【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于橡塑減振，具體涉及一種橡膠襯套膠料及其制備方法。
技術介紹
1、懸掛作為現代汽車上的重要系統之一，把車架(或車身)與車軸(或車輪)彈性地連接起來，傳遞作用在車輪和車架(或車身)之間的一切力和力矩，并且緩和由不平路面傳給車架(或車身)的沖擊載荷，衰減由此引起的承載，系統的振動，以保證汽車平順地行駛，其性能直接影響到車輛的乘坐舒適性和操作穩定性。汽車懸掛系統中重要的力元件除了使用彈簧和減震器之外，在其結構件的連接大量使用彈性元件，包括橡膠襯套、橡膠緩沖塊、液壓襯套等彈性元件，如圖1所示。
2、汽車懸掛上的橡膠襯套一般在不同方向上具有相應的動靜剛度及阻尼特性，車輪受力時，襯套撓曲變形引起的車輪六自由度變化被稱為順從性；懸掛彈性運動學指考慮襯套的彈性作用，研究車輪定位參數與車輪跳動量之間關系的影響。懸掛彈性運動學特性直接影響到汽車的操縱穩定性，二者為耦合運動。為了得到最佳的多項運動特性，應在設計操縱穩定性時充分考慮順從特性。由于襯套具有顯著的非線性粘彈性特征，其剛度和阻尼性能不僅與頻率相關，而且振幅也對橡膠襯套的剛度和阻尼特性有影響。
3、橡膠作為一種比較常見的減震阻尼材料，具有加工方便、性能優良以及價格便宜等特點，可以廣泛應用在橡膠襯套產品中。橡膠襯套的主要功能：消聲隔振、減少摩擦、防止設備磨損和損壞、延長設備壽命、降低噪音和振動、提高運行效率。
4、橡膠組合物廣泛地應用于多種橡膠襯套裝置，通常一直采用二烯烴彈性體例如天然橡膠nr、順丁橡膠br、丁苯橡膠sbr、丁基橡膠iir、氯丁橡膠
5、通常對在減震襯套中使用的橡膠材料的有如下的幾點要求：(1)與金屬相比，橡膠的彈性模量非常小，能有效地隔離振動；且橡膠具有不可壓縮性，橡膠的粘彈性能在應力和變形之間產生時間延遲，表現出一定的阻尼特性；(2)由于橡膠材料特有的粘彈性，可以用于車輛的降噪；(3)硫化后容易和金屬粘結在一起，橡膠襯套的體積小，重量輕，生產工藝成熟；(4)滿足彈性運動學的需要。
6、在專利cn111410774b-一種汽車懸架襯套用高阻尼橡膠材料及其制備方法和應用，提到的橡膠襯套材料是炭黑補強天然橡膠并用丁苯橡膠，只提到了材料的力學性能等，但是產品的剛度，粘結性能以及耐疲勞性能等方面都沒有涉及。在專利cn108727648a-一種天然橡膠-丁苯橡膠組合物材料、其制備方法和應用，提到的填料n220炭黑以及油酸酰胺類的加工助劑tr121，n220炭黑粒徑比較小，在橡膠中難以分散均勻，影響膠料的長期疲勞性能等；而油酸酰胺類的加工助劑，容易遷移到膠料表面導致橡膠材料與金屬骨架的粘合較差。在專利cn108102155c-用于車輛的天然橡膠組合物，提到的純炭黑補強體系以及硫黃和促進劑的硫化體系，這種配合導致橡膠材料的對振動的阻尼性較低以及耐高溫性能較差。
7、而襯套產品中需要關注橡膠膠料與金屬骨架的粘合問題，以及壓縮永久變形性能和耐熱老化性能、扭轉耐久性能、剛度、耐久后靜剛度的保持率等性能，目前沒有關于更全面高性能襯套產品性能的制備和研究。
技術實現思路
1、針對上述現有技術的一些缺點，本專利技術提供了一種橡膠襯套膠料及其制備方法，本專利技術通過膠料具有混煉加工性能和硫化加工性能好、耐高溫、動態疲勞性能以及減震阻尼等性能優異，得到更全面高性能橡膠襯套膠料。
2、為了達到上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：橡膠襯套膠料按照質量份數的組成為：
3、
4、進一步，天然橡膠主要是固體天然橡膠，天然橡膠為膠片、標準膠；具體為煙片膠、縐片膠和風干膠片、低粘恒粘膠，恒粘膠cv60，淺色膠，全乳膠，5號膠、10號膠、20號膠、10號恒黏膠和20號恒黏膠。作為優選：為了橡膠襯套產品的穩定性，優選門尼粘度恒定的標準膠，如門尼粘度[ml1+4(100℃)]為60±5mu。
5、進一步，丁苯橡膠為乳聚丁苯橡膠，例如sbr1502，sbr1712等。
6、進一步，乙丙橡膠為三元乙丙橡膠，包括enb-epdm、vnb-epdm、dcpd-epdm和hd-epdm中的一種或多種。優選所述三元乙丙橡膠為enb-epdm，門尼粘度[ml(1+4)125℃]為10～100mu；乙烯含量為40～80％；第三單體含量為5～15％。第三單體含量太低會導致共混膠料的硫化速度不一致。
7、進一步，填料包括炭黑、白炭黑、硅藻土、碳酸鈣、硅酸鈣、水滑石、高嶺土、芳綸漿粕、碳纖維等有機和無機填料和不飽和羧酸金屬鹽混合。其中炭黑由不同粒徑、不同結構度的炭黑復合而成；炭黑為補強炭黑、半補強炭黑、中粒子熱裂法炭黑、噴霧炭黑；優選所述炭黑的平均粒徑10～200納米，氮吸附比表面積10～150m2/g，dbp吸油值50～150cm3/100g；所述白炭黑的氮吸附比表面積20～300m2/g，dbp吸油值50～400cm3/100g；所述不飽和羧酸金屬鹽為丙烯酸鋅、甲基丙烯酸鋅、二甲基丙烯酸鋅、甲基丙烯酸鎂等。
8、進一步優選：填料為(炭黑或白炭黑)與不飽和羧酸鹽按照質量比(40～70)：(10～20)組合使用。
9、進一步，增塑劑包括石油系增塑劑如石蠟油、環烷油、白油等；所述偶聯劑為硅烷偶聯劑如乙烯基硅烷、氨基硅烷、環氧基硅烷、巰基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷等；所述脂肪酸類加工助劑為硬脂酸、硬脂酸鋅等。
10、進一步，防老劑包括胺類、酚類、雜環類、亞磷酸酯類以及防護蠟類中的一種或多種組合；
