CN104877238A - 一种用于机车扭转减振器的橡胶 - Google Patents

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Abstract

本发明适用橡胶技术于领域，提供了一种用于机车扭转减振器的橡胶，其特征在于，该橡胶包括或含有以下组分及重量份：充油三元乙丙橡胶100-200份，无机活性剂5-8份，有机活性剂1-3份，热稳定剂1-2份，抗疲劳剂1-3份，蜡1-2份，活性剂1-3份，高耐磨补强材料10-30份，半补强材料50-80份，惰性填充材料40-60份，软化剂30-60份，硫化剂0.5-1.5份，硫化助剂2.0-3.0份。使用三元乙丙橡胶作为胶种，使其橡胶具有优异的耐高温，耐臭氧，耐气候性和耐老化性能，耐动态疲劳优异，物理化学性质稳定，更重要的是阻尼系数高。

Description

一种用于机车扭转减振器的橡胶
技术领域
本发明属于橡胶技术领域，尤其涉及一种高阻尼耐疲劳耐高温耐天候老化的用于机车扭转减振器的橡胶。
背景技术
伴随着汽车制造工业高性能技术的高速发展，汽车技术的发展一方面谋求汽车的使用经济性，同时，也正在改善汽车的舒适性、安全性。这就从减振、噪音、舒适性和行使稳定性的角度，对橡胶制品的减振等综合性能提出了更高的要求。
由于减振橡胶是在动态下使用的，它的老化(氧老化、臭氧老化、和疲劳老化)远比静态时严重得多，各老化因素不仅单独作用，还以各种各样的耦合形式对橡胶施加作用，如机械方面的影响因素(载荷、振动条件等)常常有大气中的氧、臭 氧和光等参与作用，还有热(温度)也参与作用，从而将导致橡胶的发粘(切断交联)硬化(交联的进行)或者龟裂及裂纹等现象发生。
传统的天然胶和顺丁胶虽然耐疲劳卓越，但是耐高温和耐天候老化非常差，且阻尼系数低减振效果不是很好，过程中发生的臭氧龟裂非常明显，而且变形较大，已经不能满足现代化汽车的要求。选择使用三元乙丙橡胶作为减振橡胶的胶种，因为三元乙丙橡胶具有优异的耐高温，耐臭氧，耐气候性和耐老化性能，耐动态疲劳优异，物理化学性质稳定，更重要的是阻尼系数高减振效果好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于机车扭转减振器的橡胶，旨在解决上述的技术问题。
本发明是这样实现的，一种用于机车扭转减振器的橡胶，该橡胶包括或含有以下组分及重量份：充油三元乙丙橡胶100-200份，无机活性剂5-8份，有机活性剂1-3份，热稳定剂1-2份，抗疲劳剂1-3份，蜡1-2份，活性剂1-3份，高耐磨补强材料10-30份，半补强材料50-80份，惰性填充材料40-60份，软化剂30-60份，硫化剂0.5-1.5份，硫化助剂2.0-3.0份。
本发明的进一步技术方案是：该橡胶包括或含有以下组分及重量份：充油三元乙丙橡胶150份，无机活性剂8份，有机活性剂1.5份，热稳定剂2份，抗疲劳剂2份，蜡1.5份，活性剂2份，高耐磨补强材料30份，半补强材料50份，惰性填充材料40份，软化剂60份，硫化剂0.5-1.5份，硫化助剂2.0-3.0份。
本发明的进一步技术方案是：所述硫化助剂为二硫化四甲基秋兰姆或二丁基二硫代氨基甲酸锌或—硫醇基苯并噻唑或两种以上混合物。
本发明的进一步技术方案是：所述的充油三元乙丙橡胶为S600F；所述无机活性剂为活性氧化锌。
本发明的进一步技术方案是：所述抗疲劳剂为RF-30；所述的蜡为微晶蜡，其型号为9000；所述的活性剂为PEG-4000。
本发明的进一步技术方案是：所述的高耐磨补强材料为N—330炭黑；所述半补强材料为N—774炭黑。
本发明的进一步技术方案是：所述的软化剂为10#石蜡油。
本发明的进一步技术方案是：所述硫化机为硫磺或载硫体硫化剂。
本发明的进一步技术方案是：所述有机活性剂为硬脂酸。
本发明的进一步技术方案是：所述的热稳定剂为HS-80。
本发明的有益效果是：使用三元乙丙橡胶作为胶种，使其橡胶具有优异的耐高温，耐臭氧，耐气候性和耐老化性能，耐动态疲劳优异，物理化学性质稳定，更重要的是阻尼系数高。
具体实施方式
本发明提供的一种用于机车扭转减振器的橡胶，该橡胶包括或含有以下组分及重量份：充油三元乙丙橡胶100-200份，无机活性剂5-8份，有机活性剂1-3份，热稳定剂1-2份，抗疲劳剂1-3份，蜡1-2份，活性剂1-3份，高耐磨补强材料10-30份，半补强材料50-80份，惰性填充材料40-60份，软化剂30-60份，硫化剂0.5-1.5份，硫化助剂2.0-3.0份。
该橡胶包括或含有以下组分及重量份：充油三元乙丙橡胶150份，无机活性剂8份，有机活性剂1.5份，热稳定剂2份，抗疲劳剂2份，蜡1.5份，活性剂2份，高耐磨补强材料30份，半补强材料50份，惰性填充材料40份，软化剂60份，硫化剂0.5-1.5份，硫化助剂2.0-3.0份。
所述硫化助剂为二硫化四甲基秋兰姆或二丁基二硫代氨基甲酸锌或—硫醇基苯并噻唑或两种以上混合物。硫化助剂二硫化四甲基秋兰姆，二丁基二硫代氨基甲酸锌和2—硫醇基苯并噻唑，能够提升三元乙丙橡胶的硫化速率，硫化程度高，而且不喷霜，比较稳定；对提高产品的耐热性能有很大的帮助。
所述的充油三元乙丙橡胶为S600F；充油三元乙丙橡胶门尼粘度低，可塑度高，非常有利于胶料的加工工艺，且阻尼系数高，减振效果非常好。
所述无机活性剂为活性氧化锌。
