CN102167003A - 机动车橡胶装甲片及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

机动车橡胶装甲片及其制作工艺，涉及机动车安全防撞技术领域，特别是属于一种利用橡胶制成的装甲片及其制作工艺。具有橡胶材质的外胶块(1)和底胶块(3)，两者中间衬有钢板(2)，外胶块的主要原材料为：顺丁橡胶BR，天然胶NR，古马隆，氧化锌，石蜡，硬脂酸等；底胶块的主要原材料为：丁苯橡胶SBR-1502，天然胶NR，古马隆，松香，氧化锌，石蜡，硬脂酸，硫磺等，通过外胶块胶片加工、底胶块胶片加工、钢板制备、整体成型等工艺步骤加工而成。本发明利用两种硬度不同的橡胶材料分别制作外胶块和底胶块，既能吸收撞击能量，又能缓冲和抵御强力冲击，两者相互作用可抑制共振激增，从而具有良好的综合防御碰撞效果。

Description

机动车橡胶装甲片及其制作工艺

技术领域

本发明涉及机动车安全防撞技术领域，特别是属于一种利用橡胶制成的装甲片及其制作工艺。

技术背景

目前市场上使用的机动车防撞产品，其实用性能不尽如人意。一般传统意义上的汽车保险杠或改进型保险杠，防碰撞效果并不理想，更多的是起到装饰作用。究其原因，主要在于金属保险杠重量大，如果采用势必增加车身自重，继而带来油耗的增加，所以多数厂家尽量不用，或者选用小规格、轻质材料的保险杠。另外，由于金属保险杠刚性大，遇到碰撞时缓冲效果差，由此造成事故损失的扩大化。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种新型的机动车橡胶装甲片及其制作工艺，以达到质量轻、防碰撞效果好的目的。

本发明所公开的机动车橡胶装甲片，具有橡胶材质的外胶块和底胶块，其特征在于，底胶块的弹性模量大于外胶块的弹性模量，两者叠合在一起，中间衬有钢板；其中，

外胶块的原材料配比(以重量计)为：顺丁橡胶BR，70份；天然胶NR，30份；古马隆，5份；氧化锌，5.5份；石蜡，0.8份；硬脂酸，1.3份；防老剂4010NA，1.1份；促进剂DM，1.0份；促进剂TMTD，0.8份；炭黑N660，15份；机械油，12份；硫磺，0.8份；

底胶块的原材料配比(以重量计)为：丁苯橡胶SBR-1502，70份；天然胶NR，30份；古马隆，5份；松香，1份；氧化锌，4.5份；石蜡，1.0份；硬脂酸，1份；防老剂A，1.2份；促进剂DM，1.0份；促进剂TMTD，0.8份；炭黑N330，14份；炭黑N220，12份；机械油，3份；硫磺，1.6份。

本发明专利所公开的机动车橡胶装甲片的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1)外胶块胶片加工：

步骤1-1，塑炼：将双辊开炼机的辊距调至1毫米，开机空转5～10分钟，然后加入天然胶NR进行塑练，塑炼8～10次；

步骤1-2，混炼：将经过塑炼的天然胶NR与顺丁橡胶BR一起投入密炼机料箱，再按原材料配比依次加入氧化锌、硬脂酸、促进剂DM、促进剂TMTD、防老剂4010NA、炭黑N660、古马隆、石蜡、机械油、硫磺，进行密炼，5～8分钟后取出已混炼均匀的胶料；

步骤1-3，薄通：将经过混炼的胶料用双辊开炼机进行薄通，将辊距调至0.5毫米，薄通5～8遍，然后将双辊开炼机的辊距调至5毫米，下片待用；

2)底胶块胶片加工：

步骤2-1，塑炼：先将双辊开炼机辊距调至1毫米，开机空转5～10分钟，然后加入天然胶NR塑练，塑炼8～10次；

步骤2-2，混炼：将经过塑炼的天然胶NR和丁苯橡胶SBR-1502一起投入密炼机料箱，再按原材料配比依次加入氧化锌、硬脂酸、促进剂DM、促进剂TMTD、防老剂A、炭黑N330、炭黑N220、古马隆、松香、石蜡、机械油、硫磺，进行密炼，5～8分钟后取出混炼均匀的胶料；

