CN104844943A - 具有高耐热性和低动态比的消声器吊胶用epdm橡胶组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有高耐热性和低动态比的消声器吊胶用三元乙丙橡胶(EPDM)组合物,从而改善机械特性。本发明的EPDM橡胶组合物通过混合两种具有不同EPDM橡胶组成的异质EPDM而制备。
Description
技术领域
本发明涉及具有高耐热性和低动态比的消声器吊胶用三元乙丙(EPDM)橡胶组合物。特别地,具有高耐热性和低动态比的消声器吊胶用EPDM橡胶组合物可具有通过混合可具有异质特性的两种类型的EPDM而得到的各种改善的特性或改善的机械特性。
背景技术
车辆的消声器吊胶部件可通过减少车身底部中产生的振动和噪音来提供改善的驾驶舒适性。
然而,随着顾客对高功率车辆需要的增长,对汽油直接喷射(GDI)和涡轮发动机车辆的需求逐渐增加,并且这种车辆发动机可能会导致排气系统周边部件的周围温度升高。升高的排气系统温度可加速消声器吊胶橡胶单元的固化,且在长期使用之后因消声器的重量进一步导致橡胶吊胶的偏转。此外,橡胶的振动/噪音隔绝功能可能劣化。
因此,需要开发一种EPDM消声器吊胶,其可长时间隔绝车身底部的振动/噪音、使橡胶老化引起的消声器吊胶变形最小化且预先防止开裂出现。
在领域中的相关技术中,已开发出一种基于EPDM材料的消声器吊胶,且该消声器吊胶使用以消声器吊胶设计形式模制的EPDM橡胶以及覆盖在EPDM的表面上以反射热量的热反射涂层形成。热反射涂层具有乙烯丙烯酸(AEM)橡胶作为涂覆基质,并向其中混合用于热反射的铝片。然而,在这种情况下,可能无法改善橡胶组合物自身的物理特性,而是可通过在橡胶组合物的表面上形成特定的涂层来引发热反射。因此,可能需要单独的操作来形成涂层,因此导致制造成本增加,且在涂覆工艺中需要小心。
此外,已开发出一种防振橡胶组合物,其包括EPM和EAM作为橡胶物质。EPM和EAM的含量比是EPM/EAM重量比为约95/5至5/95,且EPM的乙烯/丙烯重量比为约40:60至90:10。该组合物可为在升高的温度环境下,例如扭振减振器、发动机悬置和消声器吊胶中使用的耐热防振橡胶组合物。
此外,在相关技术的另一个例子中,提供一种防振橡胶组合物,其中乙烯丙烯类聚合物(EPDM)是主要物质,向其中混合天然橡胶和炭黑,并向其中添加过氧化物作为交联剂,从而使其具有优异的耐热性。当聚合物的总量为100重量份时,相对于50重量份的乙烯丙烯类聚合物,以小于50重量份混合天然橡胶,且将防振橡胶组合物用于发动机悬置、消声器吊胶、减振器等。还公开的是一种使用混合交联体系的车辆用高度耐久性防振橡胶组合物,其相对于100重量份的EPDM橡胶包括25至60重量份的炭黑、0.1至2重量份的硫交联剂、1至10重量份的过氧化物交联剂、0.1至2重量份的活化剂、1至5重量份的促进剂和1至3重量份的硫化助剂。
在相关技术中,这些EPDM橡胶组合物可以有效地改善部分物理特性包括耐热性;然而,需要改善整体物理特性。此外,这些EPDM橡胶组合物可以针对典型发动机排气系统的一般耐热条件而最佳地制造,但可能无法在排气系统温度可升高约10℃的涡轮/GDI发动机的消声器吊胶等中使用。
在某些相关文件中,已开发出一种EPDM橡胶组合物,其涉及一种用于EPDM替代物的聚合物混合物,包括高分子量EPDM橡胶、共轭二烯橡胶和低分子量EPDM橡胶。在高分子量EPDM橡胶中,相对于EPDM,乙烯的含量在约58重量%至约68重量%的范围内且二烯的含量在约8.0重量%至约11.5重量%的范围内,并且相对于高分子量总重量,油的含量在约45重量%至约55重量%的范围内。在低分子量EPDM橡胶中,乙烯的含量在约75重量%至约85重量%的范围内,并且二烯的含量在约5重量%至约10重量%的范围内。
虽然上述的开发通过使用EPDM物质的混合技术对橡胶组合物提供了改善的物理特性,但早期隔振性能和驾驶区域(driving territories)可能较差,改善物理特性例如耐热条件受到限制。
以上所提供的作为本发明相关技术的说明仅用于帮助理解本发明的背景,并不应该被解释为包括在本领域技术人员已知的相关技术内。
发明内容