11、進一步，表面活性劑包括陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑以及非離子表面活性劑等。陰離子表面活性劑如脂肪酸鹽、脂肪醇醚羧酸鹽、烷基苯磺酸鹽、脂肪醇硫酸鹽、脂肪醇醚硫酸鹽、烯烴磺酸鹽，脂肪酸甲酯磺酸鹽、氨基酸型表面活性劑以及脂肪醇醚琥珀酸酯和脂肪醇醚磷酸酯等；陽離子表面活性劑如脂肪胺鹽酸鹽、脂肪基咪唑啉乙酸鹽、烷基三甲基氯化銨、烷基二甲基芐基氯化銨、咪唑型銨鹽、聚季銨鹽、雙烷基二甲基氯化銨等；非離子型表面活性劑如脂肪酸二乙醇酰胺、聚氧乙烯醚型、脂肪醇聚氧乙烯醚型、烷基酚聚氧乙烯醚、羧酸聚氧乙烯酯、多元醇型、甘油和季戊四醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、烷基糖苷、脂肪醇酰胺等。
12、進一步，作為優選表面活性劑選擇非離子表面活性劑。
13、進一步，阻尼劑包括受阻酚類、樹脂類，其中樹脂類包括酚醛樹脂、高苯乙烯樹脂、石油樹脂、古馬隆樹脂，萜烯樹脂中的一種或多種組合。
14、進一步，硫化促進劑包括如噻唑類、秋蘭姆類、次磺酰胺類、胍類、二硫代氨基甲酸鹽類、醛胺類、黃原酸鹽類和硫脲類中的一種或多種組合。
15、進一步，硫化助劑包括三丙烯酸三羥甲基丙烷(tmpta)，三甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯(tmptama)，季戊四醇四丙烯酸酯(pet4a)，季戊四醇三丙烯酸酯(pet3a)，二丙烯酸乙二醇酯(eg本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述橡膠襯套膠料按照質量份數計，原料組成為：
2.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述天然橡膠為膠片、標準膠中的一種；其中膠片為煙片膠、縐片膠和風干膠片中的一種或多種混合；標準膠為粘恒粘膠，淺色膠，全乳膠，5號膠、10號膠、20號膠中的一種或多種混合。
3.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述丁苯橡膠為乳聚丁苯橡膠。
4.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述三元乙丙橡膠具體為ENB-EPDM、VNB-EPDM、DCPD-EPDM和HD-EPDM中的一種。
5.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述填料為炭黑、白炭黑、硅藻土、碳酸鈣、硅酸鈣、水滑石、高嶺土、芳綸漿粕、碳纖維中的一種或多種與不飽和羧酸金屬鹽混合；不飽和羧酸金屬鹽為丙烯酸鋅、甲基丙烯酸鋅、二甲基丙烯酸鋅、甲基丙烯酸鎂中的一種。
6.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑；所述增塑劑為油系增塑劑；所述阻尼劑為酚醛樹脂、高
7.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述活性劑為表面活性劑，具體為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑以及非離子表面活性劑中的一種或多種組合。
8.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述硫化促進劑為噻唑類、秋蘭姆類、次磺酰胺類、胍類、二硫代氨基甲酸鹽類、醛胺類、黃原酸鹽類和硫脲類中的一種或多種組合；
9.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，表面活性劑為非離子表面活性劑；硫化劑為硫黃和含硫聚合物組合使用。
10.如權利要求1-9任一項所述的橡膠襯套膠料的制備方法，其特征在于，所述制備方法步驟如下：
11.根據權利要求1-9任一項所述橡膠襯套膠料在汽車懸架減震阻尼中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述橡膠襯套膠料按照質量份數計，原料組成為：
2.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述天然橡膠為膠片、標準膠中的一種；其中膠片為煙片膠、縐片膠和風干膠片中的一種或多種混合；標準膠為粘恒粘膠，淺色膠，全乳膠，5號膠、10號膠、20號膠中的一種或多種混合。
3.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述丁苯橡膠為乳聚丁苯橡膠。
4.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述三元乙丙橡膠具體為enb-epdm、vnb-epdm、dcpd-epdm和hd-epdm中的一種。
5.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，所述填料為炭黑、白炭黑、硅藻土、碳酸鈣、硅酸鈣、水滑石、高嶺土、芳綸漿粕、碳纖維中的一種或多種與不飽和羧酸金屬鹽混合；不飽和羧酸金屬鹽為丙烯酸鋅、甲基丙烯酸鋅、二甲基丙烯酸鋅、甲基丙烯酸鎂中的一種。
6.如權利要求1所述的高性能橡膠襯套膠料，其特征在于，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：戚淦超，陳翔，丁巖輝，
申請(專利權)人：常州朗博密封科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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