步骤2-3，薄通：将经过混炼的胶料用双辊开炼机进行薄通，将辊距调至0.5毫米，薄通5～8遍，然后将双辊开炼机的辊距调至5毫米，下片待用；

3)钢板制备：

步骤3-1，下料：选购厚度为1～3毫米的钢板，使用冲床配合冲模切下，打磨，去掉毛刺备用；

步骤3-2，磷化处理：将钢板放入浓度为10～20％的稀盐酸里浸泡20～30分钟，然后取出自然风干；

步骤3-3，涂底胶块粘合剂：将钢板一表面涂刷开姆洛克205粘合剂，摆放平整，自然风干；

步骤3-4，涂外胶块粘合剂：将钢板另一表面涂刷开姆洛克250粘合剂，摆放平整，自然风干待用；

4)整体成型：

步骤4-1，模具制作：根据外胶块和底胶块的形状与尺寸，制作相应的模具，由下模腔、平盖板和上模腔构成；下模腔对应底胶块，与平盖板组合用于单独加工底胶块；上模腔对应外胶块，与下模腔配合时，用于外胶块、底胶块和钢板的整体成型；

步骤4-2，底胶块制作：使用平板硫化机，预热模具下模腔，温度为150～180℃，调整硫化压力为10～12MPa，添加底胶块胶片，加平盖板，合模，预硫化成型80～90秒，打开模具，撤平盖板，清理飞边，得到底胶块；

步骤4-3，整体成型：将经过制备的钢板放在底胶块上方，定位，然后加入外胶块胶片，加上模腔，合模，调整硫化温度为160～180℃，硫化压力为12～15MPa，硫化时间12分钟；

步骤4-4，取模，修边，检查合格后包装。

本发明所公开的机动车橡胶装甲片及其制作工艺，提供了两种硬度不同的橡胶材料，分别制作机动车橡胶装甲片的外胶块和底胶块，外胶块弹性模量小，硬度低，当车辆发生外力作用时吸能效果比较好，特别是车辆发生轻微碰撞时能够有效减轻伤害程度；底胶块硬度较高，弹性模量大，回弹率高，耐冲击，当车辆撞击力比较大时，会产生高弹性，瞬间改变撞击方向。因此，本发明在车辆发生强烈撞击时，即能吸收撞击能量，把撞击能量转变为热能，又能缓冲和抵御强力冲击，两者相互作用可抑制共振激增，从而达到良好的综合防御碰撞效果。

附图说明

附图部分公开了本发明的具体实施例，其中，

图1，本发明正视图；

图2，A-A向视图；

图3，本发明俯视图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明所公开的机动车橡胶装甲片，由外胶块1和底胶块3构成，两者叠合在一起，中间衬有钢板2。底胶块3的两端有便于安装的孔槽4，可以直接与汽车横梁、纵梁、底盘、车身等部位联结，可有效地减轻来自不同方向的撞击力，从而提高汽车的安全性能。

如图3所示，本发明所提供的机动车橡胶装甲片，其外胶块1的顶面有凹凸相间的突起和凹槽，具有缓冲和美观作用。

为达到良好的防碰撞效果，本发明的特点在于底胶块的弹性模量大于外胶块的弹性模量。为获得上述的外胶块和底胶块，本发明分别公开了外胶块和底胶块外胶块和底胶块的原材料配比，其中，

外胶块的原材料配比(以重量计)为：顺丁橡胶BR，70份；天然胶NR，30份；古马隆，5份；氧化锌，5.5份；石蜡，0.8份；硬脂酸，1.3份；防老剂4010NA，1.1份；促进剂DM，1.0份；促进剂TMTD，0.8份；炭黑N660，15份；机械油，12份；硫磺，0.8份；

