汽车空调用密封圈及其制备方法技术领域
本发明涉及汽车空调配件，具体地，涉及一种汽车空调用密封圈及其制
备方法。
背景技术
为了增强密封性，汽车空调的软管端头往往会套接有密封圈，由于汽车
空调内部有较多的油污，因此密封圈容易被腐蚀，同时，空调内部的软管往
往会输送温度较高的气体或液体，密封圈受热后容易挥发出异味和有害气
体，这些气体会随管道通往驾驶室内，对人体产生较大的危害。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车空调用密封圈及其制备方法，解决了现有
的密封圈受热后容易挥发出异味和有害气体，这些气体会随管道通往驾驶室
内，对人体产生较大的危害的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种汽车空调用密封圈的制备方法，
其中，所述制备方法包括：
(1)将丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、二氧化硅、硫酸亚铁、乙二醇、乳
化剂、引发剂混合后形成混合液M；
(2)将混合液M加热至120-200℃，成型、冷却后形成密封圈坯体M；
(3)将聚硅氧烷、正庚烷和正硅酸乙酯混合，在50-75℃下搅拌10-20min
形成硅膜涂料N；
(4)将所述硅膜涂料N涂覆至所述密封圈坯体M表面，烘烤后制得所
述密封圈，其中，
相对于100重量份的丙烯酸丁酯，丙烯酸乙酯的用量为80-120重量份，
二氧化硅的用量为20-40重量份，硫酸亚铁的用量为12-15重量份，乙二醇
的用量为110-140重量份，乳化剂的用量为5-15重量份，引发剂的用量为
3-10重量份，聚硅氧烷的用量为200-300重量份，正庚烷的用量为80-120
重量份，正硅酸乙酯的用量为20-40重量份。
本发明还提供了一种汽车空调用密封圈，所述汽车空调用密封圈由上述
的制备方法制得。
通过上述技术方案，本发明将丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、二氧化硅、硫
酸亚铁、乙二醇、乳化剂、引发剂混合后形成混合液M；将混合液M加热
至120-200℃，成型、冷却后形成密封圈坯体M；将聚硅氧烷、正庚烷和正
硅酸乙酯混合，在50-75℃下搅拌10-20min形成硅膜涂料N；将硅膜涂料N
涂覆至密封圈坯体M表面，烘烤后制得密封圈。在密封圈表面涂抹的硅膜
涂料N，不仅有利于密封圈的散热，而且致密的涂膜能阻挡其内部密封圈受
热释放的有害气体，阻止密封圈受热后挥发的异味和有害气体进入驾驶室
内，对人体产生较大的危害。同时，本发明提供的制备该密封圈的方法简单，
原料易得。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描
述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种汽车空调用密封圈的制备方法，其中，所述制备方法
包括：将丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、二氧化硅、硫酸亚铁、乙二醇、乳化剂、
引发剂混合后形成混合液M；将混合液M加热至120-200℃，成型、冷却后
形成密封圈坯体M；将聚硅氧烷、正庚烷和正硅酸乙酯混合，在50-75℃下
搅拌10-20min形成硅膜涂料N；将硅膜涂料N涂覆至密封圈坯体M表面，
烘烤后制得密封圈，其中，相对于100重量份的丙烯酸丁酯，丙烯酸乙酯的
用量为80-120重量份，二氧化硅的用量为20-40重量份，硫酸亚铁的用量为
12-15重量份，乙二醇的用量为110-140重量份，乳化剂的用量为5-15重量
份，引发剂的用量为3-10重量份，聚硅氧烷的用量为200-300重量份，正庚
烷的用量为80-120重量份，正硅酸乙酯的用量为20-40重量份。在密封圈表
面涂抹的硅膜涂料N，不仅有利于密封圈的散热，而且致密的涂膜能阻挡其
内部密封圈受热释放的有害气体，阻止密封圈受热后挥发的异味和有害气体
进入驾驶室内，对人体产生较大的危害。同时，本发明提供的制备该密封圈
的方法简单，原料易得。
为了使得制得的密封圈有更好的化学稳定性，在本发明的一种优选的实
施方式中，相对于100重量份的丙烯酸丁酯，丙烯酸乙酯的用量为90-110
重量份，二氧化硅的用量为25-35重量份，硫酸亚铁的用量为13-14重量份，
乙二醇的用量为120-130重量份，乳化剂的用量为8-12重量份，引发剂的用
量为5-8重量份，聚硅氧烷的用量为240-260重量份，正庚烷的用量为90-110
重量份，正硅酸乙酯的用量为25-35重量份。
为了改善原料中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散
体系，乳化剂为月桂醇聚氧乙烯醚、异辛基聚氧乙烯醚和苯乙基萘酚聚氧乙
烯醚中的一种或多种。
为了能引发单体进行聚合反应，引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈
和偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或多种。
为了进一步提高制得的密封圈的化学稳定性，聚硅氧烷的均重分子量为
10000-12000。
为了使得硅膜涂料N能更好的附着在密封圈M的表面，烘烤的温度为
40-55℃，烘烤的时间为10-25min。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
将100g丙烯酸丁酯、90g丙烯酸乙酯、25g二氧化硅、13g硫酸亚铁、120g
乙二醇、8g月桂醇聚氧乙烯醚、5g偶氮二异丁腈混合后形成混合液M；将混
合液M加热至120℃，成型、冷却后形成密封圈坯体M；将240g聚硅氧烷、
90g正庚烷和25g正硅酸乙酯混合，在50℃下搅拌10min形成硅膜涂料N；将
硅膜涂料N涂覆至密封圈坯体M表面，在40℃下烘烤10min后制得密封圈A1，
其中，聚硅氧烷的均重分子量为10000。
实施例2
将100g丙烯酸丁酯、110g丙烯酸乙酯、35g二氧化硅、14g硫酸亚铁、130g
乙二醇、12g异辛基聚氧乙烯醚、8g偶氮二异庚腈混合后形成混合液M；将
混合液M加热至200℃，成型、冷却后形成密封圈坯体M；将260g聚硅氧烷、
110g正庚烷和35g正硅酸乙酯混合，在75℃下搅拌20min形成硅膜涂料N；
将硅膜涂料N涂覆至密封圈坯体M表面，在55℃下烘烤25min后制得密封圈
A2，其中，聚硅氧烷的均重分子量为12000。
实施例3
将100g丙烯酸丁酯、100g丙烯酸乙酯、30g二氧化硅、13.5g硫酸亚铁、
125g乙二醇、10g苯乙基萘酚聚氧乙烯醚、6g偶氮二异丁酸二甲酯混合后形
成混合液M；将混合液M加热至160℃，成型、冷却后形成密封圈坯体M；
将250g聚硅氧烷、100g正庚烷和30g正硅酸乙酯混合，在60℃下搅拌15min
形成硅膜涂料N；将硅膜涂料N涂覆至密封圈坯体M表面，在48℃下烘烤
18min后制得密封圈A3，其中，聚硅氧烷的均重分子量为11000。
实施例4
按照实施例1的方法制备，不同的是，丙烯酸丁酯的用量为100g，丙烯
酸乙酯的用量为80g，二氧化硅的用量为20g，硫酸亚铁的用量为12g，乙二
醇的用量为110g，月桂醇聚氧乙烯醚的用量为5g，偶氮二异丁腈的用量为
3g，聚硅氧烷的用量为200g，正庚烷的用量为80g，正硅酸乙酯的用量为20g，
制得密封圈A4。
实施例5
按照实施例3的方法制备，不同的是，丙烯酸丁酯的用量为100g，丙烯
酸乙酯的用量为120g，二氧化硅的用量为40g，硫酸亚铁的用量为15g，乙
二醇的用量为140g，乳化剂的用量为15g，引发剂的用量为10g，聚硅氧烷
的用量为300g，正庚烷的用量为120g，正硅酸乙酯的用量为40g，制得密封
圈A5。
对比例1
按照实施例1的方法制备，不同的是，丙烯酸丁酯的用量为100g，丙烯
酸乙酯的用量为70g，二氧化硅的用量为10g，硫酸亚铁的用量为8g，乙二
醇的用量为100g，月桂醇聚氧乙烯醚的用量为3g，偶氮二异丁腈的用量为
1g，聚硅氧烷的用量为150g，正庚烷的用量为70g，正硅酸乙酯的用量为15g，
制得密封圈D1。
对比例2
按照实施例3的方法制备，不同的是，丙烯酸丁酯的用量为100g，丙烯
酸乙酯的用量为130g，二氧化硅的用量为50g，硫酸亚铁的用量为25g，乙
二醇的用量为150g，乳化剂的用量为25g，引发剂的用量为15g，聚硅氧烷
的用量为310g，正庚烷的用量为130g，正硅酸乙酯的用量为50g，制得密封
圈D2。
表1
编号
断裂强度(MPa)
受热产生异味情况
A1
50
无明显异味
A2
55
无明显异味
A3
54
无明显异味
A4
42
无明显异味
A5
47
有轻微异味
D1
32
有明显异味
D2
30
有明显异味
通过表1可以看出，在本发明范围内制得的密封圈A1-A5，其断裂强度
要高于在本发明外制得的密封圈D1和D2，说明A1-A5的韧性要好于D1
和D2，且A1-A4受热无明显异味，A5有轻微异味，D1和D2有明显异味，
说明A1-A5的化学稳定性要优于D1和D2，在本发明优选的范围内制得的
密封圈A1-A3各方面性能要优于A4和A5，因此，实现了密封圈高韧性和
优良的化学稳定性，受热不会释放有害物质。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实
施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方
案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特
征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必
要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其
不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。