阅读说明：本技术 一种密封用橡胶条及其生产工艺 (Rubber strip for sealing and production process thereof ) 是由 裘佳秋 于 2020-07-25 设计创作，主要内容包括：一种密封用橡胶条及其生产工艺,用于解决传统工艺中由于流程不优化而产生的生产成本较高以及具有一定生产风险且橡胶条用于室外环境实用性较差的技术问题。包括送料、挤出、喷涂硅胶、硫化、冷却、切断,镀膜其中硫化包括热空气硫化和微波硫化,并将微波硫化至于热空气硫化的过程之中；使用该生产线可以达到与传统工艺中生产的成品密封用橡胶条的质量一样的情况下,缩短了生产线的长度,降低了生产成本,且由于去掉了超高温定形这个工序极大降低了生产成本和生产风险,且在成品密封用橡胶条上镀膜使得其在室外使用环境中不会滋生细菌也不会沾附灰尘,实用性更好使用寿命也更长。(A rubber strip for sealing and a production process thereof are used for solving the technical problems that the production cost is high due to non-optimization of the process in the traditional process, certain production risk exists, and the practicability of the rubber strip for outdoor environment is poor. Feeding, extruding, spraying silica gel, vulcanizing, cooling and cutting off, wherein the film coating vulcanization comprises hot air vulcanization and microwave vulcanization, and the microwave vulcanization is carried out in the hot air vulcanization process; the production line can be used for shortening the length of the production line and reducing the production cost under the condition that the quality of the finished product rubber strip for sealing produced in the traditional process is the same, and the production cost and the production risk are greatly reduced due to the removal of the ultra-high temperature setting process, and the finished product rubber strip for sealing is coated with a film so that the finished product rubber strip for sealing cannot breed bacteria and cannot be adhered with dust in an outdoor use environment, so that the production line has better practicability and longer service life.)

一种密封用橡胶条及其生产工艺

技术领域

本发明涉及汽车配件加工技术领域，具体涉及一种密封用橡胶条及其生产工艺。

背景技术

密封用橡胶条的传统生产工艺流程包括：送料、挤出、超高温定形、硫化、冷却、切断，还包括有喷涂硅胶，其中硫化过程包括了微波硫化和热空气硫化；该生产工艺中的超高温定形的作用是保证橡胶条断面的形状，但超高温定形的工序耗费能源且生产风险高；同时在该工序中将喷涂硅胶的工序置于硫化工序的中间过程，喷涂硅胶之后的橡胶条需要更长时间的热空气硫化才能达到硫化要求，故便需配备更长的硫化槽对进行喷涂硅胶之后的橡胶条进行热空气硫化处理，硫化工序中硫化槽的长度会超过45米，较长的生产线提高了生产成本，且橡胶条常用于室外环境，容易滋生细菌和沾附灰尘导致橡胶条的实用性较差。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足，推出一种密封用橡胶条及其生产工艺，用于解决背景技术中提到的由于生产工艺流程不优化而导致的生产成本较高、生产具有一定风险，且橡胶条置于室外环境导致实用性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种密封用橡胶条的生产工艺，包括送料、挤出、喷涂硅胶、硫化、冷却和切断，所述送料、挤出、喷涂硅胶、硫化、冷却和切断依序布置，还包括设置在切断工序后的镀膜；

所述挤出工序中，所用挤出机的口模精度要求为口模标准公差表中二级要求里公差的二分之一，且最小公差不小于±0.3mm；

所述镀膜工序中，对经过切断工序得到的成品密封用橡胶条表面镀上带灭菌功能和自洁功能的膜层。

进一步的，所述硫化工序中硫化槽的长度为24～30m。

进一步的，所述挤出机的工作温度为45～60℃。

进一步的，所述冷却工序中冷却槽的冷却液体为水。

进一步的，在喷涂硅胶工序中，采用吸风式喷涂箱以雾状的方式进行喷胶，并通过吸风式喷涂箱内的过滤网对喷射到密封用橡胶条外的雾状硅胶液进行吸附，再通过活性炭对过滤网上的硅胶液进行净化。

进一步的，所述硅胶液为改性聚氨酯树脂。

通过本发明的生产工艺得到一种密封用橡胶条，包括成品密封用橡胶条主体以及依次镀在成品密封用橡胶条主体外的多层溶胶膜镀层和灭菌层。

进一步的，所述多层溶胶膜镀层包括纳米硅铝溶胶膜镀层和二氧化钛溶胶膜镀层，所述纳米硅铝溶胶膜镀层直接镀在成品密封用橡胶条表面上，二氧化钛溶胶膜镀层镀在纳米硅铝溶胶膜镀层上。

