汽缸墊表面上的涂層及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽缸墊表面上的涂層及其制作方法，其特征在于：所述涂層的配方組成為：氟橡膠78～85份、補(bǔ)強(qiáng)劑15～25份、活性氧化鎂8～15份、硫化劑2～6份、氫氧化鈣4～8份、顏料1～10份，所述涂層的制作方法，其特征在于：包括以下步驟：為混煉出片狀、膠漿制備、采用絲網(wǎng)漏印法涂制、干燥、硫化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的涂層配方具有粘接牢固性好，涂層沒(méi)有氣泡，顏色可以按要求配成各種不同顏色，能有效地起到防水防漏的作用。且本發(fā)明的涂層的制作方法，不僅工藝簡(jiǎn)單穩(wěn)定，而且采用絲網(wǎng)漏印的方法，消除了涂層中出現(xiàn)的氣泡現(xiàn)象，使涂層與密封墊的粘接牢度更好，達(dá)到了防水防漏效果更佳的技術(shù)效果。
【專利說(shuō)明】汽缸墊表面上的涂層及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬汽缸墊【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其指一種汽缸墊表面上的涂層及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有一種申請(qǐng)?zhí)枮?01010294599.6名稱為《多品種中小批量生產(chǎn)金屬汽缸墊的涂層金屬板的加工工藝》的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種工藝，將數(shù)倍于金屬墊片毛坯尺寸的金屬板經(jīng)機(jī)械清洗、機(jī)械涂敷粘接劑、機(jī)械涂敷氟橡膠并機(jī)械涂敷防粘劑，處理后經(jīng)機(jī)械分切、裁剪成為適宜的涂層金屬鋼板，用以制作金屬汽缸墊。該發(fā)明有益的效果是:生產(chǎn)速度較快、質(zhì)量好和穩(wěn)定性好，并且有利于環(huán)境保護(hù)。但其缺點(diǎn)是:該金屬板上的涂層是通過(guò)機(jī)械涂敷，所以會(huì)出涂層與金屬板的粘接牢固不好，且涂層往往會(huì)出現(xiàn)氣泡和涂敷不均的現(xiàn)象，不能很好地起到防水防漏的作用，因此，該涂層的工藝還需進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種粘接牢固能防水防漏的汽缸墊表面上的涂層。
[0004]本發(fā)明解決上述第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:本汽缸墊表面上的涂層，其特征在于:所述涂層的配方組成為:
[0005]氟橡膠78~85份、補(bǔ)強(qiáng)劑15~25份、活性氧化鎂8~15份，硫化劑2~6份、氫氧化鈣4~8份，顏料I~10份，上述為重量份。
[0006]作為改進(jìn)，所述補(bǔ)強(qiáng)劑可選擇為:碳黑或硅藻頭。
`[0007]再改進(jìn)，所述配方中還加入有作為氟素消泡劑I~5份，上述為重量份。
[0008]再改進(jìn)，所述配方中還加有作為氟素流平劑I~5份，上述為重量份。
[0009]所上述顏料可按具體要求而定，如可以為二硫化鑰或酞菁藍(lán)。
[0010]本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種制作方便、粘接牢固、防水防漏且涂層中沒(méi)有氣泡的汽缸墊表面上涂層的制作方法。
[0011]本發(fā)明解決上述第二技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:本涂層的制作方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0012]一、混煉:將上述配料按配方的配比混合后進(jìn)混煉，將混煉后的混合料均勻擠出成片狀；
[0013]二、膠漿制備:在片狀的混合料中放入溶劑，溶劑的加入量為配方總量的150~350份，攪拌至完全溶解而成膠漿，上述為重量份；
[0014]三、涂制:采用絲網(wǎng)漏印法將膠漿印在汽缸墊表面上；
[0015]四、干燥:將涂有膠漿的汽缸墊在室溫中放置23~25小時(shí)，至膠漿干燥；
[0016]五、硫化:將干燥后的汽缸墊置于溫度為200~230°C中放置0.9~1.1小時(shí)進(jìn)行硫化，然后冷卻取出，即完成涂層的印制。[0017]作為改進(jìn)，所述步驟五中，將干燥后的汽缸墊置于烘箱中硫化I小時(shí)。
