CN107828091A

CN107828091A - 自润滑稳定杆衬套胶料及其制备方法

Info

Publication number: CN107828091A
Application number: CN201710881819.7A
Authority: CN
Inventors: 朱江华
Original assignee: Ningbo Jiebao Vibration Control System Co Ltd
Current assignee: Ningbo Jiebao Vibration Control System Co Ltd
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2018-03-23

Abstract

一种自润滑稳定杆衬套胶料及其制备方法，天然橡胶18~20份,顺丁橡胶20~25份,预分散氧化锌2~3份,防老剂0.6~1份,防老剂RD 0.6~1份,防老剂MBZ 0.4~0.7份,功能填料PW‑95 12~15份,炭黑N33017~21份,润滑脂SH 5~8份,增塑剂DOS 3~4份,微晶蜡0.2~0.4份,硫化剂S‑80 1~1.5份,促进剂CBS‑80 0.5~1.0份,促进剂MBTS‑80 0.4~0.8份,防焦剂CTP‑80 0.1~0.3份,分散剂AT‑B 0.1~0.3重量份。具有静刚度高、压缩永久变形好，加工性能优良，疲劳寿命长的优点。

Description

自润滑稳定杆衬套胶料及其制备方法

技术领域

本发明涉及控制汽车转弯侧倾幅度结构的技术领域，具体的涉及一种自润滑稳定杆衬套胶料及其制备方法。

背景技术

因此目前大部分汽车上都安装了防倾杆(也称稳定杆)。防倾杆结构很简单，是一条U型金属连杆，负责把两侧悬挂链接起来。作用是当车辆转弯时，弯道内侧悬挂被拉伸，外侧被压缩，防倾杆此时起到一个抗扭作用以减少拉伸与压缩幅度，从而控制车辆的侧倾幅度。

稳定杆两头与悬挂连接，中间部位通过卡箍和衬套固定在副车架上，使悬挂、副车架、稳定杆连接成一个整体，有效的将转弯倾斜角和应力平衡到最小。在转弯倾斜的时候，路面产生的激励通过杆子传递到橡胶衬套，这时衬套会承受一定的应力和扭转摩擦，对衬套的性能要求也比较高，最重要的就是要求产品有足够高的静刚度，足够好的压缩永久变形和高低温环境下行驶摩擦无异响以及10万公里的耐久寿命。但是，目前一般制备纯胶衬套的橡胶在满足静刚度要求下硬度会很高，有些达到80shoreA以上，如此高硬度橡胶势必存在因填料太多造成压缩永久变形差，橡胶混炼不均匀，硫化加工困难，疲劳寿命不稳定、不达标等缺点。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种静刚度高、压缩永久变形好，加工性能优良，疲劳寿命长的自润滑稳定杆衬套胶料。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种自润滑高刚度稳定杆衬套胶料，该胶料的原料包括：

作为优选，所述的自润滑稳定杆衬套胶料，该胶料的原料包括：

本发明的顺丁橡胶为顺式-1,4-聚丁二烯橡胶弹性体，它分子柔顺性极好，具有优异的耐低温性能动态耐磨性能。

本发明的润滑脂SH为脂肪酸酰胺，无论在高、低温条件下，具有高润滑，亮光特性，用在橡胶产品里面可以持久析出到表面，形成一层润滑膜，给产品里外提供持久的润滑效果，提高耐磨疲劳寿命。

本发明的炭黑N330，其粒子表面光滑、结构高，属于高耐磨炭黑，其补强能力高；而且特定比例的炭黑N330的加入能显著提高胶料的物理机械性能、胶料静刚度和扭转耐磨性能。

本发明的增塑剂DOS，本品为癸二酸二辛酯，属耐寒性增塑剂。增塑效能与DBS类似，但挥发性低，耐水抽出性好，制品的低温柔软性和耐久性优良；本发明增塑剂的加入不但能够改善胶料混炼效果，还能提高橡胶耐低温性能，改善胶料的流动性，保证了硫化加工工艺性能。

本发明的功能填料PW-95，是一种硅烷偶联剂改性的片状硅酸盐纳米粉体，它具有高补强、环保、分散好的特点。替代炭黑使用，生热小，绝缘性好，价格低，环保通过 ROHS和PAHS认证。胶料不易焦烧，加工性能好，不影响硫化速度，延长了混炼胶的有效储存时间。本品用于汽车减振件里，可明显提高产品静刚度、降低动刚度、降低生热、改善压缩永久变形、有效延长使用寿命。

本发明所使用的分散剂AT-B(如卡欧AT-B高性能橡胶分散剂)，是一种功能性内分散脱模剂，既能改善胶料混炼加工中各种物料的分散效果，又能改善胶料分子中各成分润滑效果，提高胶料的弹性和压缩永久变形特性，还能改善胶料在硫化加工时的流动性，脱模效果好，不污染模具，省时省力。

