CN104098849A - 用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，橡胶组合物的组分包括：氯化聚乙烯橡胶、吸酸剂、有机锡稳定剂、防老剂、加工助剂、增塑剂、沉淀硫酸钡、炭黑、白炭黑、粘合剂RL、交联助剂、过氧化物交联剂。本发明的动力转向高压软管内胶层和外胶层的橡胶组合物，使用氯化聚乙烯橡胶，造价低，并添加吸酸剂、有机锡稳定剂、防老剂对其进行防护，赋予该组合物优异的耐150℃高温性能；选取的合适氯含量的氯化聚乙烯、沉淀硫酸钡，赋予该组合物耐ATF220油溶胀、抽出性能；配方中粘合剂RL、白炭黑，促进氯化聚乙烯橡胶组合物与纤维增强层的粘合，保证其在高温、高压负荷长期作用下不分层。

Description

用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种橡胶组合物，具体地说，是一种用于制造汽车动力转向高压软管内胶层和外胶层的橡胶组合物及其生产方法。
背景技术
汽车中动力转向高压软管工作温度范围为-40℃～+150℃，工作压力为10.3MPa，其内部液压流体为ATF动力转向油，所以软管内胶层橡胶组合物必须耐150℃高温，且长期耐油，该软管需要承受动态压力负荷，还要求内胶层和外胶层的橡胶组合物与纤维增强层有良好的附着力，才能保证优异的综合性能。目前的动力转向高压软管内胶层和外胶层的橡胶组合物主体材料为氯磺化聚乙烯或氢化丁腈橡胶，这两种材料大部分依赖进口，价格昂贵，使得动力转向高压软管生产成本较高。
发明内容
本发明针对目前的动力转向高压软管内胶层和外胶层的橡胶组合物主体材料需要进口，价格昂贵，动力转向高压软管生产成本较高等问题，提出了一种新的橡胶组合物及其生产方法
本发明的用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，橡胶组合物的组分和适量分数为：
其中，粘合剂RL即为间苯二酚给予体和亚甲基给予体的复合物(江苏国立化工科技有限公司)。
优选的是，所述的氯化聚乙烯橡胶为含氯量25％-48％的氯化聚乙烯橡胶。
优选的是，所述的吸酸剂为氧化钙、活性氧化镁、氢氧化镁。
优选的是，所述的防老剂为ZMTI、ODA、Naugard445。其中防老剂ZMTI即为2-硫醇基甲基苯并咪唑锌盐(济南锐铂化工有限公司)，防老剂Naugard445属二苯胺类橡胶防老剂(上海铭德化工有限公司)。
优选的是，所述的加工助剂为WB16、氧化聚乙烯蜡。
优选的是，所述的增塑剂为己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯226、四甘醇二异辛酸酯、戊二酸二烷基二醚酯。
优选的是，所述的炭黑为喷雾炭黑、N550、N774。
优选的是，所述的交联助剂为甲基丙烯酸镁、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
优选的是，所述的过氧化物交联剂为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷。
一种本橡胶组合物的生产方法，步骤如下：
将氯化聚乙烯橡胶、吸酸剂、有机锡稳定剂、防老剂、加工助剂进行加压混炼，然后将增塑剂、沉淀硫酸钡、炭黑、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入交联助剂及过氧化物交联剂进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
本发明的有益效果是：本发明的动力转向高压软管内胶层和外胶层的橡胶组合物，使用氯化聚乙烯橡胶，造价低，并添加吸酸剂、有机锡稳定剂、防老剂对其进行防护，赋予该组合物优异的耐150℃高温性能；选取的合适氯含量的氯化聚乙烯、沉淀硫酸钡，赋予该组合物耐ATF220油溶胀、抽出性能；配方中粘合剂RL、白炭黑，促进氯化聚乙烯橡胶组合物与纤维增强层的粘合，保证其在高温、高压负荷长期作用下不分层。该橡胶组合物在热老化温度150℃下，置于ATF220油中浸泡70小时后，胶片的体积变化率为≤+30％，拉伸强度变化率为≥-80％，拉断伸长率变化率≥-80％；在温度150℃热空气老化70h条件下，胶片的拉伸强度变化率为≥-15％，拉断伸长率变化率≥-45％；橡胶组合物与纤维增强层的粘合强度≥20N/cm，实现了氯化聚乙烯橡胶替代氯磺化聚乙烯或氢化丁晴橡胶，既可作汽车中动力转向高压软管内层胶，也可作外胶层。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如下：
实施例一：
用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，组分和适量分数为：
生产上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：
将氯含量为25％的氯化聚乙烯橡胶、氧化钙、有机锡稳定剂、防老剂ODA、防老剂Naugard445、加工助剂WB16进行加压混炼，然后将己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯226、四甘醇二异辛酸酯、戊二酸二烷基二醚酯、沉淀硫酸钡、喷雾炭黑、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入甲基丙烯酸镁及2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
将上述制得的内、外胶层橡胶组合物硫化胶取哑铃型样片，将其放在ATF220中150℃×70h，热空气150℃老化70h，测其性能，实验数据如下表：
实施例二：
用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，组分和适量分数为：
生产上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：
将氯含量为33％的氯化聚乙烯橡胶、氧化钙、活性氧化镁、有机锡稳定剂、防老剂ZMTI、防老剂ODA、防老剂Naugard445、氧化聚乙烯蜡进行加压混炼，然后将己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯226、沉淀硫酸钡、喷雾炭黑、N550、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯及2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
将上述制得的内、外胶层橡胶组合物硫化胶取哑铃型样片，将其放在ATF220中150℃×70h，热空气150℃老化70h，测其性能，实验数据如下表：
实施例三：
用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，组分和适量分数为：
生产上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：