所述抗疲劳剂为RF-30；抗疲劳剂RF-30能够提高胶料的动态粘合性能。
所述的蜡为微晶蜡，其型号为9000；所述的活性剂为PEG-4000。
所述的高耐磨补强材料为N—330炭黑；高耐磨补强材料N-330提高了产品的拉伸强度，由于粒子较小，分子链运动摩擦加强，材料阻尼性能得到明显的改善。
所述半补强材料为N—774炭黑。半补强材料N-774炭黑提高硫化胶的弹性，生热低，动态性能良好。
所述的软化剂为10#石蜡油。
所述硫化机为硫磺或载硫体硫化剂。
所述有机活性剂为硬脂酸。
所述的热稳定剂为HS-80。热稳定剂HS-80具有抗硫化返原作用，提高胶料的耐热性，降低胶料的动态生热。
4.制备方式
4.1 原材料制备
充油三元乙丙橡胶来源于日本三井，氧化锌来源于石家庄宏祥，硬脂酸来源于印尼，微晶蜡来源于浙江黄岩，热稳定HS-80和抗疲劳剂RF-30来源于大连天宝，N-330炭黑来源于湖南邵阳，N-774炭黑来源于天津卡博特，10#石蜡油来源于桂林祥龙，硫磺来源于玉林双桂，硫化助剂二硫化四甲基秋兰姆来源于浙江超微，硫化助剂二丁基二硫代氨基甲酸锌和2—硫醇基苯并噻唑来源于天津拉勃。
胶料制备：
1 、塑炼
充油三元乙丙橡胶门尼低、可塑度高，所以无需再进行塑炼，这样又降低成本。
2、混炼
将称量好的生胶投入密炼机中，加压1～2分钟，投入中料加压1-2分钟→大料和一半白蜡油加压2-3分钟→一半白蜡油加压2-3分钟→排胶，开炼机下片10-12mm停放4小时以上，待用。其中密炼机温度为100℃-120℃。
3、加硫
将混炼胶投入密炼机加压回炼2~3分钟，从密炼机出来的胶料投入开炼机中，辊距3.5~4.5mm，落盘2~3次。再将胶料投入开炼机包辊，抽取多余胶保留有适当的堆积胶，加入硫磺和硫化助剂。待粉料吃完后，加入抽出胶料，落盘2~3次。将辊距关至0.5~1.0mm打三角包3次，再按计划要求出片。其中开炼机温度为60℃-70℃。
实验效果：
据上述制备方式所得的动力减振器组件胶料性能如下：
1、热空气老化（150℃×72h）：
常温：硬度 42 °A，拉伸强度 13.2MPa，扯断伸长率 750%，压缩永久变形 22.8%。
老化后：硬度 43 °A，拉伸强度 13MPa，扯断伸长率 640% 。从这些数据可以看出，老化前和老化后的胶料无明显变化，都符合各种性能要求。
2、耐臭氧性能：
（200±20）pphm×（40±2）℃×70h,预拉伸20%,不出现龟裂
3、耐久性性能：
A：拿胶料做产品，然后在室温25±2℃，Z方向加载，位移±6.5，振动频率6Hz，200万次，无橡胶变形，脱落，开裂等永久性品破坏。
B：老化20小时（150±2℃），Z方向加载，位移±6.5，振动频率6Hz，200万次，无橡胶变形，脱落，开裂等永久性品破坏。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于机车扭转减振器的橡胶，其特征在于，该橡胶包括或含有以下组分及重量份：充油三元乙丙橡胶100-200份，无机活性剂5-8份，有机活性剂1-3份，热稳定剂1-2份，抗疲劳剂1-3份，蜡1-2份，活性剂1-3份，高耐磨补强材料10-30份，半补强材料50-80份，惰性填充材料40-60份，软化剂30-60份，硫化剂0.5-1.5份，硫化助剂2.0-3.0份。
2.根据权利要求1所述的橡胶，其特征在于，该橡胶包括或含有以下组分及重量份：充油三元乙丙橡胶150份，无机活性剂8份，有机活性剂1.5份，热稳定剂2份，抗疲劳剂2份，蜡1.5份，活性剂2份，高耐磨补强材料30份，半补强材料50份，惰性填充材料40份，软化剂60份，硫化剂0.5-1.5份，硫化助剂2.0-3.0份。
3.根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述硫化助剂为二硫化四甲基秋兰姆或二丁基二硫代氨基甲酸锌或—硫醇基苯并噻唑或两种以上混合物。
4.根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述的充油三元乙丙橡胶为S600F；所述无机活性剂为活性氧化锌。
5. 根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述抗疲劳剂为RF-30；所述的蜡为微晶蜡，其型号为9000；所述的活性剂为PEG-4000。
6.根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述的高耐磨补强材料为N—330炭黑；所述半补强材料为N—774炭黑。
7.根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述的软化剂为10#石蜡油。
8.根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述硫化机为硫磺或载硫体硫化剂。
9.根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述有机活性剂为硬脂酸。
10.根据权利要求1或2所述的橡胶，其特征在于，所述的热稳定剂为HS-80。
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