底胶块的原材料配比(以重量计)为：丁苯橡胶SBR-1502，70份；天然胶NR，30份；古马隆，5份；松香，1份；氧化锌，4.5份；石蜡，1.0份；硬脂酸，1份；防老剂A，1.2份；促进剂DM，1.0份；促进剂TMTD，0.8份；炭黑N330，14份；炭黑N220，12份；机械油，3份；硫磺，1.6份。

上述的天然胶NR可以是1号烟片；其中的机械油可以采用三线油。

下面结合具体的实施例作进一步的说明：

将双辊开炼机辊距调至1毫米，开机空转10分钟，使设备达到正常运转状态，然后加入30千克天然胶NR，塑炼10次，使其达到一定的粘度。

将塑炼好的天然胶NR和70千克顺丁橡胶BR一起投入密炼机的料箱，依次加入5.5千克氧化锌、1.3千克硬脂酸、1千克促进剂DM、0.8千克促进剂TMTD、1.1千克防老剂4010NA、15千克炭黑N660、5千克古马隆、0.8千克石蜡和作为机械油的三线油12千克、硫磺0.8千克，进行密炼，5分钟后取出混炼均匀的胶料。

将密炼机混炼好的胶料用双辊开炼机进行薄通，将辊距调至0.5毫米，薄通5遍后棍距调至毫米，下片，得到外胶块胶片待用。

再将双辊开炼机辊距调至1毫米，开机空转10分钟，使设备达到正常运转状态，然后加入30千克天然胶NR塑练，塑炼10次，使其达到一定粘度。

将塑炼好的天然胶NR和70千克丁苯橡胶SBR-1502一起投入密炼机料箱，再依次加入4.5千克氧化锌、1千克硬脂酸、1千克促进剂DM、0.8千克促进剂TMTD、1.2千克防老剂A、14千克炭黑N330、12千克炭黑N220、5千克古马隆、1千克松香、1千克石蜡和作为机械油的三线油3千克、1.6千克硫磺进行密炼，5分钟后取出已混炼均匀的胶料。

将混炼好的胶料用双辊开炼机进行薄通，将辊距调至0.5毫米，薄通5遍后辊距调至5毫米，下片，得到底胶块胶片待用。

采购刚度60以上，厚度为1.5毫米的钢板，使用冲床、冲模将钢板切下，打磨，去毛刺，放入浓度为10％稀盐酸里浸泡30分钟，后自然风干。

将钢板底表面涂刷开姆洛克205粘合剂，均匀摆放，自然风干，常温下停放时间不低于60分钟。

将钢板另一面涂刷开姆洛克250粘合剂，均匀摆放，自然风干，常温下停放时间不低于60分钟。

使用平板硫化机，预热模具温度在170℃左右，硫化压力为12MPa，添加底胶块胶片，合模，预硫化成型约90秒，打开平盖板，清理飞边，即得到底胶块。

将已制备的钢板放在底胶块上方定位，然后加入外胶块胶片，更换上模腔后合模，硫化成型。硫化温度为170℃，硫化压力为12MPa，硫化时间10分钟。然后，取模修边、检查包装即可。

本发明的外胶块设计弹性模量为0.3Mpa左右，硬度为邵尔A40±5度；底胶块设计弹性模量在0.7Mpa以上，硬度为邵尔A80±5度。外胶块和底胶块中间使用约1.5毫米的钢板，通过橡胶硫化成为一体，可提高产品的整体刚度。

Claims (5)

1.一种机动车橡胶装甲片，具有橡胶材质的外胶块(1)和底胶块(3)，其特征在于，底胶块的弹性模量大于外胶块的弹性模量，两者叠合在一起，中间衬有钢板(2)；其中，

外胶块的原材料配比(以重量计)为：顺丁橡胶BR，70份；天然胶NR，30份；古马隆，5份；氧化锌，5.5份；石蜡，0.8份；硬脂酸，1.3份；防老剂4010NA，1.1份；促进剂DM，1.0份；促进剂TMTD，0.8份；炭黑N660，15份；机械油，12份；硫磺，0.8份；

