CN109679152A - 一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，橡胶原料为25.1‑38.2份、补强剂为45.0‑65份、增塑剂为1.5‑3.0份、硫化剂为0.3‑1.0份、促进剂为0.8‑2.1份、防老剂为4.0‑7.5份、加工助剂为1.0‑2.5份；本发明提供一种高硬度下低动静比与低损失系数天然橡胶及其制备方法，旨在使用改进天然橡胶材料制作的弹簧垫，达到低动静比与低损失系数等性能要求，达到汽车工业对橡胶制品日益增高要求的目的。

Description

一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶

技术领域

本发明涉及橡胶材料领域，更具体的说，它涉及一种高硬度下低 动静比与低损失系数的天然橡胶。

背景技术

现有技术采用天然橡胶材料制作的弹簧垫，随着汽车工业不断发 展，对汽车舒适性、噪音以及技术指标等方面的要求也日益提高，采 用现有技术天然橡胶材料的制品难以满足高硬度下动静比Kd/Ks≤ 2.5、tanδ≤0.2的标准要求。

现有技术天然橡胶材料制作的弹簧垫的试验数据如下表：

表1

由表1可知第6项制品的动态特性中的动静比与损失系数不合 格；因此，现有技术的制品存在动静比与损失系数偏大，造成汽车舒 适性降低，易产生噪音，难以满足汽车工业对橡胶制品日益增高的要 求。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种高硬度下低动静此与低 损失系数天然橡胶及其制备方法，旨在使用改进天然橡胶材料制作的 弹簧垫，达到低动静比与低损失系数等性能要求，达到汽车工业对橡 胶制品日益增高要求的目的。

本发明的技术方案如下：

一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，橡胶原料为 25.1-38.2份、补强剂为45.0-65份、增塑剂为1.5-3.0份、硫化剂为 0.3-1.0份、促进剂为0.8-2.1份、防老剂为4.0-7.5份、加工助剂为 1.0-2.5份。

进一步的，促进剂为促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂CBS 中的任意两种。

进一步的，防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020 中的任意两种。

进一步的，橡胶原料为天然橡胶、补强剂为半补强炭黑与无机填 料、增塑剂为石蜡油、硫化剂为硫磺、促进剂为促进剂CBS和促进 剂TDTM、防老剂为防老剂RD和防老剂4010NA、加工助剂为分散 剂SYRF-40。

进一步的，天然橡胶为30.1份、半补强炭黑与无机填料为58.3 份、石蜡油为2.1份、硫磺为0.4份、促进剂CBS和促进剂TDTM 合计为1.3份、防老剂RD和防老剂4010NA合计为6.1份、分散剂 SYRF-40为1.7份。

进一步的，具体包括如下步骤：

101)无硫胶步骤：密炼机通水预热，并将其工作室温度控制在 50℃以下，密炼机的运作转速为30转/分钟；然后将橡胶原料、补强 剂、增塑剂、促进剂、防老剂和加工助剂投入到密炼机中混炼，当混 炼温度达到100℃后，将提上密炼机的顶栓，并将散落物料清扫干净， 同时继续加压混炼，待密炼机温度升至120℃时排胶，并将其移至 开放式炼胶机上进行薄通出片，再冷却至室温，从而获得无硫胶；

102)成品步骤：将步骤101)的无硫胶投入到密炼机中，均匀 加入配方中的硫化剂进行混炼，将硫胶温控制在70℃以下包括70℃； 待密炼机温度升至95℃时再进行排胶，并将其移至开放式炼胶机上 进行薄通出片，稳定静置8小时后，即获得低动静比与损失系数天然 橡胶材料。

本发明相比现有技术优点在于：

本发明制备的低动静比与损失系数天然橡胶材料制作的汽车弹 簧垫制品，经各项机械强度及理化指标的检测，均符合。

本发明在天然橡胶中采用常用补强炭黑与特殊无机填料并用以 及采用特殊硫化体系的配方对天然橡胶的动静比与损失系数进行改 进，获得天然橡胶的低动静比与损失系数的制品，并辅以相应的制备 工艺的技术方案，提供一种高硬度下低动静比与低损失系数天然橡胶 的制备方法，旨在使用改进天然橡胶材料制作的弹簧垫，达到低动静 比与损失系数等性能要求，达到汽车工业对橡胶制品日益增高要求的 目的。

制品结构与传统橡胶弹簧垫基本一致，动态性能方面的低动静比 与低损失系数提高汽车的舒适性、降低噪声，同时具有良好的操控稳 定性和行驶平顺性，提升整车驾乘体验。

本发明的技术方案，与现有技术相比，虽然同种胶料的基础配方 都有一定的相似性，但是现有技术的方案与本方案还是有着根本的区 别：(1)硫化体系现有技术多采用的是常规硫磺硫化(硫磺用量＞ 2.0)，本发明是采用低硫高促的硫化体系，(2)现有技术产品采用胶 料，无法同时满足低动静比与低损失系数，本发明中采用可一种特殊 的无机填料，并用半补强炭黑取得理想的数据。