本发明的微晶蜡为微晶蜡ZF-10。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种上述自润滑高硬度稳定杆衬套胶料的制备方法，具体的制备步骤包括：

(1)一段混炼工艺

(1.1)在密炼机中先按照配方比例加天然橡胶NR、顺丁橡胶BR9000、预分散氧化锌(预分散氧化锌母粒ZnO-80)、防老剂BLE-W、防老剂RD、防老剂MBZ、分散剂AT-B；(1.2)加炭黑N330、二分之一的增塑剂DOS、润滑剂SH、微晶蜡；(1.3) 关上加料门后混炼150S，中间升压1～2次；(1.4)再加功能填料PW-95、剩下的二分之一增塑剂DOS；(1.5)关加料门后混炼，中间升压4～5次，混炼300秒后排胶，排胶温度160～170℃；(1.6)然后用开炼机出片，停放12h以上得到一段混炼胶；

(2)二段混炼工艺

(2.1)在密炼机上加入一段制备的混炼胶；(2.2)然后再加入硫化剂S-80、CBS-80、MBTS-80、CTP-80；(2.3)关上加料门后混炼；(2.4)中间升压3～4次，混炼120—150 秒；(2.5)排料，排胶温度100～110℃；(2.6)然后用开炼机出片，停放至室温获得终产物。

本发明的优点和有益效果：

1.本发明通过添加润滑脂SH，功能填料PW-95，分散剂AT-B，并结合特定的防老剂和炭黑以及天然橡胶、顺丁橡胶BR构成的基体作为主要的衬套材料，实现了衬套在低温(-40-80℃)下仍然能保持自润滑性能，不会出现异响，且耐磨性能高，提高整车的舒适度的优点。

2.本发明通过第一段混炼中两次添加填料和二段混炼加硫工艺，保证胶料各个组分充分融合，分散效果佳，同时能实现各个的功能和优势，相互协同，使得获得的胶料具有刚度高、压缩永久变形好、高低温耐扭转疲劳性能好、加工性能好、使用寿命长的优点。

3.本发明微晶蜡的使用可以有效提高材料的耐臭氧及耐热老化性能，并且，由于防老剂BLE-W，防老剂RD和防老剂MBZ的混合搭配和特定比例的使用，提高了材料的耐屈挠疲劳性能、保证产品在具备高强度的拉伸性能与耐磨性能的同时，兼具良好的耐屈挠疲劳性能，增加产品的使用寿命；同时微晶蜡可以和天然橡胶、顺丁橡胶充分融合，彼此反应构成特定的晶形结构提高材料整体的刚度和压缩永久变形性能。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

本实施例的该胶料的原料包括：天然橡胶(NR)19重量份，顺丁橡胶BR 23重量份，预分散氧化锌ZnO-80 2.5重量份，防老剂BLE-W 0.8重量份，防老剂RD 0.7 重量份，防老剂MBZ 0.2重量份，功能填料PW-95 13重量份，高耐磨炭黑N330 20 重量份，润滑脂SH 6重量份，增塑剂DOS 3.5重量份，硫化剂S-80 1重量份，促进剂CBS-80 0.6重量份，微晶蜡(如市售微晶蜡或者微晶蜡ZF-10)1.1重量份，分散剂AT-B 1.1重量份，促进剂MBTS-80 0.7重量份，防焦剂CTP-80 0.2重量份。

具体的制备步骤包括：

(1)一段混炼工艺

(1.1)在密炼机中先按照配方比例加天然橡胶NR、顺丁橡胶BR、预分散氧化锌ZnO-80、防老剂BLE-W、防老剂RD、防老剂MBZ和分散剂AT-B；(1.2)再加入炭黑N330、二分之一增塑剂DOS、微晶蜡ZF-10、润滑脂SH；(1.3)关上加料门后混炼 160S，中间升压2次；(1.4)再加入功能填料PW-95、剩下的二分之一增塑剂DOS；(1.5) 关加料门开始混炼，中间升压4～5次，混炼300-320秒后排胶，排胶温度165-170℃；(1.6) 然后用开炼机出片，停放12h以上得到混炼胶；

(2)二段混炼工艺

(2.1)在密炼机上加入一段制备的混炼胶；(2.2)然后再加入硫化剂S-80、CBS-80、MBTS-80、CTP-80；(2.3)关上加料门后混炼；(2.4)中间升压3次，混炼130-135秒； (2.5)排料，排胶温度100～110℃；(2.6)然后用开炼机出片，停放至室温获得终产物。

