CN101735523A - 耐动力转向液氯化聚乙烯胶管配方 - Google Patents

Abstract

本发明涉及耐动力转向液氯化聚乙烯胶管配方，组份和质量份数为：氯化聚乙烯橡胶：100份；快压出炭黑：10～20份；硅粉750：40～60份；二辛酯：15～20份；轻质氧化镁：5～10份；硬脂酸：3-5份；FYLP-2：3～4份；石蜡：1～2份；硬脂酸钙2～4份；二丁基二硫代氨基甲酸镍：1-2份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹林聚合体：1～2份。本发明与传统配方相比，是采用了FYLP-2做硫化剂、硅粉750做补强剂，改善了氯化聚乙烯胶料耐油、耐DEXRON传动液的性能，使氯化聚乙烯橡胶适合于挤出工艺生产动力转向胶管，能够在氯磺化聚乙烯短缺的情况下替代氯磺化聚乙烯橡胶生产动力转向胶管，能更好地满足汽车动力转向胶管性能要求。

Description

耐动力转向液氯化聚乙烯胶管配方

技术领域

本发明涉及胶管技术领域，特别涉及采用挤出工艺制造汽车耐动力转向液氯化聚乙烯胶管配方。

背景技术

汽车动力转向胶管是由织物加强层和合成橡胶组成，是用于动力转向装置和动力转向泵之间活动连接的液压转向设备。胶管材料为氯磺化聚乙烯橡胶，中间有一层织物加强层，颜色为黑色。胶管内层应耐DEXRON传动液或买方规定的液压动力液的损坏。近来美国杜邦公司由于环境污染等其它因素要关闭生产氯磺化聚乙烯材料的工厂，造成氯磺化聚乙烯材料短缺，价格飞涨。因此，新的动力转向管材料的研制有着重要的意义。

发明内容

为了解决现有的问题，我们根据汽车动力转向胶管的要求，进行了研究和实验，寻找可以替代的产品。

氯化聚乙烯是聚乙烯通过氯代反应而制成的无规生成物，具有较好的耐候性、耐臭氧性、良好的耐温性(125-135℃)、耐油性与氯磺化聚乙烯相当。适合动力转向管制造工艺、挤出工艺良好，与其它材料相比，能够满足动力转向胶管的材料及性能要求。价格低廉，性价比优异，是一种替代氯磺化聚乙烯制作动力转向胶管的理想材料，但是选择适宜的硫化剂也是本发明研究的内容之一。

氯化聚乙烯为饱和橡胶，通用普通硫磺硫化体系不能对其有效的硫化。

氯化聚乙烯硫化体系应用比较早的是硫脲体系，其中最有效的是Na-22，但Na-22硫化速度慢，老化性能差，压缩永久变形很高，而且Na-22为严重致癌物质，硫化时产生难闻的气味，在国内外已经限制使用。

近几年，美国GEO公司、德国莱茵化学推出了新型的噻二唑硫化体系，与胺类促进剂配合，硫化效果不错，其缺点是硫化时间长，需要硫化1小时，而且此体系化学成分不公开，且价格高昂，国内推广缓慢。

FYLP-2是一种复配型的氯化聚乙烯专用硫化剂，该产品无毒，是由阜阳利普引进国内生产的，以满足国内需要。应用成本比国外的噻二唑体系低很多，能适用于挤出工艺硫化罐硫化。此种体系混炼胶硫化速度较快，在硫化罐内160-170度温度下硫化只需要20分钟，硫化胶的物理性能优良，压缩永久变形低，耐热氧、臭氧老化、耐油、耐DEXRON传动液性能好。因此氯化聚乙烯能够替代氯磺化聚乙烯在汽车动力转向胶管上应用，研究适合氯化聚乙烯挤出工艺的配方已成为胶管行业中急需解决的一个技术难题。

经过我们的研究实验，我们提出了新的耐动力转向液氯化聚乙烯胶管配方，其组份和质量份数配方如下：

氯化聚乙烯橡胶(CM352LF)                   100份，

快压出炭黑(N550)                       10～20份，

硅粉750                                40～60份，

二辛酯(DOP)                            15～20份，

轻质氧化镁                              5～10份，

硬脂酸                                   3～5份，

FYLP-2                                   3～4份，

石蜡                                     1～2份，

硬脂酸钙                                 2～4份，

二丁基二硫代氨基甲酸镍(NBC)              1～2份，

2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹林聚合体(RD) 1～2份。

主要原料性能分析如下：

氯化聚乙烯是由聚乙烯经氯化取代反应制得的高分子材料。根据物理性能和用途不同，氯化聚乙烯可分为树脂型氯化聚乙烯(CPE)和弹性体型氯化聚乙烯(CM)二大类。本发明的主料氯化聚乙烯，为中门尼的CM型橡胶，门尼粘度值(ML₁₊₄121℃)为50-60.由于CM是一种半自补强性橡胶，本身有一定的强度，补强体系中补强剂的量不需要太大就能达到较好的强度。其补强填充体系与通用橡胶相似，补强剂以炭黑为主。由于氯化聚乙烯高温受热时或在硫化时将脱出氯化氢，一些酸性的填料会影响到硫化反应速度，故此类填料不宜采用。硅粉750主要成分为硅酸盐类物质，高温段烧后经偶联剂加工处理，呈中性。加入硅粉750有耐DEXRON传动液浸蚀的效果。