具体实施方式

下面具体实施方式对本发明进一步说明。

一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，橡胶原料为 25.1-38.2份、补强剂为45.0-65份、增塑剂为1.5-3.0份、硫化剂为 0.3-1.0份、促进剂为0.8-2.1份、防老剂为4.0-7.5份、加工助剂为1.0-2.5份。促进剂为促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂CBS中的 任意两种。防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020中 的任意两种。

作为优选，橡胶原料为天然橡胶、补强剂为半补强炭黑与无机填 料、增塑剂为石蜡油、硫化剂为硫磺、促进剂为促进剂CBS和促进 剂TDTM、防老剂为防老剂RD和防老剂4010NA、加工助剂为分散 剂SYRF-40。其中，天然橡胶为30.1份、半补强炭黑与无机填料为58.3份、石蜡油为2.1份、硫磺为0.4份、促进剂CBS和促进剂TDTM 合计为1.3份、防老剂RD和防老剂4010NA合计为6.1份、分散剂 SYRF-40为1.7份。

具体包括如下步骤进行制作：

101)无硫胶步骤：密炼机通水预热，并将其工作室温度控制在 50℃以下，密炼机的运作转速为30转/分钟；然后将橡胶原料、补强 剂、增塑剂、促进剂、防老剂和加工助剂投入到密炼机中混炼，当混 炼温度达到100℃后，将提上密炼机的顶栓，并将散落物料清扫干净， 同时继续加压混炼，待密炼机温度升至120℃时排胶，并将其移至 开放式炼胶机上进行薄通出片，再冷却至室温，从而获得无硫胶；

102)成品步骤：将步骤101)的无硫胶投入到密炼机中，均匀 加入配方中的硫化剂进行混炼，将硫胶温控制在70℃以下包括70℃； 待密炼机温度升至95℃时再进行排胶，并将其移至开放式炼胶机上 进行薄通出片，稳定静置8小时后，即获得低动静比与损失系数天然 橡胶材料。

本发明制备的低动静比与低损失系数天然橡胶材料制造的汽车 弹簧垫的试验数据如下表2：

表2

本方案的产品实测结果符合标准要求，且整体价格与原来相差无 几。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干 改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围内。

Claims (6)

1.一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，其特征在于，橡胶原料为25.1-38.2份、补强剂为45.0-65份、增塑剂为1.5-3.0份、硫化剂为0.3-1.0份、促进剂为0.8-2.1份、防老剂为4.0-7.5份、加工助剂为1.0-2.5份。

2.根据权利要求1所述的一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，其特征在于：促进剂为促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂CBS中的任意两种。

3.根据权利要求1所述的一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，其特征在于：防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020中的任意两种。

4.根据权利要求1所述的一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，其特征在于：橡胶原料为天然橡胶、补强剂为半补强炭黑与无机填料、增塑剂为石蜡油、硫化剂为硫磺、促进剂为促进剂CBS和促进剂TDTM、防老剂为防老剂RD和防老剂4010NA、加工助剂为分散剂SYRF-40。

5.根据权利要求4所述的一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶，其特征在于：天然橡胶为30.1份、半补强炭黑与无机填料为58.3份、石蜡油为2.1份、硫磺为0.4份、促进剂CBS和促进剂TDTM合计为1.3份、防老剂RD和防老剂4010NA合计为6.1份、分散剂SYRF-40为1.7份。

6.根据权利要求1所述的一种高硬度下低动静比与低损失系数的天然橡胶的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

101)无硫胶步骤：密炼机通水预热，并将其工作室温度控制在50℃以下，密炼机的运作转速为30转/分钟；然后将橡胶原料、补强剂、增塑剂、促进剂、防老剂和加工助剂投入到密炼机中混炼，当混炼温度达到100℃后，将提上密炼机的顶栓，并将散落物料清扫干净，同时继续加压混炼，待密炼机温度升至120℃时排胶，并将其移至开放式炼胶机上进行薄通出片，再冷却至室温，从而获得无硫胶；

102)成品步骤：将步骤101)的无硫胶投入到密炼机中，均匀加入配方中的硫化剂进行混炼，将硫胶温控制在70℃以下包括70℃；待密炼机温度升至95℃时再进行排胶，并将其移至开放式炼胶机上进行薄通出片，稳定静置8小时后，即获得低动静比与损失系数天然橡胶材料。