CN102617899A - 一种以丁苯胶为主胶料的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其配方原料的重量份包括丁苯橡胶55-100份、天然橡胶0-30份、顺丁橡胶0-25份、硫化剂0.3-2.5份、促进剂1.0-3.5份、氧化锌或替代品3-5份、硬脂酸1-3份、防老剂2-4份、脱模剂0.5-1.5份、分散剂FL0-1份、粘合剂RC或替代品0-5份、炭黑50-100份、软化增塑剂0-25份。本发明有益效果为：采用丁苯橡胶并和少量天然橡胶并用并且相应调整硫化系统，可解决用丁苯胶作为主体胶料后胶料的压缩永久变形偏大、屈挠龟裂裂口扩展速度过快、粘合性能偏低、拉伸强度低、产品承受频繁的载荷压力不足而造成产品寿命不足等问题。

Description

一种以丁苯胶为主胶料的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方

技术领域

本发明涉及汽车制动气室橡胶隔膜技术领域，尤其涉及一种以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方。

背景技术

汽车制动气室橡胶隔膜是用于汽车制动气室中起压力传递作用的橡胶夹织物膜片，是汽车制动气室的核心部件。在汽车制动气室中，起到传递压力并将压力转化为机械推力的作用，可在较小的行程下，提供较大的作用力，进而起到车辆制动的作用，其工作压力一般为0.5-0.8兆帕、工作温度一般在-40℃至70℃；由于天然橡胶生胶强力高，有良好的弹性和耐屈挠龟裂裂口扩展性，以及与织物纤维良好的粘合性，因而其制作的产品能够承受频繁的载荷压力，所以目前国内外制动气室橡胶隔膜使用的橡胶胶料主要为天然橡胶胶料，或以天然橡胶为主，少量并用其他橡胶或聚合物的胶料。

但是，随着世界经济的不断发展，天然橡胶的需求量不断上升，伴随对天然橡胶需求的日益增加，天然橡胶的供应不断出现短缺，其价格也不断升高，为了缓解天然橡胶资源短缺的现象并且降低成本、提高产品的竞争力，可采用其它橡胶部分或全部替代天然橡胶是解决问题的有效途径。

其中的丁苯胶是工业化最早的橡胶，目前产量占合成橡胶总量的55％，是目前世界上产量最大合成橡胶，由于其产量大，所以在通用橡胶中最具价格优势。因而，完全使用丁苯橡胶或以丁苯橡胶为主，少量并用其他橡胶胶料的配方所制作的制动气室橡胶隔膜产品，具有重大的经济效益和现实意义。对于丁苯胶的特性，是苯乙烯与丁二烯之共聚物，与天然橡胶比较其质量均匀、异物少、具有优良的机械稳定性、可与天然橡胶掺合使用。其特性表现为：低成本的非抗油性材质、良好的抗水性、硬度70°以下具良好弹力；耐磨性能高于天然胶，具有良好的抗湿滑性、龟裂比天然胶慢、但裂口增长比天然胶快、作为通用胶而价格便宜。但是，采用丁苯胶作为主体胶料后的胶料存在着压缩永久变形偏大，屈挠龟裂裂口扩展速度过快、粘合性能偏低、拉伸强度低进而造成产品寿命不足等问题。因此，针对以上分析，需要进行配方创新。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，从而解决丁苯橡胶强力偏低、产品回复力差、压缩变形偏大、载荷压力不足等问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其配方原料的重量份包括以下：

丁苯橡胶            55-100份；

天然橡胶            0-30份；

顺丁橡胶            0-25份；

硫化剂              0.3-2.5份；

促进剂              1.0-3.5份；

氧化锌或替代品      3-5份；

硬脂酸              1-3份；

防老剂              2-4份；

脱模剂              0.5-1.5份；

分散剂FL            0-1份；

粘合剂RC或替代品        0-5份；

炭黑                    50-100份；

软化增塑剂              0-25份。

所述配方原料重量份的最优选为：丁苯橡胶70份、天然橡胶30份、不溶性硫磺即硫化剂2份、促进剂1.45份、氧化锌5份、硬脂酸1份、脱模剂0.5份、防老剂2.5份、粘合剂2份、炭黑80份、软化增塑剂选择机械油20份。

