本發(fā)明涉及一種橡膠組合物，具體涉及一種用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物。
背景技術：
：隨著現代生活品質的提高和汽車配置逐漸豐富趨勢的到來，天窗作為一項既美觀又實用的配置，正在越來越多的乘用車中普及，也被越來越多的消費者所青睞。汽車天窗安裝于車頂，能夠有效地使車內空氣流通，增加新鮮空氣的進入，為車主帶來健康、舒適的享受。同時汽車車窗也可以開闊視野，也常用于移動攝影攝像的拍攝需求。汽車天窗可大致分為：外滑式、內藏式、內藏外翻式、全景式和窗簾式等。主要安裝于商用SUV、轎車等車型上。尤其是全景天窗備受駕駛者青睞，汽車全景天窗實際上是相對于普通天窗而言，全景天窗首先面積較大，甚至是整塊玻璃的車頂，坐在車中可以將上方的景象一覽無余。全景天窗的優(yōu)點是視野開闊，通風良好。天窗排水管總成作為天窗附件的一部份，天窗排水管承擔著排出天窗排水槽內積水的作用，在設計時需要考慮排水密封性，布置可行性，裝配便利性等因素。天窗排水管總成通常由上部排水管接頭，排水管和下部排水橡膠軟管或橡膠堵組成。汽車天窗排水管接頭主要承擔著天窗排水管總成與天窗排水槽出水口的連接作用，下部排水橡膠軟管主要承擔著天窗排水管總成與車身鈑金下部排水孔的連接作用，下部排水橡膠軟管穿過車身鈑金上的孔位將輸送的液體排出車外。目前汽車天窗排水管常采用聚氯乙烯（PVC）或三元乙丙橡膠（EPDM）等材質，排水管下部通常設置橡膠堵或依靠排水管本體自身，橡膠堵由于制造工藝復雜，需要模壓成型，成本較高，排水管本身通常選用聚氯乙烯材料與鈑金安裝孔的密封性不佳，選用天窗排水管接頭采用與排水管本體相同或相近的材料，采用注塑或注膠成型工藝，下部排水軟管大都是依靠排水管本體自身連接到車身鈑金安裝孔，與此同時伴隨著人們對汽車舒適性，裝配效率，人機工程，減震降噪，溫度環(huán)境等要求的不斷提升，依靠排水管本體自身連接到車身鈑金安裝孔的方式已經難以滿足人們對舒適性，減震降噪等要求。技術實現要素：本發(fā)明的目的是：提供一種用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物，具有良好的延展性，耐磨性，耐低溫性，耐熱性，耐屈撓龜裂，抗拉強度高，減震降噪和易裝配等特點，同時還具有成本低的優(yōu)點。本發(fā)明是通過如下技術方案實現的：一種用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物，包括如下質量份數的各組分：三元乙丙橡膠80～100，三元乙丙再生膠10～30氧化鋅2～5，硬脂酸1～3，聚乙二醇2～3防老劑MB1～2，防老劑DNP0.5～1.0，炭黑N55080～100，炭黑N76230～50補強劑GC30～50，石蠟油40～60，促進劑DM1.0～2.0，促進劑BZ0.5～1.0，促進劑DPTT1.0～1.5，促進劑TMTD-801.5～2.0。進一步的，包含如下質量份數的各組份：三元乙丙橡膠90，三元乙丙再生膠20氧化鋅2，硬脂酸3，聚乙二醇3，防老劑MB1，防老劑DNP1，炭黑N55080，炭黑N76250補強劑GC40，石蠟油40，促進劑DM1.5，促進劑BZ1.0，促進劑DPTT1.2，促進劑TMTD-801.6。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所述橡膠組合物具有良好的延展性，扯斷伸長率高，阿克隆磨耗好耐磨性佳，低溫脆性良好耐低溫佳，耐低溫良好可以滿足冬季低溫環(huán)境下的使用，減少冬季因管體在低溫下PVC排水管脆性變硬產生的異響問題，同時耐熱性和耐曲撓龜裂的性能也很好提高了軟管的使用壽命及舒適性。用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物能夠更好的滿足汽車乘客舒適性及排水的功能要求。