陳巧娜，王萬響，石 楠

（天津昕中和膠業(yè)有限公司，天津 301721）

XT1004炭黑在EPDM密封條膠料中的應(yīng)用

Application of XT1004 carbon black in EPDM strip seal

陳巧娜，王萬響，石 楠

（天津昕中和膠業(yè)有限公司，天津 301721）

介紹了XT1004炭黑對(duì)于密封條物理性能、外觀及工藝性能的重要性，研究了XT1004炭黑替代傳統(tǒng)炭黑對(duì)密封條性能的影響，并得出了XT1004炭黑可以提高膠料的體積電阻率，縮短濾膠所用時(shí)間，提升密封條外觀質(zhì)量等結(jié)論。

XT1004炭黑；EPDM；密封條

汽車密封條的基本性能要求是具有耐天候、耐臭氧、耐日光（紫外線）老化性能［1］，油量的耐壓縮永久變形性，密封等功能的持久性，以及不對(duì)汽車殼體造成污染變色等。通常采用擠出性能好、有補(bǔ)強(qiáng)作用的快壓出爐黑，半補(bǔ)強(qiáng)爐黑、通用爐黑等品種，如N550、N650、N774、SP5000炭黑等。本課題研究XT1004炭黑替代傳統(tǒng)炭黑在EPDM密封條膠料中的應(yīng)用，目的是優(yōu)化生產(chǎn)工藝和改善密封條性能。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 主要原材料

主要原材料見表1。

1.2 設(shè)備和儀器

設(shè)備和儀器見表2。

1.3 實(shí)驗(yàn)配方

基本配方見表3。

1.4 試樣制備工藝流程

將配方A與B分別擴(kuò)大400倍，均采用以下工藝：

（1） 80 ℃將生膠與中料加入密煉機(jī)中碎膠60 s；

（2） 升壓砣，將炭黑與石蠟油同時(shí)加入密煉機(jī)中混煉至110 ℃；

表2 主要設(shè)備和儀器

表3 基本配方

（3） 升壓砣，降壓砣混煉至150 ℃排膠至開煉機(jī)（WFH-24）；

（4） 開煉機(jī)（WFH-24）輥距設(shè)為0.5 mm，落盤一次；

（5） 進(jìn)入濾膠機(jī)進(jìn)行過濾，濾膠頻率設(shè)定30 Hz；

（6） 濾出的膠料進(jìn)入開煉機(jī)（WFH-22），搗膠60 s，輥距為6 mm，出片；

（7）將A段混煉膠停放8 h后，采取同樣的工藝進(jìn)行B段膠料的混煉。

1.5 性能測(cè)試

膠料性能測(cè)試按相應(yīng)國(guó)家或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。

2 結(jié)果與討論

2.1 XT1004炭黑對(duì)膠料性能的影響

XT1004炭黑對(duì)膠料性能的影響見表4。

表4 XT1004炭黑對(duì)膠料性能的影響

由以上數(shù)據(jù)可以看出，在同樣硬度的前提下，XT1004的填充量較大，膠料的門尼黏度相當(dāng)，抗拉強(qiáng)度降低，但足以保證密封條的要求，其余物理性能均變好。尤其是體積電阻率增大了1倍多，電阻率低，密封條與鈑金油漆之間因原電池原理會(huì)污染鈑金，所以電阻率的增加大大降低了其與鈑金之間污染風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 XT1004炭黑對(duì)濾膠機(jī)頭壓力的影響

為考察XT1004炭黑對(duì)濾膠工序過濾過程中的影響，將濾膠頻率設(shè)為30 Hz，使用相同目數(shù)濾網(wǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 XT1004炭黑對(duì)濾膠機(jī)頭壓力的影響

從表5可以看出，同目數(shù)的濾網(wǎng)過濾時(shí)，XT1004炭黑較N550炭黑對(duì)濾膠機(jī)頭的壓力較小。因密封條膠料對(duì)外觀要求比較高，所以一般過濾網(wǎng)目數(shù)比較高，且濾網(wǎng)也有一定的承受壓力，所以使用XT1004炭黑的膠料提高了過濾網(wǎng)的使用壽命。

2.3 XT1004炭黑對(duì)濾膠時(shí)間的影響

為考察XT1004炭黑對(duì)濾膠工序過濾時(shí)間的影響，將濾膠頻率設(shè)為30 Hz，使用相同目數(shù)濾網(wǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表6。

從表6可以看出，同目數(shù)的濾網(wǎng)過濾時(shí)，XT1004炭黑較N550炭黑的膠料所用濾膠時(shí)間較短，即使用XT1004炭黑的膠料提高了生產(chǎn)效率；因密封條膠料對(duì)外觀要求比較高，所以一般過濾網(wǎng)目數(shù)比較高，由表6數(shù)據(jù)可看出，濾網(wǎng)目數(shù)越大，濾膠所用時(shí)間縮短的越多，提升生產(chǎn)效率越明顯。

表6 XT1004炭黑對(duì)過濾時(shí)間的影響

2.4 XT1004炭黑對(duì)擠出密封條表面的雜質(zhì)數(shù)目的影響

為考察XT1004炭黑擠出密封條外觀的影響，將不過濾與使用相同目數(shù)濾網(wǎng)過濾的膠料在同樣的工藝下進(jìn)行擠出、硫化。任取各5段1 m長(zhǎng)的密封條，在顯微鏡下觀察其表面的雜質(zhì)，取5段密封條所含雜質(zhì)數(shù)目的平均值作為其每米所含雜質(zhì)的數(shù)目。

將濾膠頻率設(shè)為30 Hz，使用相同目數(shù)濾網(wǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表7。

表7 XT1004炭黑對(duì)素質(zhì)數(shù)目的影響

3 結(jié)論

（1）XT1004炭黑在EPFM密封條中在保證密封條性能的同時(shí)，提高了膠料的體積電阻率；

（2）應(yīng)用XT1004炭黑的膠料，在濾膠工序中降低了濾膠機(jī)的機(jī)頭壓力，提高了過濾網(wǎng)的使用壽命，同時(shí)縮短了濾膠所用的時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率；

（3）應(yīng)用XT1004炭黑的膠料制成的密封條中，其表面的雜質(zhì)含量大大減少，提高了密封條的外觀質(zhì)量。

［1］ 力幫山. 三元乙丙膠在汽車用橡膠制品中的應(yīng)用［J］. 中國(guó)橡膠. 2011，27（13）：36～38.

（XS-01）

TQ330.381

1009-797X（2015）13-0030-02

B

10.13520/j.cnki.rpte.2015.13.007

陳巧娜（1986-），女，天津昕中和膠業(yè)有限公司助理工程師，學(xué)士，主要從事混煉膠行業(yè)配方的開發(fā)與工藝的制定工作。

2015-05-06