[0018]根據(jù)權(quán)利要求6所述的涂層，其特征在于:所述步驟二中的溶劑為醋酸丁醋或慢干水。根據(jù)權(quán)利要求6所述的涂層，其特征在于:所述步驟三中，采用絲網(wǎng)漏印法的步驟依次為:汽缸墊表面預(yù)處理-底涂-漏印模具置于汽缸墊表面上-按漏印模具的漏孔中置入涂料。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的涂層的配方組成為:氟橡膠78~85份、補(bǔ)強(qiáng)劑15~25份、活性氧化鎂8~15份、硫化劑2~6份、氫氧化鈣4~8份、顏料I~10份，上述為重量份。本發(fā)明的配方具有粘接牢固性好，涂層沒(méi)有氣泡，顏色可以按要求配成各種不同顏色，能有效地起到防水防漏的作用。且本發(fā)明的涂層的制作方法，不僅工藝簡(jiǎn)單穩(wěn)定，而且采用絲網(wǎng)漏印的方法，消除了涂層中出現(xiàn)的氣泡現(xiàn)象，使涂層與密封墊的粘接牢度更好，達(dá)到了防水防漏效果更佳的技術(shù)效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明汽缸墊表面上的涂層實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明汽缸墊表面上的涂層制作工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0023]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的汽缸墊表面上的涂層，其配方組成為:
[0024]氟橡膠78~85份、補(bǔ)強(qiáng)劑15~25份、活性氧化鎂8~15份、硫化劑2~6份、氫氧化鈣4~8份、顏料I~10份，所述補(bǔ)強(qiáng)劑可選擇為:碳黑或硅藻頭。當(dāng)然在所述配方中還可加入有作為氟素消泡劑I~5份,加有作為氟素流平劑I~5份,上述為重量份。所述顏料可按所需要求而定， 如可以選擇為二硫化鑰或酞菁藍(lán)等。
[0025]本發(fā)明涂層的制作方法，包括以下步驟:
[0026]一、混煉:將上述配料按配方的配比混合后進(jìn)混煉，將混煉后的混合料均勻擠出成片狀；
[0027]二、膠漿制備:在片狀的混合料中放入溶劑，溶劑的加入量為配方總量的150~350份，攪拌至完全溶解而成膠漿，上述為重量份，所述溶劑可按要求而選擇，如可以為醋酸丁醋或慢干水。所述慢干水公知名詞，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員均熟知；
[0028]三、涂制:采用絲網(wǎng)漏印法將膠漿印在汽缸墊表面上；
[0029]四、干燥:將涂有膠漿的汽缸墊I在室溫中放置23~25小時(shí)，至膠漿干燥；
[0030]五、硫化:將干燥后的汽缸墊I置于溫度為200~230°C中放置0.9~1.1小時(shí)進(jìn)行硫化，汽缸墊I可優(yōu)選在烘箱中硫化為I小時(shí)，然后冷卻取出，即完成涂層2的印制。
[0031]下述步驟三中，采用絲網(wǎng)漏印法的步驟依次為:汽缸墊I表面預(yù)處理-底涂-漏印模具置于汽缸墊I表面上-按漏印模具的漏孔中置入涂料。
[0032]以下對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，
[0033]本汽缸墊具有外觀整潔、絕對(duì)杜絕漏水、漏油、漏氣(三漏)現(xiàn)象，耐油、耐磨、耐各種極性介質(zhì)等特性，綜合性能更是遠(yuǎn)勝于其它密封墊片的性能。填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的空白，并能替代進(jìn)口產(chǎn)品。主要技術(shù)性能指標(biāo):①.外觀:a.加工良好，密封部位無(wú)裂縫、傷痕、凸凹、折皺、銹蝕?’②.燃燒室密封部位厚度:a.自由狀態(tài)厚度:2.10±0.21 ；b.自由狀態(tài)厚度差:<0.32 ；c.壓緊厚度:1.80±0.14 ；d.壓緊厚度差:< 0.18。③.本體部位自由狀態(tài)厚度:
a.自由狀態(tài)厚度:1.95±0.10 ;b.壓緊厚度1.75±0.06。④.適應(yīng)性試驗(yàn):50h發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)全速全負(fù)荷安裝側(cè)面無(wú)漏氣、漏油、漏水等現(xiàn)象。
[0034]內(nèi)燃機(jī)氣缸部位密封的氟橡膠涂層金屬，采用氟橡膠涂料涂覆于金屬表面的方法制備帶氟橡膠涂層的金屬密封招牌。通過(guò)理論計(jì)算，結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)定，得出氟橡膠的溶度參數(shù)，并以此為依據(jù)，綜合考慮溶劑的揮發(fā)性、價(jià)格、毒性以及膠液的流平性等因素，來(lái)確定氟橡膠溶劑的種類。利用SEM、DTA、TG等分析手段，并結(jié)合對(duì)涂層剪切強(qiáng)度、附著力、鉛筆硬度、柔韌性/表面光澤度、耐沖擊性、耐熱空氣性、耐液體性能的考察，確定出氟像膠涂料的理想配方(包括生膠、浴劑、稀釋劑、吸酸劑、補(bǔ)強(qiáng)劑及其它助劑的種類與用量的選擇)；對(duì)金屬底材的表面處理方法和底涂的種類對(duì)最終粘接性能的影響，以及氟橡膠的溶解、膠漿制備、涂膠施工(包括噴涂、輥涂、淋涂、絲網(wǎng)印刷等)、硫化等工藝的操作條件進(jìn)行了研究。
