CN106496662A - 一种汽车发动机悬置用橡胶组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车发动机悬置件橡胶组合物，包含以重量份计的天然橡胶100份；对苯二胺类防老剂3.3‑4.3份；二氢化喹啉类防老剂2‑3份；物理防老剂2‑3份；增塑剂2‑4份；补强剂24‑28份；活性剂5‑8份；硬脂酸1‑1.5份；交联剂5‑8份；硫化剂2‑2.5份及促进剂1‑1.5份。本发明通过引进功能性耐高温交联剂HEM‑100，通过改变分子间的键能来提高耐热性，在保证较低的动静比前提下，提高了橡胶在高温条件下的耐动态疲劳性能。

Description

一种汽车发动机悬置用橡胶组合物
技术领域
本发明涉及一种耐高温疲劳的汽车发动机悬置用橡胶组合物，用于制作汽车发动机悬置件，属于橡胶技术领域。
背景技术
如今国内外汽车厂对橡胶减震制品使用寿命要求达到很高的条件，发动机悬置是安装在发动机与汽车底盘之间，用于支撑动力总成和隔离(减少)发动机振动能量向底盘传播为目的的隔振***。不仅可以缓和从地面传来的力对车身的冲击，提高乘坐的舒适性，还具有控制动力总成相对运动和位移的功能，能克服和平衡因最大扭矩输出或紧急制动而产生的反作用力和惯性力，避免零部件之间相互碰撞；防止动力总成上的个别部件因承受过大的冲击载荷而破坏。
发动机悬置靠近发动机，温度环境为85℃左右，这种环境下的工作条件加速了橡胶的老化、疲劳失效进程，使得发动机过早出现抖动、异响；三元乙丙橡胶耐高温性能较好，但由于其弹性较差、强度低、粘接性较差，不利于发动机悬置的隔振降噪，故不适应与制作发动机悬置；所以发动机悬置的使用条件决定了橡胶材料既要高频时的低动刚度，又要满足高温条件下良好的耐动态疲劳性能等要求，以满足车辆行驶过程中的舒适性和安全性，因此提高现有天然橡胶组合物的耐高温动态疲劳性能非常有必要。专利CN 102924765 A公布了“一种汽车用悬置橡胶组合物及其加工工艺”，其主要耐热机理是通过减少硫化体系中的硫磺用量，交联键以单硫键为主，虽静态情况下的耐热较好，但耐高温动态疲劳并无优势；实用性非常局限。
发明内容
本发明所要解决的是现有天然橡胶组合物的耐高温动态疲劳性能较差的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种汽车发动机悬置件橡胶组合物，其特征在于，包含如下以重量份计的组分：
优选地，所述天然橡胶为马来西亚CV-60恒粘胶。
优选地，所述对苯二胺类防老剂为N-(1，3-二甲基)丁基-N′-苯基对苯二胺、N，N’-二甲苯基对苯二胺和N，N′-二苯基对苯二胺的混合物。
优选地，所述二氢化喹啉类防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合物。
优选地，所述物理防老剂为微晶蜡1900。
优选地，所述增塑剂为SCCOILN-10环烷油。
优选地，所述补强剂为卡博特N-550炭黑。
优选地，所述活性剂为质量纯度为99.7％的间接法氧化锌。
优选地，所述促进剂为噻唑类与次磺酰胺类促进剂的组合物。
更优选地，所述噻唑类促进剂为二硫化二苯并噻唑；所述次磺酰胺类促进剂为N-氧联二(1，2-亚乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺。
本发明选用了较一般天然橡胶有更好稳定性的马来西亚CV-60恒粘胶；为保证优异的耐热、耐老化性特选用稳定性好闪点高的SCCOILN-10环烷油；对苯二胺类防老剂选用N-(1，3-二甲基)丁基-N′-苯基对苯二胺、N，N’-二甲苯基对苯二胺及N，N′-二苯基对苯二胺(三种混合物)并用弥补了初期防护效果优良而后期防护不足的现象。交联剂选用不溶性硫磺S80并用HEM-100耐高温交联剂是为了将多硫键部分转变为碳-碳键，提高键能，从而提高动态疲劳环境下的橡胶的耐热性；选用卡博特快压出炭黑N-550是为了保证硫化胶良好的拉伸强度、回弹性、低动态生热等综合性能。活性剂选用99.7％的氧化锌是为了提高胶料耐热性。
本发明打破了常规的通过物理防老剂来提高耐热性，通过引进功能性耐高温交联剂HEM-100，通过改变分子间的键能来提高耐热性，在保证较低的动静比前提下，提高了橡胶在高温条件下的耐动态疲劳性能。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，作详细说明如下。