实施例2

本实施例的该胶料的原料包括：天然橡胶(NR)18重量份，顺丁橡胶BR9000 21 重量份，氧化锌ZnO-80 2重量份，防老剂BLE-W 0.6重量份，防老剂RD 0.6重量份，防老剂MBZ0.55重量份，功能填料PW-95 12重量份，高耐磨炭黑N330 18重量份，润滑脂SH 7重量份，增塑剂DOS 3.5重量份，硫化剂S-80 1.5重量份，促进剂CBS-80 0.6重量份，微晶蜡ZF-10 1.2重量份，分散剂AT-B 1.1重量份，促进剂MBTS-80 0.7重量份，防焦剂CTP-80。制备方法同实施例1。

实施例3

本实施例的该胶料的原料包括：天然橡胶(NR)20重量份，顺丁橡胶BR 24重量份，氧化锌ZnO-80 3重量份，防老剂BLE-W 1重量份，防老剂RD 0.9重量份，防老剂MBZ 0.55重量份，功能填料PW-95 12.6重量份，高耐磨炭黑N330 18.5重量份，润滑脂SH 7.5重量份，增塑剂DOS 3.5重量份，硫化剂S-80 1.2重量份，促进剂CBS-80 0.8重量份，微晶蜡如市售微晶蜡或者微晶蜡ZF-10)1.1重量份，分散剂AT-B 1.1重量份，促进剂MBTS-80 0.7重量份，防焦剂CTP-80 0.8重量份。制备方法同实施例1。

对比例

不添加润滑脂SH和功能填料，其它同实施例1。

下表1为本发明实施例制备的样品的性能检测数据：

表1本发明实施例1-3样品性能

通过上述实施例可以发现，本发明的产品具有刚度高、压缩永久变形低、使用寿命长，耐扭转疲劳性能好，低温下使用无异响的优点。

Claims

1.一种自润滑稳定杆衬套胶料，其特征在于：该胶料的原料包括：

天然橡胶 18~20重量份

顺丁橡胶 BR9000 20~25重量份

预分散氧化锌 2~3重量份

防老剂 BLE-W 0.6~1重量份

防老剂 RD 0.6~1重量份

防老剂MBZ 0.4~0.7重量份

功能填料 PW-95 12~15重量份

炭黑 N330 17~21重量份

润滑脂 SH 5~8重量份

增塑剂 DOS 3~4重量份

微晶蜡 0.2~0.4重量份

硫化剂 S-80 1~1.5重量份

促进剂CBS-80 0.5~1.0重量份

促进剂MBTS-80 0.4~0.8重量份

防焦剂CTP-80 0.1~0.3重量份

分散剂 AT-B 0.1~0.3重量份。

2.根据权利要求1所述的自润滑稳定杆衬套胶料，其特征在于：所述的自润滑稳定杆衬套胶料，该胶料的原料包括：

天然橡胶 18~19重量份

顺丁橡胶 BR9000 24~25重量份

预分散氧化锌 2.4~3重量份

防老剂 BLE-W 0.6~0.8重量份

防老剂 RD 0.6~0.8重量份

防老剂MBZ 0.5~0.6重量份

功能填料 PW-95 12~13重量份

炭黑 N330 18~20重量份

润滑脂 SH 6~7重量份

增塑剂 DOS 3~4重量份

微晶蜡 0.2~0.3重量份

硫化剂 S-80 1~1.2重量份

促进剂CBS-80 0.5~0.8重量份

促进剂 MBTS-80 0.5~0.8重量份

防焦剂CTP-80 0.1~0.2重量份

分散剂 AT-B 0.2~0.3重量份。

3.根据权利要求1或2所述的自润滑稳定杆衬套胶料，其特征在于：所述的微晶蜡为微晶蜡ZF-10。

4.一种自润滑稳定杆衬套胶料的制备方法，其特征在于：具体的制备步骤包括：

（1）一段混炼工艺

（1.1）在密炼机中先按照配方比例加天然橡胶、顺丁橡胶BR9000、防老剂 BLE-W、预分散氧化锌ZnO-80、防老剂 RD、防老剂MBZ、分散剂AT-B；（1.2）加炭黑 N330、二分之一的增塑剂 DOS、润滑剂SH、微晶蜡ZF-10；（1.3）关上加料门后混炼150S，中间升压1~2次；（1.4）再加功能填料PW-95、剩下的二分之一增塑剂DOS；（1.5）关加料门后混炼，中间升压4~5次，混炼300秒后排胶，排胶温度160~170℃；（1.6）然后用开炼机出片，停放12h以上得到一段混炼胶；

（2）二段混炼工艺

（2.1）在密炼机上加入一段制备的混炼胶；（2.2）然后再加入硫化剂 S-80、CBS-80、MBTS-80、CTP-80 ；（2.3）关上加料门后混炼；（2.4）中间升压3~4次，混炼120—150秒；（2.5）排料，排胶温度100~110℃；（2.6）然后用开炼机出片，停放至室温获得终产物。