动力转向胶管多为直管结构，采用连续挤出工艺，硫化罐硫化，这就要求胶料焦烧时间长、硫化速度快。过氧化物硫化体系因需要排氧硫化时间长而不被人们采用。本发明加入的复合型硫化剂(FYLP-2)具有较好的高效硫化特性及综合性能，是氯化聚乙烯胶料较为理想的硫化剂。

酯类增塑剂能改善氯化聚乙烯胶管的耐低温挠性，在-30度中垂直放置24小时，在4秒之内煨一个直径相当于软管外径8倍的180度的半圆，软管无裂缝、断裂现象，管外层无缝隙。氯化聚乙烯由于具有良好的刚性，硅粉750大量填充的同时，硬度上升不大，这样少量的酯类增塑剂加入就可以较轻松的满足刚度和低温性能要求。

采用本发明的配方制备的耐动力转向液氯化聚乙烯胶管，经过汽车使用，可获得最佳的材料性能，拉伸强度大于10.0MPa，扯断伸长率大于200％，耐热性能长期使用温度达到125-135℃，耐No.3、DEXRON vi传动液比传统氯磺化聚乙烯配方大至相当，氯化聚乙烯挤出工艺操作稳定，从而能更好地满足汽车动力转向管耐DEXRON传动液的要求。

具体实施方式

实施例1：

CM 352LF           100份

N550                10份

硅粉750             60份

DOP                 15份

轻质氧化镁          10份

硬脂酸               5份

FYLP-2               4份

石蜡                 2份

硬脂酸钙             2份

防老剂NBC            1份

防老剂RD             2份。

其中：主要原材料来源是：

氯化聚乙烯橡胶(杭州科利化工有限公司)，

硅粉750  (安徽阜阳利普化工有限公司)，

FYLP-2   (安徽阜阳利普化工有限公司)。

耐油、耐DEXRON传动液性能如下：

耐AMTS No.3(150℃×70h)体积变化率   45.12％

耐DEXRON vi(150℃×70h)体积变化率   14.33％

耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)    无龟裂。

实施例2：

CM 352LF           100份

N550                20份

硅粉750             40份

DOP                 20份

轻质氧化镁           5份

硬脂酸               3份

FYLP-2               3份

石蜡                 1份

硬脂酸钙             4份

防老剂NBC            2份

防老剂RD             1份。

耐油、耐DEXRON传动液性能如下：

耐AMTS No.3(150℃×70h)体积变化率    47.32％

耐DEXRON vi(150℃×70h)体积变化率    16.18％

耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)     无龟裂。

实施例3：

CM 352LF               100份

N550                    15份

硅粉750                 50份

DOP                     18份

轻质氧化镁               8份

硬脂酸                   4份

FYLP-2                 3.5份

石蜡                   1.5份

硬脂酸钙                 3份

防老剂NBC              1.5份

防老剂RD               1.5份。

耐油、耐DEXRON传动液性能如下：

耐AMTS No.3(150℃×70h)体积变化率     46.44％

耐DEXRON vi(150℃×70h)体积变化率     15.76％

耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)      无龟裂。

实施例4：

CM 352LF               100份

N550                    10份

硅粉750                 50份

DOP                     15份

轻质氧化镁              10份

硬脂酸                   3份

FYLP-2                   4份

石蜡                     1份

硬脂酸钙                 2份

防老剂NBC                1份

防老剂RD                 1份。

耐油、耐DEXRON传动液性能如下：

耐AMTS No.3(150℃×70h)体积变化率    46.56％

耐DEXRON vi(150℃×70h)体积变化率    15.89％

耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)     无龟裂。

实施例5：

CM 352LF               100份

N550                   15份

硅粉750                45份

DOP                    18份

轻质氧化镁              8份

硬脂酸                  4份

FYLP-2                  4份

石蜡                  1.5份

硬脂酸钙                3份

防老剂NBC             1.5份

防老剂RD              1.5份。

耐油、耐DEXRON传动液性能如下：

耐AMTS No.3(150℃×70h)体积变化率    47.11％

耐DEXRON vi(150℃×70h)体积变化率    16.39％

耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)     无龟裂。

本发明提出的耐动力转向液氯化聚乙烯胶管配方，已通过实施例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明的内容、精神和范围内对本文所述的配方进行改动或适当变更与组合，来实现本发明的技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容。

Claims (1)

1.一种耐动力转向液氯化聚乙烯胶管配方，其特征是组份和质量份数如下：

氯化聚乙烯橡胶                          100份，

快压出炭黑                              10～20份，

硅粉750                                 40～60份，

二辛酯                                  15～20份，

轻质氧化镁                              5～10份，

硬脂酸                                  3～5份，

FYLP-2                                  3～4份，

石蜡                                    1～2份，

硬脂酸钙                                2～4份，

二丁基二硫代氨基甲酸镍                  1～2份，

2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹林聚合体    1～2份。