技術領域

本發明涉及橡膠制品表面處理領域，尤其是涉及一種橡膠制品表面涂覆石墨的磨擦式涂覆方法。

背景技術

目前，出于降低橡膠表面的摩擦系數，提高橡膠的耐磨性和抗粘連性能，橡膠表面會涂刷四氟乙烯涂層，可使橡膠的靜、動摩擦系數分別從0.4和0.5~0.7降至0.1和0.16~0.18。這對于長期保持靜態、間歇性啟動的橡膠件具有重要的現實意義，但是四氟乙烯涂層的涂覆工藝復雜，生產成本較高，而且當密封件拉伸變形或壓縮變形時，四氟乙烯涂層容易脫落。

現有技術中，大部分四氟乙烯涂層的涂覆方法包含如下步驟：

A）、表面清洗：使用醇類或酮類有機溶劑對橡膠進行清洗，去除橡膠表面的油脂、灰塵等污染物；

B）、干燥：將清洗后的制品進行充分干燥；

C）、涂覆底涂：使用專用溶劑將底涂液稀釋，然后用專用噴涂設備均勻噴涂于橡膠表面；

D）、底涂固化處理：噴涂的橡膠制品需停放一定時間進行，讓底涂固化；

E）、涂覆四氟乙烯：使用專用溶劑將兩種組份四氟乙烯稀釋至適當濃度，然后用專用噴涂設備均勻噴涂于橡膠表面；

F）、四氟乙烯固化處理：噴涂四氟乙烯的橡膠需在120℃左右的溫度下固化30分鐘。

該四氟乙烯涂層的涂覆方法，其不足之處在于：（1）四氟乙烯涂層的涂覆對環境清潔度要求較高，需要在微塵條件下完成；（2）四氟乙烯涂層的涂覆工藝復雜；（3）使用四氟乙烯涂層，當密封件拉伸變形或壓縮變形時，四氟乙烯涂層容易脫落。

鑒于上述原因，世界各大橡膠制品企業都在尋找四氟乙烯涂層理想的代替品。NOK株式會社自主研發了石墨涂布劑，中國專利申請號200880011325.2，該涂布劑滿足用于橡膠彈性體等中的涂布劑所要求的抗膠著、抗粘著、抗粘連和耐磨損性提高這樣的性能，同時形成不會產生高溫壓縮時的粘著或高表面壓力下由于摩擦磨損導致的涂膜剝落的硫化橡膠表面處理劑。但該涂布劑制品復雜，不易獲得，同時該涂布劑本身含有大量苯溶劑，不環保，且涂覆工藝和四氟乙烯涂覆相差不大，涂覆工藝復雜。

發明內容

發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有技術中橡膠制品表面涂覆工藝復雜，且當密封件拉伸變形或壓縮變形時，四氟乙烯涂層容易脫落的不足，提供一種橡膠制品表面磨擦法涂覆石墨的方法，選用成本較低且易于獲得的涂覆材，用簡單的涂覆工藝，以滿足降低橡膠件表面的摩擦系數、提高橡膠的耐磨性、抗粘連的性能。

技術方案

本發明采用如下技術方案：

本發明的一種橡膠制品表面磨擦法涂覆石墨的方法，其步驟為：

（1）加料：在滾筒式混合機中加入鍛造石墨乳、彈丸粒子和橡膠制品，此三種物質的體積比為（0.5～2）：2000：（1000～2000）；

（2）涂覆：旋轉滾筒，使彈丸粒子和橡膠制品表面粘附鍛造石墨乳，同時彈丸粒子與橡膠制品表面產生磨擦，鍛造石墨乳均勻的附著在橡膠制品的表面；

（3）干燥：將涂覆過鍛造石墨乳的橡膠制品在常溫或在加溫不超過80℃的狀態下干燥，待橡膠制品表面的鍛造石墨乳中的水分揮發完后，進入下一道工序；

（4）磨擦上光：將干燥后的橡膠制品和干燥的彈丸粒子同時放入干燥的滾筒內，旋轉滾筒，彈丸粒子與橡膠制品表面產生磨擦，使石墨涂層光亮、均勻、牢固的附著在橡膠制品表面，旋轉時間為5～25分鐘。

優選地，所述的步驟（1）中，彈丸粒子是砂粒或塑料粒子，彈丸粒子直徑為0.3~3mm。彈丸粒子的體積如小于橡膠制品的體積，兩者間的接觸機會將減少，涂覆時間會加長，影響涂覆效率及效果。

優選地，所述的步驟（1）中彈丸粒子和橡膠制品總體積不超過滾筒容積的1/2；步驟（4）中干燥的彈丸粒子和干燥的橡膠制品總體積不超過滾筒容積的1/2。彈丸粒子和橡膠制品總體積不超過滾筒容積的1/2，是為了使橡膠制品有充分的翻轉空間，保證涂覆工序和磨擦上光工序的涂覆效率及效果。

優選地，所述的步驟（2）中涂覆時，滾筒的旋轉轉速為40～80轉/分，旋轉時間為5～20分鐘；步驟（4）中磨擦上光時，滾筒的旋轉轉速為40～80轉/分。

有益效果

采用本發明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果：

（1）本發明的一種橡膠制品表面磨擦法涂覆石墨的方法，在滾筒式混合機中采用磨擦式涂覆方法，涂層附著能力強，橡膠制品拉伸變形達到500%時，涂層附著依然良好，石墨涂覆層無脫落；