具體實施方式一種用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物，包含如下質量份數的各組份：組分實施例1實施例2實施例3三元乙丙橡膠（1）1009080三元乙丙再生膠（2）102030氧化鋅325硬脂酸231聚乙二醇232.5防老劑MB211.5防老劑DNP（3）0.510.8炭黑N5509080100炭黑N762（4）305040補強劑GC（5）304050石蠟油604050促進劑DM21.51.0促進劑BZ0.51.00.6促進劑DPTT1.01.21.5促進劑TMTD-80（6）1.51.62.0注：（1）三元乙丙橡膠：ENB型乙烯、丙烯和非共軛二烯烴的三元共聚物，門尼粘度ML(1+4)125℃:80，乙烯單體含量：70，第三單體：5.0；（2）三元乙丙再生膠:環(huán)保三元乙丙再生膠，含膠量60%；（3）防老劑DNP：N,N'-二(β-萘基)對苯二胺；（4）炭黑N762：N700系列粒徑是61nm—100nm；（5）補強劑GC：活性二氧化硅，SiO2含量≥50%（6）促進劑TMTD-80二硫化四甲基秋蘭姆。在本發(fā)明中選用德國朗盛公司生產的乙叉降冰片烯（ENB）型三元乙丙橡膠，該橡膠門尼粘度為ML(1+4)125℃:80，乙烯單體含量：70，第三單體：5.0。本文中加入門尼粘度達到80的三元乙丙橡膠可以使組合物獲得更好的抗拉強度，更好的定伸應力，二烯烴具有特殊的結構，只有兩鍵之一的才能共聚，不飽和的雙鍵主要是作為交鏈處，。三元乙丙的主要聚合物鏈是完全飽和的，因其主鏈是由化學穩(wěn)定的飽和烴組成，只在側鏈中含有不飽和雙鍵，故其耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異。使產品能夠滿足耐熱老化性、耐天候性、耐臭氧性、耐磨性、耐屈撓性和耐低溫性的要求。在本發(fā)明中加入三元乙丙再生膠，再生膠含膠量60%，拉伸強度8.8MPa，伸長率400%主要顏色是黑色具有良好的耐氧化、抗臭氧的能力，主要成分是乙烯、丙烯并在再生過程中摻加的還原劑及軟化油、碳酸鈣等，硫化劑：硫磺、DCP、樹脂等。再生膠的硫化溫度：120-160℃。硫化機械：擠出機、平板硫化機。再生膠具有高絕緣、耐高溫、抗老化、沖擊彈性好，并通過填充可以起到降低生產成本的作用。在本發(fā)明中加入的防老劑DNP本品為淺灰色粉末。純品為淺色亮片狀結晶，比重為1.26.熔點為235℃。污染性小。既是鏈斷裂抑制劑，又是金屬絡合劑，有優(yōu)良的耐熱老化、耐天然老化和抗銅、錳等有害金屬的作用。對于本發(fā)明排水軟管在與鈑金等金屬材料接觸時可以起到防護作用。防老劑DNP對噻唑類促進劑有明顯的活化作用，本發(fā)明中加入的促進劑DM是噻唑類促進劑，防老劑DNP對促進劑DM有促進作用，可以提高組合物的交聯程度進而提高組合物的抗拉強度，耐熱性，耐磨性等。防老劑DNP在胺類防老劑中是污染性最小的品種之一，可以提高產品的環(huán)保特性。在本發(fā)明中加入的防老劑MB和防老劑DNP并用具有協同作用,當煉膠溫度升至70℃—110℃時兩者可反應產生協同效應，可以減弱橡皮中硫化劑對金屬的防護作用，可顯著改善橡皮硫化時橡皮發(fā)粘的現象，是抗熱、抗氧、抗大氣老化綜合性防老劑。可使產品具有優(yōu)良的耐熱性能，更好的耐天候性，同時對屈撓龜裂，也有較強的金屬防護作用。兩種防老劑在一定溫度下的并用，比單一使用其中一種防老劑更有效，可以顯著提高橡膠混合物的綜合性能。在本發(fā)明中通過加入炭黑N762又稱非污染低定伸半補強爐黑，具有中等補強性，結構較低，苯透光率稍低（約90%），不污染橡膠。使用N762后，壓出收縮率稍大，膠料拉伸強度和定伸應力與N774相近，伸長率稍高，可以使本發(fā)明的組合物利于裝配，具有較高的延伸性能，并賦予膠料以較高彈性和較低生熱。