本發(fā)明涉及橡膠板,尤其涉及一種大型汽車或卡車上的懸置系統(tǒng)上面的橡膠板及其制備方法。
背景技術(shù):
懸置系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車上的重要總成之一,對發(fā)動機的減震降噪具有十分重要的作用。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,重型車輛也越來越追求和小型車輛相似的駕駛舒適性。橡膠板作為懸置系統(tǒng)的支撐與隔振部件,主要是進一步對發(fā)動機起減震降噪作用。由于大型車輛發(fā)動機功率較大,其散發(fā)出去的熱量更高,從而其周邊的的空氣溫度較高。懸置系統(tǒng)中的橡膠件大部分是天然膠材質(zhì),其具有優(yōu)異的減震承載效果,但是其耐熱性能較差,在70℃×72h情況下其性能下降25%左右。隨著使用時間的延長,靠近發(fā)動機附近的懸置系統(tǒng)橡膠件會產(chǎn)生老化變形、發(fā)脆直至整體失效,降低車輛的減震效果,從而整體影響駕駛舒適性和安全性等。
由于懸置系統(tǒng)中的橡膠件需要一定的力學(xué)承載性能以及優(yōu)良的動態(tài)減震性能,其他材質(zhì)諸如乙丙膠、硅膠等暫時無法取代。同時隨著懸置系統(tǒng)的設(shè)計越來越緊湊,這就更加要求其中的減震橡膠板在熱空氣中性能變化小、產(chǎn)生的壓力變形小、不產(chǎn)生發(fā)脆等。模擬成數(shù)據(jù)化,可轉(zhuǎn)變?yōu)槌稊鄰姸取?5MPa、扯斷伸長率≥400%、100℃×22h壓變≤25%、熱空氣老化100℃×22h性能變化≤15%等,目前絕大部分天然膠配方無法做到此要求。因此必須研制更加耐高溫要求的天然膠橡膠板。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種耐高溫天然膠橡膠板,所述耐高溫橡膠板高溫性能要求達到100℃,并且滿足實際需求。
為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種耐高溫橡膠板,其特征在于,由以下重量份數(shù)的原料組成:
天然膠 10~80份;
丁苯膠 10~80份;
再生膠 10~30份;
炭黑 30~80份;
過氧化二異丙苯 0.5~3份;
硫化劑 0.2~1.5份;
促進劑 2~7.5份;
防老劑 2~6份;
穩(wěn)定劑 3~8份;
活性劑 0.1~1份;
防護石蠟 1~5份;
加工助劑 1-3份 。
所述的耐高溫橡膠板,其特征在于,所述的硫化劑選自硫磺S-80、二硫化二嗎啡啉DTDM的一種或者兩種;所述過氧化二異丙苯為帶有載體物質(zhì)的DCP-40;所述防護石蠟為微晶石蠟B-10。
所述的耐高溫橡膠板,其特征在于,所述的促進劑選自促進劑TMTD、促進劑CZ、促進劑DM的兩種或者三種的混合物;所述炭黑為N-550。
所述的耐高溫橡膠板,其特征在于,所述防老劑選自防老劑A、防老劑MB、防老劑4010Na的一種或至少兩種的混合物;所述加工助劑為咀嚼劑FS-12。
所述的耐高溫橡膠板,其特征在于,所述活性劑為硬脂酸;所述穩(wěn)定劑為氧化鋅。
所述的耐高溫橡膠板,其特征在于,所述的穩(wěn)定劑為間接法氧化鋅。
所述的耐高溫橡膠板,其特征在于,所述耐高溫橡膠板按重量份數(shù)包括如下原料:
天然膠 10~80份;
丁苯膠 10~80份;
再生膠 10~30份;
炭黑N-550 30~80份;
DCP-40 0.5~3份;
硫磺S-80 0.1~0.5份;
硫化劑DTDM 0.2~0.8份;
促進劑TMTD 0.5~1.5份;
促進劑DM 1~3份;
促進劑CZ 1~3份;
防老劑A 1~3份;
防老劑4010Na 1~3份;
間接法氧化鋅 3~8份;
硬脂酸 0.1~1份;
微晶石蠟B-10 1~5份;
咀嚼劑FS-12 1~3份。
所述耐高溫橡膠板的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
(1)按配方進行配料,然后密煉,得到混煉橡膠;
(2)將混煉橡膠通開煉,放入硫化設(shè)備硫化,去邊得到產(chǎn)品。
所述的方法,其特征在于,所述密煉在密煉機中進行,所述密煉時間為4~6分鐘;
所述排膠溫度為90~105℃;
所述開煉溫度為50~75℃。
所述的方法,其特征在于,所述硫化在模壓機中進行,所述硫化壓力為170~190Kgf/cm2。
所述硫化溫度為160~170℃;
所述硫化時間為240~360秒。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明所述耐高溫橡膠板在大型車輛的懸置系統(tǒng)中配套使用,可耐高溫100℃。在23℃空氣溫度下,扯斷強度≥15MPa,扯斷伸長率≥400%。100℃空氣溫度下,扯斷強度、扯斷伸長率變化率小于≤15%,壓縮永久變形≤15%,硬度變化≤±5;