底胶块的原材料配比(以重量计)为：丁苯橡胶SBR-1502，70份；天然胶NR，30份；古马隆，5份；松香，1份；氧化锌，4.5份；石蜡，1.0份；硬脂酸，1份；防老剂A，1.2份；促进剂DM，1.0份；促进剂TMTD，0.8份；炭黑N330，14份；炭黑N220，12份；机械油，3份；硫磺，1.6份。

2.根据权利要求1所述的机动车橡胶装甲片的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1)外胶块胶片加工：

步骤1-1，塑炼：将双辊开炼机的辊距调至1毫米，开机空转5～10分钟，然后加入天然胶NR进行塑练，塑炼8～10次；

步骤1-2，混炼：将经过塑炼的天然胶NR与顺丁橡胶BR一起投入密炼机料箱，再按原材料配比依次加入氧化锌、硬脂酸、促进剂DM、促进剂TMTD、防老剂4010NA、炭黑N660、古马隆、石蜡、机械油、硫磺，进行密炼，5～8分钟后取出已混炼均匀的胶料；

步骤1-3，薄通：将经过混炼的胶料用双辊开炼机进行薄通，将辊距调至0.5毫米，薄通5～8遍，然后将双辊开炼机的辊距调至5毫米，下片待用；

2)底胶块胶片加工：

步骤2-1，塑炼：先将双辊开炼机辊距调至1毫米，开机空转5～10分钟，然后加入天然胶NR塑练，塑炼8～10次；

步骤2-2，混炼：将经过塑炼的天然胶NR和丁苯橡胶SBR-1502一起投入密炼机料箱，再按原材料配比依次加入氧化锌、硬脂酸、促进剂DM、促进剂TMTD、防老剂A、炭黑N330、炭黑N220、古马隆、松香、石蜡、机械油、硫磺，进行密炼，5～8分钟后取出混炼均匀的胶料；

步骤2-3，薄通：将经过混炼的胶料用双辊开炼机进行薄通，将辊距调至0.5毫米，薄通5～8遍，然后将双辊开炼机的辊距调至5毫米，下片待用；

3)钢板制备：

步骤3-1，下料：选购厚度为1～3毫米的钢板，使用冲床配合冲模切下，打磨，去掉毛刺备用；

步骤3-2，磷化处理：将钢板放入浓度为10～20％的稀盐酸里浸泡20～30分钟，然后取出自然风干；

步骤3-3，涂底胶块粘合剂：将钢板一表面涂刷开姆洛克205粘合剂，摆放平整，自然风干；

步骤3-4，涂外胶块粘合剂：将钢板另一表面涂刷开姆洛克250粘合剂，摆放平整，自然风干待用；

4)整体成型：

步骤4-1，模具制作：根据外胶块和底胶块的形状与尺寸，制作相应的模具，由下模腔、平盖板和上模腔构成；下模腔对应底胶块，与平盖板组合用于单独加工底胶块；上模腔对应外胶块，与下模腔配合时，用于外胶块、底胶块和钢板的整体成型；

步骤4-2，底胶块制作：使用平板硫化机，预热模具下模腔，温度为150～180℃，调整硫化压力为10～12MPa，添加底胶块胶片，加平盖板，合模，预硫化成型80～90秒，打开模具，撤平盖板，清理飞边，得到底胶块；

步骤4-3，整体成型：将经过制备的钢板放在底胶块上方，定位，然后加入外胶块胶片，加上模腔，合模，调整硫化温度为160～180℃，硫化压力为12～15MPa，硫化时间12分钟；

步骤4-4，取模，修边，检查合格后包装。

3.根据权利要求1所述的机动车橡胶装甲片，其特征在于，所述的底胶块(3)的两端有便于安装的孔槽(4)。

4.根据权利要求3所述的机动车橡胶装甲片，其特征在于，所述的外胶块(1)的顶面有凹凸相间的突起和凹槽。

5.根据权利要求2所述的机动车橡胶装甲片的制作工艺，其特征在于，所述的天然胶NR是1号烟片；所述的机械油是三线油。

Images