在本發(fā)明中通過加入補強劑GC使產品獲得了更高的拉伸強度，更好的扯斷伸長率和回彈性，更好的耐熱性能，增加膠料的挺性，降低膠料的收縮，改善膠料的耐屈撓性，提高產品的填充性，降低生產成本。在本發(fā)明中加入促進劑TMTD要求有效含量≥97%，灰分≤0.1，細度250目，硫化速度非常快且焦燒安全性好，本文加入次磺酰胺類促進劑CZ與TMTD可以產生協同作用，會延遲硫化時。本發(fā)明中促進劑TMTD與噻唑類促進劑DM并用時可以提高交聯程度，由于加熱時能分解出游離硫，在本發(fā)明中作為硫化劑，無硫硫化或低硫硫化能賦予硫化膠良好的耐熱老化性能。使用該硫化劑的組合物具有耐熱、耐老化性能優(yōu)良，特別適用于乙丙橡膠，能增加定伸應力和抗拉強度，提高材料的耐熱性，耐磨性，耐候性和耐低溫性等。按實施列配方中原材料做成膠片進行試驗檢測，膠片的制造工藝條件如下：1．煉膠：按實施例中表格的質量份數將三元乙丙橡膠和三元乙丙再生膠放入Φ160mm開放式煉膠機中，開放式煉膠機輥筒溫度要求低于50℃，各進行薄通3次，然后混合一起薄通2次，在塑煉中依次加入氧化鋅—硬脂酸—聚乙二醇—防老劑MB—防老劑DNP，左右割膠各三次后加入大輔料（炭黑N550，炭黑N762，補強劑GC共同加入），加入大輔料后將軟化劑石蠟油加入煉膠機中將軟化劑與大輔料混勻，開始割膠至大輔料與軟化劑與橡膠混合均勻，加入小輔料（促進劑DM，BZ，DPTT，TMTD-80同時添加），加入小輔料前測試輥溫要求溫度在80℃—108℃以內，開始進行搗膠直至開練機輥筒中間無可見小輔料顆粒為止，開始打三角包3-5次，后下片，以上添加的重量見實施例表格中的數量以g為計量。2.原料準備：原材料膠料室溫停放4-6h；裁剪成100mm*100mm*4mm半成品3.模壓成型：采用傳統平板模壓工藝制造，模具溫度為150—153℃，模具預熱2.5h，模壓時間為25-30min,壓力3.2-3.9MPa;4.成型后處理：保壓時間45s，冷卻120s，撕邊定型，制成用于測試的膠片，停放6h后進行測試。汽車天窗排水管下部連接軟管的生產工藝方式與膠片的步驟及方法相同，僅在步驟3不同，其區(qū)別如下：模具溫度為160—165℃，模具預熱2.0h，模壓時間為7-12min,壓力3.8-4.5MPa;保壓時間45s，冷卻120s。一種用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物配方膠片的性能對比如下：序號項目單位實施例1實施例2實施例31原始性能1.1硬度HA7170691.2拉伸強度Mpa8.568.328.061.3扯斷伸長率%4184234322耐熱老化性100℃×72h2.1硬度變化HA+4.6+6.2+7.32.2拉伸強度變化率%5.26.88.62.3扯斷伸長率變化率%-27.6-36.9-38.23耐冷卻液100℃×70h（等體積乙醇和蒸餾水混合液）3.1硬度變化HA-8.6-7.3-8.73.2伸長率變化%-21.32-23.69-27.863.3扯斷強度變化率%6.525.858.863.4體積變化%1.62.42.74低溫脆性-35℃*3min無斷裂無斷裂無斷裂5阿克隆磨耗cm33603823286耐臭氧100pphm×拉伸20%×500h無斷裂無斷裂無斷裂7耐屈撓龜5萬次無龜裂無龜裂無龜裂由上表的數據可以得出,用于一種用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物具有良好的延展性其扯斷伸長率高，阿克隆磨耗好耐磨性佳，低溫脆性良好耐低溫佳，耐低溫良好可以滿足冬季低溫環(huán)境下的使用，減少冬季因管體在低溫下PVC排水管脆性變硬產生的異響問題，同時耐熱性和耐曲撓龜裂的性能也很好提高了軟管的使用壽命及舒適性。用于汽車天窗排水管下部連接軟管的橡膠組合物能夠更好的滿足汽車乘客舒適性及排水的功能要求。當前第1頁1 2 3