进一步的，所述灭菌层包括涂覆在二氧化钛溶胶膜镀层上的纳米银层以及涂覆在纳米银层外侧的环氧树脂层。

本发明的有益效果为：

传统工艺流程中包括送料、挤出、超高温形、硫化、冷却、切断以及喷涂硅胶，并将喷涂硅胶至于硫化的过程之中，本发明的生产工序去掉了超高温定形这个工序步骤，并通过提高挤出机的口模的精度以及优化的整个生产线来替代超高温定形这个工序的作用，更加的节能，且将喷涂硅胶的工序调整至硫化工序之前，便无需额外提供硫化槽对喷涂硅胶之后的橡胶条进行硫化处理以达到硫化要求，硫化过程中硫化槽的长度小于30m即可保证硫化程度，从而减少了硫化槽的长度，同步减少了整个生产线的长度，减低了生产成本且超高温定形工序的去除可以减少生产风险，极大降低对环境、人员、厂房的伤害。

同时本发明还增加了镀膜的工序，在橡胶条表面镀上带灭菌功能和自洁功能的镀膜层，在长时间的室内环境的使用中不会滋生细菌也不会沾附灰尘，使得橡胶条的实用性更好。

附图说明

图1为本实施例的流程图示意图；

图2为橡胶条剖面结构示意图；

图3为口模精度的标准公差表。

附图标记说明：100、成品密封用橡胶条主体；101、纳米硅铝溶胶膜镀层；102、二氧化钛溶胶膜镀层；103、纳米银层；104、环氧树脂层。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

一种密封用橡胶条的生产工艺，通过流水线生产的模式，将胶片母料加工成质量合格的橡胶条，生产工艺流程包括送料、挤出、喷涂硅胶、硫化、冷却、切断以及镀膜，胶片母料按照上述流程通过不同的加工处理最后得到合格成品。

现以生产一种圆形截面尺寸为15mm的密封用橡胶条为例进行技术方案的说明，如图3所示，尺寸15mm落入到10～18mm的范围内，此时口模的标准公差为±0.6，本发明使用的高精度口模的公差为±0.3，若生产其他规格的密封用橡胶条时，同样依据口模标准公差表里二级要求对应的一般精度的公差要求进行调试，直到将口模精度调整为口模标准公差表所对应公差的二分之一，但最小公差不小于±0.3。

具体如图1所示：

(1)送料：将以三元乙丙橡胶为主要成分的，且配比一定量碳黑、氧化锌、硬脂酸和防老剂等的胶片母料送入挤出机的进料口上；胶片母料不需要预热，即直接将自然环境下的胶片母料喂入挤出机的进料口即可，无须预热的胶片母料可以减少能量的损耗。

(2)挤出：胶片母料从进料口进入挤出机进行搅拌熔融，并通过挤出机机头部位的高精度口模连续挤出得到一段密封用橡胶条；

此时挤出机的温度为50℃，熔融时间为60～80s，口模的尺寸为15mm，公差为±0.3mm，挤出的一段密封用橡胶条的线速度为12m/s。

(3)喷涂硅胶：对挤出成型的一段密封用橡胶条进行硅胶液的喷涂；

首先需要人工调试好自动硅胶喷涂机的喷头方向以及喷雾大小，调试结束后开始对通过步骤2得到的一段密封用橡胶条进行持续的瞬间喷涂，喷涂厚度为5～7微米，喷涂结束后得到二段密封用橡胶条。

该过程中使用自动硅胶喷涂机进行硅胶喷涂工序，自动硅胶喷涂机使用的硅胶液为水性的改性聚氨酯树脂，调试好自动硅胶喷涂机的喷头方向和喷雾大小之后，自动硅胶喷涂机开始连续地将呈雾状的硅胶液从喷头中喷出，喷出来的雾状硅胶液会附着在经过喷头下方的一段密封用橡胶条上；在喷涂的过程中还会有一些雾状的硅胶液散布在空气中，虽然该种成分的硅胶液体较为环保，但长期吸入仍然会对技术人员的身体健康造成不好的影响，故该自动硅胶喷涂机的喷涂箱采用吸风式的喷涂箱，吸风式喷涂箱的好处在于，悬浮在空气中的部分雾状硅胶液会被吸附在设置于喷涂箱上的过滤网上，会减少雾状硅胶液悬浮在空气中被调试设备的技术人员吸入的风险，且吸附在过滤网上的雾状硅胶液也会进行进一步的活性炭净化处理。

(4)硫化：将步骤3中喷涂结束后的二段密封用橡胶条置于硫化槽中进行硫化处理，硫化包括热空气硫化和微波硫化，热空气硫化贯穿硫化全过程，微波硫化在热空气硫化开始一段时间后开始且比热空气硫化先结束，在进行微波硫化的过程中热空气硫化同步进行；硫化结束得到三段密封用橡胶条；

具体如下：

热空气硫化：对将步骤3中的喷涂结束后的二段密封用橡胶条置于硫化槽内进行热空气硫化处理，热空气硫化工序是将空气加热，加热之后的高温空气会使得二段密封用橡胶条的表面温度升高以满足硫化时候的温度要求。

