乙炔基環(huán)己醇混合均勻,得到組分A;
步驟5、將1.6份含氫硅油和0.06份固載配合鉑催化劑混合,得到組分B;
步驟6、將組分A和組分B混合均勻,然后加熱固化,即得到液體硅橡膠。
將上述兩種方法得到的產(chǎn)品通過(guò)材料蠕變?cè)囼?yàn)機(jī)、旋轉(zhuǎn)流變儀等實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)其性能得到,硬度在8HC以上,擊穿強(qiáng)度在25KV/mm以上,具有良好的自粘接性能,在-45℃-200℃溫度間具有良好的耐高低溫沖擊和低溫柔韌性,在100℃的冷卻液中浸泡1000h后,試樣無(wú)明顯改變,具有良好的耐油性,在100℃下進(jìn)行10h的強(qiáng)力沖擊后,其壓縮形變率在65%以下,試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面未出現(xiàn)腐蝕粘膠現(xiàn)象,試驗(yàn)后的試樣無(wú)明顯橡膠開(kāi)裂和脫落現(xiàn)象。
實(shí)施例三
實(shí)施例二與實(shí)施例一相同,其不同之處在于,發(fā)動(dòng)機(jī)用液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為100:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為210:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將100份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的50份二氧化硅顆粒、4份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和2份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,得到混合物;
步驟5、步驟4完成后,向混合物中加入0.12份改性后的固載配合鉑催化劑攪拌均勻,再加入0.4份乙炔基環(huán)己醇,攪拌均勻后加入1.3份含氫硅油RH-503(活性氫含量為0.55wt%)混合均勻,然后再放入真空箱消泡或靜置得到溶液;
步驟6、將溶液然后倒入泵裝置內(nèi),泵裝置將溶液泵入注壓機(jī)的注射圓筒中,然后進(jìn)行注射成型,加熱固化溫度為160℃,得到液體硅橡膠密封墊。
作為一種替選方案,上述發(fā)動(dòng)機(jī)用液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為100:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為210:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將100份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的50份二氧化硅顆粒、4份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和2份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,然后與0.4份乙炔基環(huán)己醇混合均勻,得到組分A;
步驟5、將1.3份含氫硅油和0.12份固載配合鉑催化劑混合,得到組分B;
步驟6、將組分A和組分B混合均勻,然后加熱固化,即得到液體硅橡膠。
將上述兩種方法得到的密封墊通過(guò)材料蠕變?cè)囼?yàn)機(jī)、旋轉(zhuǎn)流變儀等實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)其性能得到,硬度在8HC以上,擊穿強(qiáng)度在25.3KV/mm以上,具有良好的自粘接性能,在-45℃-200℃溫度間具有良好的耐高低溫沖擊和低溫柔韌性,在100℃的冷卻液中浸泡1000h后,試樣無(wú)明顯改變,具有良好的耐油性,在100℃下進(jìn)行10h的強(qiáng)力沖擊后,其壓縮形變率在58%以下,試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面未出現(xiàn)腐蝕粘膠現(xiàn)象,試驗(yàn)后的試樣無(wú)明顯橡膠開(kāi)裂和脫落現(xiàn)象。
實(shí)施例四
實(shí)施例四與實(shí)施例一、實(shí)施例二和實(shí)施例三相同,其不同之處在于,發(fā)動(dòng)機(jī)用液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為105:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為190:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將98份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的40份二氧化硅顆粒、3份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和3份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,得到混合物;
步驟5、步驟4完成后,向混合物中加入0.09份改性后的固載配合鉑催化劑攪拌均勻,再加入0.2份乙炔基環(huán)己醇,攪拌均勻后加入1.8份含氫硅油RH-503(活性氫含量為0.55wt%)混合均勻,然后再放入真空箱消泡或靜置得到溶液;
步驟6、將溶液然后倒入泵裝置內(nèi),泵裝置將溶液泵入注壓機(jī)的注射圓筒中,然后進(jìn)行注射成型,加熱固化溫度為160℃,得到液體硅橡膠密封墊。
作為一種替選方案,發(fā)動(dòng)機(jī)用液體硅橡膠密封墊的制備方法包括以下步驟:
步驟1、用硅烷偶聯(lián)劑于70℃下,在去離子水中改性稀土氧化物粉末,反應(yīng)7h,得到改性稀土氧化物粉末,備用;
步驟2、取設(shè)計(jì)量的Gd2O3溶解于濃度為1.5mol/l的HCl溶液中,然后加入聚乙二醇,攪拌溶解后加入濃度為0.036mol/L氯鉑酸異丙醇溶液中配制成混合液,然后加入硅膠,攪拌均勻后放置20h,再于70℃減壓蒸餾,蒸餾除水后得到改性后的固載配合鉑催化劑,備用;其中,聚乙二醇與Gd2O3質(zhì)量比為105:1,硅膠與Gd2O3質(zhì)量比為190:1,Pt與Gd摩爾比為1:1;
步驟3、將70-150μm粒徑二氧化硅化硅顆粒與200-400μm粒徑二氧化硅顆粒按質(zhì)量配比為1:1的關(guān)系配制混合二氧化硅顆粒,備用;
步驟4、將98份乙烯基硅油RH-303(粘度為1000mpa·s,乙烯基含量為0.12wt%)和混合的40份二氧化硅顆粒、3份改性La0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3粉末和3份乙烯基MQ樹(shù)脂RH-0826(乙烯基含量為1.2wt%,粘度為6630mpa·s,M/Q值為0.8)在捏合機(jī)中混合均勻,然后與0.2份乙炔基環(huán)己醇混合均勻,得到組分A;
步驟5、將1.8份含氫硅油和0.09份固載配合鉑催化劑混合,得到組分B;
步驟6、將組分A和組分B混合均勻,然后加熱固化,即得到液體硅橡膠密封墊。
將上述兩種方法得到的密封墊通過(guò)材料蠕變?cè)囼?yàn)機(jī)、旋轉(zhuǎn)流變儀等實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)其性能得到,硬度在9HC以上,擊穿強(qiáng)度在24KV/mm以上,具有良好的自粘接性能,在-45℃-200℃溫度間具有良好的耐高低溫沖擊和低溫柔韌性,在100℃的冷卻液中浸泡1000h后,試樣無(wú)明顯改變,具有良好的耐油性,在100℃下進(jìn)行10h的強(qiáng)力沖擊后,其壓縮形變率在62%以下,試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面未出現(xiàn)腐蝕粘膠現(xiàn)象,試驗(yàn)后的試樣無(wú)明顯橡膠開(kāi)裂和脫落現(xiàn)象。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。