[0035]所謂氟橡膠(KFM)具有其他橡膠所不及的耐高溫、耐油、耐高真空及耐酸堿、耐多種化學(xué)藥品等性能，已廣泛應(yīng)用于航空、導(dǎo)彈、火箭、宇航、艦艇、原子能等尖端技術(shù)及汽車、造船、化學(xué)、石油、電汛、儀器、機(jī)械等工業(yè)領(lǐng)域。氟橡膠按化學(xué)組成分可分為含氟烯烴類、含氟聚丙烯酸酯類、含氟聚酯類、氟化磷腈橡膠、氟硅橡膠等，其中以含氟烯烴類應(yīng)用最廣。目前構(gòu)成市場(chǎng)是主導(dǎo)品種的是偏氟乙烯(VDF)與氟丙烯(HFP)共聚的二元類26型FKM，氟質(zhì)量分?jǐn)?shù)約66%，TgS-2(TC。近年來(lái)，對(duì)共聚四氟乙烯(TFE)，減少VDF含量(提高氟含量)的三元類FKM(246型)的需求明顯增加。對(duì)246型FKM而言，氟含量愈高，耐藥品性、耐腐蝕性、耐油性、耐燃油滲透性就愈好，但耐低溫性能會(huì)變差。作為改善低溫特性的品種，除共聚了全氟乙烯醚的FKM外，還有含氟硅類(FVMQ)和主鏈中含有六氟丙烯氧化物單元的FKM。
[0036]國(guó)內(nèi)氟橡膠密封制品普通采用的是模壓成型，但由于密封墊片薄涂層，只能采用將橡膠體制成涂料然后施工的方式，目前國(guó)內(nèi)少數(shù)研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)在此領(lǐng)域取得了一定進(jìn)展，但仍存在涂層的性能不佳 和生產(chǎn)工藝復(fù)雜等問(wèn)題，使得生產(chǎn)的產(chǎn)品與國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品仍然存在著較大差距，難以得到推廣。所以研究開發(fā)出性能優(yōu)良的氟橡膠涂料，并進(jìn)一步優(yōu)化涂料的施工工藝，在提高密封墊片性能的同時(shí)，縮短生產(chǎn)周期、降低成本是目前需要解決的問(wèn)題。1、氟橡膠種類較多，從資料上無(wú)法得到溶度參數(shù)具體數(shù)據(jù)。要能過(guò)實(shí)驗(yàn)理論計(jì)算與實(shí)際測(cè)定相結(jié)合的方式，得出26型氟橡膠的溶度參數(shù)，并以此為主要依據(jù)，結(jié)合對(duì)溶性、揮發(fā)性、毒性、價(jià)格等方面的綜合考慮，選擇出氟橡膠的溶劑，并根據(jù)施工工藝的要求確定最佳稀釋比。2、研制和篩選出性能優(yōu)良，發(fā)動(dòng)機(jī)密封墊片用氟橡膠涂料的配方及生產(chǎn)、施工工藝。3、光澤度不佳是氟橡膠涂料所制備的涂層普遍存在的問(wèn)題，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)填料進(jìn)行改性和加入助劑的方法，使涂層的表面性能得到了明顯改善。4、針對(duì)氟橡膠涂料流平性不佳的問(wèn)題，本公司嘗試改變?nèi)軇w系和加入有機(jī)硅樹脂的方法，取得較好的效果。5、本題研制提氟橡膠制品均需進(jìn)行二段硫化，本公司經(jīng)改進(jìn)省去了這一步驟，這同樣縮短了生產(chǎn)時(shí)間，降低了成本。
[0037]環(huán)境影響評(píng)估
[0038]由于項(xiàng)目生產(chǎn)的產(chǎn)品是氟橡膠金屬汽缸墊，不僅在生產(chǎn)過(guò)程中是環(huán)保的，而且生產(chǎn)的產(chǎn)品不給環(huán)境帶來(lái)影響，本項(xiàng)目的產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中的廢氣、廢水、噪聲、粉塵等均符合要求，采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝，極大地簡(jiǎn)化了工藝流程，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程低排放。大大提高了生產(chǎn)效率，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，且節(jié)約能源。符合節(jié)能環(huán)保，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。
[0039]項(xiàng)目效益分析