将氯含量为48％的氯化聚乙烯橡胶、氧化钙、活性氧化镁、氢氧化镁、有机锡稳定剂、防老剂ZMTI、加工助剂WB16、氧化聚乙烯蜡进行加压混炼，然后将四甘醇二异辛酸酯、戊二酸二烷基二醚酯、沉淀硫酸钡、喷雾炭黑、N550、N774、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入甲基丙烯酸镁、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯及过氧化物交联剂进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
将上述制得的内、外胶层橡胶组合物硫化胶取哑铃型样片，将其放在ATF220中150℃×70h，热空气150℃老化70h，测其性能，实验数据如下表：
实施例四：
用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，组分和适量分数为：
生产上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：
将氯含量为28％的氯化聚乙烯橡胶、氧化钙、氢氧化镁、有机锡稳定剂、防老剂ODA、加工助剂WB16、氧化聚乙烯蜡进行加压混炼，然后将己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯226、四甘醇二异辛酸酯、沉淀硫酸钡、N550、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入甲基丙烯酸镁及2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
将上述制得的内、外胶层橡胶组合物硫化胶取哑铃型样片，将其放在ATF220中150℃×70h，热空气150℃老化70h，测其性能，实验数据如下表：
实施例五：
用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，组分和适量分数为：
生产上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：
将氯含量为30％的氯化聚乙烯橡胶、活性氧化镁、氢氧化镁、有机锡稳定剂、防老剂Naugard445、加工助剂WB16、氧化聚乙烯蜡进行加压混炼，然后将己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯226、戊二酸二烷基二醚酯、沉淀硫酸钡、N774、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯及2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
将上述制得的内、外胶层橡胶组合物硫化胶取哑铃型样片，将其放在ATF220中150℃×70h，热空气150℃老化70h，测其性能，实验数据如下表：
实施例六：
用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，组分和适量分数为：
生产上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：
将氯含量为37％的氯化聚乙烯橡胶、活性氧化镁、有机锡稳定剂、防老剂ZMTI、防老剂ODA、加工助剂WB16进行加压混炼，然后将四甘醇二异辛酸酯、沉淀硫酸钡、喷雾炭黑、N774、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入甲基丙烯酸镁、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯及2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
将上述制得的内、外胶层橡胶组合物硫化胶取哑铃型样片，将其放在ATF220中150℃×70h，热空气150℃老化70h，测其性能，实验数据如下表：
实施例七：
用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，组分和适量分数为：
生产上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：
将氯含量为40％的氯化聚乙烯橡胶、氢氧化镁、有机锡稳定剂、防老剂ZMTI、防老剂Naugard445、氧化聚乙烯蜡进行加压混炼，然后将戊二酸二烷基二醚酯、沉淀硫酸钡、N550、N774、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入甲基丙烯酸镁、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯及2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
将上述制得的内、外胶层橡胶组合物硫化胶取哑铃型样片，将其放在ATF220中150℃×70h，热空气150℃老化70h，测其性能，实验数据如下表：

Claims (10)

1.一种用于制造汽车动力转向高压软管内外胶层的橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物的组分和适量分数为：
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的氯化聚乙烯橡胶中氯含量为25％-48％。
3.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的吸酸剂为氧化钙、活性氧化镁、氢氧化镁。
4.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的防老剂为ZMTI、ODA、Naugard445。
5.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的加工助剂为WB16、氧化聚乙烯蜡。
6.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的增塑剂为己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯226、四甘醇二异辛酸酯、戊二酸二烷基二醚酯。
7.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的炭黑为喷雾炭黑、N550、N774。
8.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的交联助剂为甲基丙烯酸镁、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
9.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，所述的过氧化物交联剂为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷。
10.一种权利要求1所述的橡胶组合物的生产方法，其特征在于，步骤如下：
将氯化聚乙烯橡胶、吸酸剂、有机锡稳定剂、防老剂、加工助剂进行加压混炼，然后将增塑剂、沉淀硫酸钡、炭黑、白炭黑、粘合剂RL加入进行混炼，最后加入交联助剂及过氧化物交联剂进行混炼，当温度达到120℃～135℃时，将混合好的胶料排到开炼机上返胶混炼2～5分钟，然后在压片机上压成适合加工的胶条状的本橡胶组合物。
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