本發(fā)明所述耐高溫橡膠板添加了過氧化物交聯(lián)劑DCP-40,此交聯(lián)劑可以有效提高天然膠的耐高溫性能;
本發(fā)明所述耐高溫橡膠板添加了S-80和DTDM并用的復(fù)合硫化體系,此復(fù)合硫化體系可以和DCP-40協(xié)同作用,平衡耐高溫性能要求、力學(xué)性能、動態(tài)性能等要求;
本發(fā)明所述耐高溫橡膠板添加了促進劑TMTD、促進劑DM、促進劑CZ并用的復(fù)合硫化促進劑體系,此復(fù)合硫化促進體系可以有效對交聯(lián)劑和復(fù)合硫化體系產(chǎn)生促進反應(yīng)等作用,進一步提高橡膠材料的耐高溫性能。
本發(fā)明利用了廢輪胎脫硫制得的再生膠,有效降低了材料成本,提高產(chǎn)品競爭力。
具體實施方式
為了更好地說明本發(fā)明,便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明的典型但非限制性實施例如下:
實施例1
一種耐高溫度橡膠板,按重量份數(shù)包括如下原料:
天然膠 50份;
丁苯膠 35份;
再生膠 15份;
炭黑N-550 50份;
DCP-40 1.5份;
硫磺S-80 0.2份;
硫化劑DTDM 0.5份;
促進劑TMTD 1.2份;
促進劑DM 2份;
促進劑CZ 2.5份;
防老劑A 2份;
防老劑4010Na 2份;
間接法氧化鋅 5份;
硬脂酸 0.1份;
微晶石蠟B-10 2份;
咀嚼劑FS-12 2份。
上述耐高溫天然膠橡膠板的制備方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方進行配料,然后投入到密煉機中,混煉4~6分鐘,90~105℃排膠,50~75℃塑煉預(yù)成型;
(2) 將預(yù)成型件放入到模壓機中,同時將骨架放入到特定位置,在硫化壓力為170~190Kgf/cm2、硫化溫度為160~170℃、硫化時間為240~360秒條件下硫化成型,冷卻、修邊后得到橡膠板。
實施例2
一種耐高溫度橡膠板,按重量份數(shù)包括如下原料:
天然膠 70份;
丁苯膠 20份;
再生膠 10份;
炭黑N-550 50份;
DCP-40 1.8份;
硫磺S-80 0.1份;
硫化劑DTDM 1.5份;
促進劑TMTD 1份;
促進劑DM 0.5份;
促進劑CZ 1份;
防老劑A 2份;
防老劑4010Na 2份;
間接法氧化鋅 5份;
硬脂酸 0.1份;
微晶石蠟B-10 2份;
咀嚼劑FS-12 2份。
其制備方法與實施例1相同。
實施例3:
一種耐高溫度橡膠板,按重量份數(shù)包括如下原料:
天然膠 40份;
丁苯膠 40份;
再生膠 20份;
炭黑N-550 50份;
DCP-40 1份;
硫磺S-80 0.1份;
硫化劑DTDM 1.2份;
促進劑TMTD 1.5份;
促進劑DM 2份;
促進劑CZ 2.5份;
防老劑A 2份;
防老劑4010Na 2份;
間接法氧化鋅 5份;
硬脂酸 0.1份;
微晶石蠟B-10 2份;
咀嚼劑FS-12 2份。
其制備方法與實施例1相同。
實施例4、
一種耐高溫度天然膠橡膠板,按重量份數(shù)包括如下原料:
天然膠 50份;
丁苯膠 35份;
再生膠 15份;
炭黑N-550 50份;
DCP-40 1.5份;
硫磺S-80 0.2份;
硫化劑DTDM 0.5份;
促進劑TMTD 1.2份;
促進劑DM 2份;
促進劑CZ 2.5份;
防老劑A 2份;
防老劑4010Na 2份;
間接法氧化鋅 5份;
硬脂酸 0.1份;
微晶石蠟B-10 2份;
咀嚼劑FS-12 2份,
抗菌生物粉 1份。
所述的抗菌生物粉由下述重量份的原料制得:
柚子皮3-5、筍殼1-3、茶葉渣1-2、檸檬酸0.02-0.05、硝酸銀0.01-0.04。
(1)柚子皮、筍殼、茶葉渣混勻后,于濃度為0.1-0.4%的高錳酸鉀溶液中浸泡1-3小時后,取出,洗凈,干燥,進行蒸汽爆破,爆破水蒸氣壓力為0.05-0.3Mpa,爆破時間為1-3s,爆出物經(jīng)脫水處理后再紫外輻照30-60min后,得復(fù)配粉備用;輻照紫外線波長為254nm,輻射劑量為0.5-1kJ/m2,照射1-2分鐘;
(2)檸檬酸加適量水,配制成濃度為1-2%的檸檬酸溶液后,加入復(fù)配粉,在室溫下攪拌0.5-1h后,再加入硝酸銀,攪拌均勻后,過濾,用蒸餾水洗滌濾渣,至濾液呈中性,將濾渣加入濃度為2-3%的碳酸氫鈉溶液中,攪拌0.5-3h,過濾,用蒸餾水洗滌濾渣,至濾液呈中性,濾渣于50-70℃下干燥后,即得抗菌生物粉。
抗菌生物粉的加入使得本發(fā)明增加了抗菌作用。
上述耐高溫天然膠橡膠板的制備方法,包括如下步驟:
(1)按上述配方進行配料,然后投入到密煉機中,混煉4~6分鐘,90~105℃排膠,50~75℃塑煉預(yù)成型;
(2) 將預(yù)成型件放入到模壓機中,同時將骨架放入到特定位置,在硫化壓力為170~190Kgf/cm2、硫化溫度為160~170℃、硫化時間為240~360秒條件下硫化成型,冷卻、修邊后得到橡膠板。