所述配方原料中可添加0-15份白炭黑和0-5份增粘剂。

本发明所述的以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方的有益效果为：通过采用丁苯橡胶并和少量天然橡胶并用并且相应调整硫化系统，可解决用丁苯胶作为主体胶料后胶料的压缩永久变形偏大、屈挠龟裂裂口扩展速度过快、粘合性能偏低、拉伸强度低、产品承受频繁的载荷压力不足而造成产品寿命不足等问题，这样能够解决在汽车制动气室橡胶隔膜产品中以丁苯橡胶作为主体胶料使用问题；同时，按照本发明配方制成的橡胶隔膜，使用寿命可达到120万次以上，远超过HG2950-1999的国家标准中规定的25万次要求，也超过了美国汽车工程师学会SEA1450标准规定的使用寿命要求。

具体实施方式

本发明实施例所述的以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其配方原料的重量份包括：

为保证丁苯胶料与织物纤维有良好的粘合性能，可在上述原料中添加0-15份白炭黑和0-5份增粘剂。

以上本发明实施例所述的以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其原料重量份的最优选为：

三种胶料和各种助剂的选型搭配如下：

本发明配方检测指标执行标准为企业标准。按照本发明配方制得的橡胶隔膜，使用寿命能够达到120万次以上，远超过HG2950-1999的国家标准中规定的25万次要求，超过了美国汽车工程师学会SEA1450标准规定的使用寿命要求。

具体实施方案还可为：

以上本发明实施例所述的以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其配制方法为：

(1)天然胶塑炼：按照常规工艺要求在开炼机或密炼机中进行1至3段塑炼；

(2)胶料合练：将经塑炼的天然胶放在开炼机上，待包辊后加入薄通过的丁苯胶和顺丁胶，调小辊距，打三角包，直至胶料均匀为止；

(3)单独使用丁苯胶的配方则不需要以上两个步骤；

(4)将合练好的胶料或丁苯胶投入密炼机中进行混炼，按照胶料顺序一次加入纳米氧化锌、硬脂酸、防老剂、增粘剂、分散剂等，混炼时间为60秒，然后加入炭黑、白炭黑、机械油等，混炼时间为300秒至360秒；排胶温度不超过110℃至130℃；

(5)排胶后自然冷却半小时至一小时后，用开炼机加硫磺和促进剂，待硫磺和促进剂全部混入后，调小辊距薄通(0.5至1mm)，打三个三角包和三个卷，放大辊距(4mm至6mm)下片，混炼时间360秒至400秒，出片温度不超过80℃，按照上述生产工艺即可制出满足使用要求的丁苯胶为主体胶料的橡胶隔膜。

以上实施例是本发明较优选具体实施方式的一种，本领域技术人员在本技术方案范围内进行的通常变化和替换应包含在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其特征在于，配方原料的重量份包括以下：

丁苯橡胶            55-100份；

天然橡胶            0-30份；

顺丁橡胶            0-25份；

硫化剂              0.3-2.5份；

促进剂              1.0-3.5份；

氧化锌或替代品      3-5份；

硬脂酸              1-3份；

防老剂              2-4份；

脱模剂              0.5-1.5份；

分散剂FL            0-1份；

粘合剂RC或替代品    0-5份；

炭黑                50-100份；

软化增塑剂          0-25份。

2.根据权利要求1所述的以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其特征在于，所述配方原料重量份的最优选为：丁苯橡胶70份、天然橡胶30份、不溶性硫磺即硫化剂2份、促进剂1.45份、氧化锌5份、硬脂酸1份、脱模剂0.5份、防老剂2.5份、粘合剂2份、炭黑80份、软化增塑剂选择机械油20份。

3.根据权利要求1所述的以丁苯胶为主体的汽车制动气室橡胶隔膜胶料配方，其特征在于：所述配方原料中可添加0-15份白炭黑和0-5份增粘剂。