[0040]市場(chǎng)前景:汽車制造業(yè)是我國(guó)的一大支柱工業(yè)產(chǎn)業(yè)，汽車制造業(yè)的發(fā)展給我們提出了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。經(jīng)濟(jì)體制的進(jìn)一步與國(guó)際接軌，創(chuàng)新所帶來(lái)的技術(shù)革命，更為汽車制造業(yè)提出了更高的要求。本公司已經(jīng)開發(fā)的絲網(wǎng)印氟橡膠汽缸墊產(chǎn)品，將采用目前國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的流水線一次滾壓成型工藝和全新復(fù)合配方的先進(jìn)工藝技術(shù)，以“節(jié)能、環(huán)保、安全”為宗旨，生產(chǎn)出環(huán)保節(jié)能的新型汽車密封材料產(chǎn)品，因此，它深受高層次人們的喜愛，產(chǎn)品在上海、寧波、臺(tái)州等地試銷后，顧客反映良好，對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)甚高，產(chǎn)品利潤(rùn)豐厚，市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)較小，有相當(dāng)廣闊的市場(chǎng)前景。
[0041]社會(huì)效益分析:氟橡膠墊片的技改可以填補(bǔ)目前國(guó)內(nèi)私營(yíng)企業(yè)高檔汽車配件的空白，實(shí)現(xiàn)汽配企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的新的突破口，促進(jìn)我縣汽配企業(yè)向更高更強(qiáng)更優(yōu)的方向發(fā)展，此項(xiàng)目的完成，有助于我省汽配行業(yè)的良性競(jìng)爭(zhēng)，生產(chǎn)制造高檔產(chǎn)品的特色，并且，此項(xiàng)目可以推動(dòng)我縣汽配行業(yè)，特別是進(jìn)入整車企業(yè)配套的發(fā)展，增強(qiáng)我縣產(chǎn)品在該領(lǐng)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，提高我縣汽配產(chǎn)品的綜合實(shí)力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，具有極大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。能解決至少50人的就業(yè)，減輕目前社會(huì)的就業(yè)壓力。該項(xiàng)目具備成熟的技術(shù)保障，廣闊的市場(chǎng)前景，在原廠區(qū)車間內(nèi)改建，投資省、見效快，有較好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈和行業(yè)發(fā)展起到引領(lǐng)和推動(dòng)作用，項(xiàng)目是可行的也是十分必`要的。
【權(quán)利要求】
1.一種汽缸墊表面上的涂層，其特征在于:所述涂層的配方組成為: 氟橡膠78~85份、補(bǔ)強(qiáng)劑15~25份、活性氧化鎂8~15份、硫化劑2~6份、氫氧化鈣4~8份、顏料I~10份,上述為重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂層，其特征在于:所述補(bǔ)強(qiáng)劑為:碳黑或硅藻頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂層，其特征在于:所述配方中還加入有作為氟素消泡劑I~5份,上述為重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂層，其特征在于:所述配方中還加有作為氟素流平劑I~5份，上述為重量份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂層，其特征在于:所述顏料為:二硫化鑰或酞菁藍(lán)。
6.一種權(quán)利要求1所述涂層的制作方法，其特征在于:包括以下步驟: 一、混煉:將上述配料按配方的配比混合后進(jìn)混煉，將混煉后的混合料均勻擠出成片狀； 二、膠漿制備:在片狀的混合料中放入溶劑，溶劑的加入量為配方總量的150~350份，攪拌至完全溶解而成膠漿，上述為重量份； 三、涂制:采用絲網(wǎng)漏印法將膠漿印在汽缸墊表面上； 四、干燥:將涂有膠漿的汽缸墊在室溫中放置23~25小時(shí)，至膠漿干燥；` 五、硫化:將干燥后的汽缸墊置于溫度為200~230°C中放置0.9~1.1小時(shí)進(jìn)行硫化，然后冷卻取出，即完成涂層的印制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的涂層，其特征在于:所述步驟五中，將干燥后的汽缸墊置于烘箱中硫化I小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的涂層，其特征在于:所述步驟二中的溶劑為醋酸丁醋或慢干水。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的涂層，其特征在于:所述步驟三中，采用絲網(wǎng)漏印法的步驟依次為:汽缸墊表面預(yù)處理-底涂-漏印模具置于汽缸墊表面上-按漏印模具的漏孔中置入涂料。
【文檔編號(hào)】B41M1/12GK103694810SQ201310646432
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】朱永道 申請(qǐng)人:岱山縣同道密封件廠