此时硫化槽的长度为6m，硫化的时间为30s，硫化温度为220℃

微波硫化：对进行热空气硫化处理过后的二段密封用橡胶条至于微波槽内进行微波加热，此时橡胶条依然在同步进行热空气硫化处理；微波加热是使得二段密封用橡胶条从内部开始升温，配合先开始进行的热空气硫化的外表面升温，微波硫化从内部升温，内部和外部一起升温可以更好的保证硫化效果。

微波加热温度为230℃，微波的功率为3kw。

热空气硫化：将经过微波加热的二段密封用橡胶条置于硫化槽内继续进行硫化处理，达到满足要求的硫化效果之后得到三段密封用橡胶条；先硫化再微波再硫化的工序流程更便于操控，不会导致过硫或者硫化程度不够从而更好地保证硫化效果，产品的使用寿命更长、使用性能更好。

此时硫化槽的长度为18米，硫化时间为86s，硫化温度为230℃。

(5)冷却：将通过步骤4得到的三段密封用橡胶条在冷却水槽内进行冷却处理，冷却水槽采用的冷却液体为水，冷却的温度为13～16℃，冷却的时间为25～30s，使用水进行冷却，不会产生污染。

(6)切断：对步骤5中得到的冷却结束的三段密封用橡胶条进行初步切断处理得到成品密封用橡胶条。

(7)镀膜：对步骤6得到的成品密封用橡胶条进行镀膜。

将成品密封用橡胶条先通过浸渍提拉法在其表面上镀上纳米硅铝溶胶膜镀层，等纳米硅铝溶胶膜镀层稳定之后再通过同样的方法在其上镀上二氧化钛溶胶膜镀层，二氧化钛溶胶膜镀层稳定之后在其上先涂覆一层纳米银层，等纳米银层稳定之后再涂覆一层环氧树脂层。

如图2所示，通过上述工艺得到一种密封用橡胶条，包括有带灭菌功能的灭菌层和具有自洁和耐磨功能的多层溶胶膜镀层，所述灭菌层涂覆在所述多层溶胶膜镀层上。

具体的，多层溶胶膜镀层包括纳米硅铝溶胶膜镀层101和二氧化钛溶胶膜镀层102，所述纳米硅铝溶胶膜镀层101镀在成品密封用橡胶条主体100上，二氧化钛溶胶膜镀层102镀在纳米硅铝溶胶膜镀层101上。

灭菌层包括两层，分别为第一灭菌层和第二灭菌层，第一灭菌层涂覆在第二灭菌层上，第二灭菌层涂覆在二氧化钛溶胶膜镀层102上；第二灭菌层为纳米银层103，第一灭菌层为环氧树脂层104。

纳米硅铝溶胶膜镀膜层101由于二氧化硅的分散性，使得镀层具有了多空隙结构，多空隙结构可以吸附更多的水，二氧化钛溶胶膜镀层由于二氧化钛自身的光催化和光致超亲水性，可以将吸附在其表面上的有机污染物进行降解，然后光致超亲水性加上纳米硅铝溶胶膜镀层101的多空隙结构可以吸附更多的水分，水分会冲刷掉被降解的有机物从而使得密封用橡胶条具有自洁功能。

纳米银对大肠杆菌、***等数十种致命微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，附着在成品密封用橡胶条表面上可以很好地起到杀灭外在空气中的细菌的作用；环氧树脂有耐霉菌的作用，可以抑制可能产生的细菌的可能，从而进一步地起到抗菌作用。

不同于传统工艺：送料、挤出、超高温定形、硫化、冷却、切断以及喷涂硅胶，并将喷涂硅胶至于硫化过程中，本发明的生产工艺去掉了超高温定形保证橡胶条断面形状的这个工序，并通过提高挤出机的口模的精度以及整个生产线的配合来确保断面的形状，更加节能，且将喷涂硅胶的工序调整至硫化之前，无需额外提供硫化槽对密封用橡胶条进行喷涂硅胶的处理，从而减少了硫化槽的长度，即减少了整个生产线的长度，减低了生产成本，且超高温定形工序的去除可以减少生产风险，极大降低对环境、人员、厂房的伤害。

且由于密封用橡胶条常用于室外环境，容易吸附空气中的灰尘，且室外环境较室内环境会更为潮湿会有细菌滋生的问题，滋生的细菌会影响橡胶条的性能，从而减少密封用橡胶条的使用寿命，镀膜可以防止细菌的滋生同时使得密封用橡胶条具有自洁功能，灰尘不会吸附在橡胶条上，同时灭菌功能也可以保证橡胶条在长期的室外使用过程中不会由于细菌滋生的问题从而影响橡胶条的使用。

综上所述，上述实施方式并非是本发明的限制性实施方式，凡本领域的技术人员在本发明的实质内容的基础上所进行的修饰或者等效变形，均在本发明的技术范畴。