实施例1-4中所用的天然橡胶是马来西亚CV-60恒粘胶；所用N-(1，3-二甲基)丁基-N’-苯基对苯二胺和2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合物由南京化工厂生产；所用N，N’-二甲苯基对苯二胺由江苏国立化工科技有限公司生产；所用N，N’-二苯基对苯二胺由黄岩浙东橡助化工有限公司生产；所用微晶蜡1900由法国百瑞美特苏州工厂生产；所用炭黑由上海卡博特炭黑厂生产的N-550；所用增塑剂是上海昶誉提供的SCCOILN-10环烷油(闪点200-210℃)；所用活性剂由全球化学提供的99.7％含量的间接法氧化锌；所用硬脂酸是由上海延蜂油脂化工厂生产的常规材料；所用不溶性硫磺是由嘉拓(上海)化工贸易有限公司提供的德国STRUKTOLS80；所用的耐高温交联剂HEM-100是由日本大冢科技提供；所用促进剂N-氧联二(1，2-亚乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺和二硫化二苯并噻唑是由濮阳蔚林化工厂生产。
实施例1
一种耐高温疲劳的汽车发动机悬置用橡胶组合物，含有如下以重量份计的组分：
表1
上述组合物的制备采用密炼机混炼，其步骤如下：
密炼机混炼：将密炼机温度升至90-110℃，将CV-60天然胶投入密炼室中捏炼60s，提起上顶栓添加活性剂、硬脂酸和防老剂等已配好的一段细料，90s后添加补强剂和增塑剂，180s后提起上顶栓清扫机器及上顶栓上的炭黑，放下上顶栓继续密炼60s后排胶并在开炼机上压延出片，冷却后停放至少12小时以上，将一段混炼胶投入密炼机软化30s后添加交联剂S80、HEM-100和促进剂，150s后排胶并在开炼机上薄通3-5次后下片或出条，其中密炼室温度为60-90℃。
实施例2
一种耐高温疲劳的汽车发动机悬置用橡胶组合物，含有如下以重量份计的组分：
表2
制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种耐高温疲劳的汽车发动机悬置用橡胶组合物，含有如下以重量份计的组分：
表3
制备方法与实施例1相同。
实施例4
一种耐高温疲劳的汽车发动机悬置用橡胶组合物，含有如下以重量份计的组分：
表4
原料 重量份
马来西亚CV-60恒粘胶 100
ZNO 7
硬脂酸 1
防老剂6PPD 2
防老剂DTPD 1.8
防老剂DPPD 0.2
防老剂RD 3
微晶蜡1900 2.5
卡博特N-550炭黑 26
环烷油 4
不溶性硫磺S80 2
促进剂CZ 0.8
促进剂DM 0.2
耐高温交联剂HEM-100 6
制备方法与实施例1相同。
对比例
对比例含有如下以重量份计的组分：
表5
原料 重量份
马来西亚CV-60恒粘胶 100
ZNO 7
硬脂酸 1
防老剂6PPD 2
防老剂DTPD 2
防老剂DPPD 0.3
防老剂RD 2
微晶蜡1900 2
卡博特N-550炭黑 34
环烷油 4
不溶性硫磺S80 2
促进剂CZ 1
促进剂DM 0.2
制备方法与实施例1相同。
将实施例1-4及对比例制得的橡胶组合物分别进行橡胶材料试验，试验结果如表6所示。
表6
将实施例1-4及对比例制得的橡胶组合物制成发动机悬置件，进行高温疲劳试验，试验结果如表7所示。
表7

Claims (6)

1.一种汽车发动机悬置件橡胶组合物，其特征在于，包含如下以重量份计的组分：
2.如权利要求1所述的汽车发动机悬置用橡胶组合物，其特征在于，所述天然橡胶为马来西亚CV-60恒粘胶。
3.如权利要求1所述的汽车发动机悬置用橡胶组合物，其特征在于，所述对苯二胺类防老剂为N-(1，3-二甲基)丁基-N′-苯基对苯二胺、N，N’-二甲苯基对苯二胺和N，N′-二苯基对苯二胺的混合物。
4.如权利要求1所述的汽车发动机悬置用橡胶组合物，其特征在于，所述增塑剂为SCCOIL N-10环烷油。
5.如权利要求1所述的汽车发动机悬置用橡胶组合物，其特征在于，所述活性剂为质量纯度为99.7％的间接法氧化锌。
6.如权利要求1所述的汽车发动机悬置用橡胶组合物，其特征在于，所述硫化剂采用不溶性硫磺S80和耐高温交联剂HEM-100。
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