现在公开本发明以便提供上述与现有技术相关的技术难题的技术方案。因此,本发明提供一种具有高耐热性、低动态比和各种改善物理特性的消声器吊胶用新型EPDM橡胶组合物。该EPDM橡胶组合物可通过混合两种类型的EPDM,并进一步向本发明的EPDM组合物中加入添加剂来制备,该两种类型的EPDM可包含异质的乙烯含量和含油量。
在一个方面,本发明一种通过混合两种具有不同物理特性的异质EPDM来提供具有高耐热性、低动态比和各种改善的物理特性的消声器吊胶用EPDM橡胶组合物。
在另一方面,本发明还提供一种即使在应用于车辆的涡轮发动机和GDI发动机的消声器时,仍具有显著改善的物理特性的消声器吊胶用EPDM橡胶组合物。特别地,本发明的EPDM橡胶组合物可显著有效地隔绝车身底部的噪音,并且因橡胶老化的延缓使长期驾驶后的偏转最小化。
在示例性实施方式中,本发明提供具有很高耐热性和低动态比的消声器吊胶用EPDM橡胶组合物,其可包括以下物质的共混混合物:第一EPDM,包括基于第一EPDM的总重量,含量为约68~75重量%的乙烯、含量为约3~10重量%的二烯以及含量为约40~60重量%的油;以及第二EPDM,包括基于第二EPDM的总重量,含量为约55~62重量%的乙烯、含量为约3~10重量%的二烯,且不包含油。特别地,第一EPDM和第二EPDM的重量比在约7:3至9:1的范围内。
根据本发明的各个示例性实施方式,由共混混合物得到的橡胶材料可具有改善的隔振性能和耐热性能,从而提供可显著有效地用于车辆的消声器吊胶的橡胶组合物。
特别地,本发明的橡胶组合物可以显著有效地隔绝车辆驾驶过程中车身底部的噪音,且当应用于汽车消声器吊胶时,通过延缓橡胶老化,使长期驾驶后的偏转最小化。
此外,当将根据本发明的橡胶组合物用于消声器吊胶时,车辆振动噪声区中的指数(indexes)可因改善的物理特性例如高耐热性和低动态比而得到改善,且可使消声器吊胶的变形最小化,并可预先防止开裂的出现。因此,本发明的示例性实施方式中的EPDM橡胶组合物还可使因质量退化例如噪声等引起的客户报怨显著减少。
附图说明
现在将参考附图图示的本发明的某些示例性实施方式来详细地描述本发明的上述和其它特征,下文给出的这些实施方式仅仅用于示例说明,因此不是对本发明的限制,其中:
图1A-1B示出在由根据本发明的示例性实施方式的实施例3的示例性组合物制备示例性消声器吊胶产品之后进行的在地板振动状态(图1A)和座椅轰鸣状态(图1B)下测试例2的噪音测量结果。作为比较,将商业化产品应用到车辆。
应当理解到,所附的附图并非必然是按比例的,其说明了本发明基本原理的各种示例性特征的一定程度上简化的代表。本文公开的本发明的具体设计特征,包括,例如,具体大小、方向、位置和形状将部分取决于具体的既定用途和使用环境。
具体实施方式
应理解,本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括通常的机动车,例如,包括多功能运动车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商务车的客车,包括各种船只和船舶的水运工具,飞行器等等,并且包括混合动力车、电动车、插入式混合电动车、氢动力车和其它代用燃料车(例如,来源于石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的,混合动力车是具有两种或多种动力源的车辆,例如,具有汽油动力和电动力的车辆。
本文使用的术语仅仅是为了说明具体实施方式的目的而不是意在限制本发明。如本文所使用的,单数形式“一个、一种(a、an)”和“该(the)”也意在包括复数形式,除非上下文中清楚指明。还可以理解的是,在说明书中使用的术语“包括(comprises和/或comprising)”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。
除非特别说明或从上下文明显得到,否则本文所用的术语“约”理解为在本领域的正常容许范围内,例如在均值的2个标准偏差内。“约”可以理解为在所述数值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或0.01%内。除非另外从上下文清楚得到,本文提供的所有数值都由术语“约”修饰。
本文所用的“EPDM”是指含有乙烯、丙烯和二烯组分的橡胶。EPDM可以包括一定范围的乙烯、一定范围的丙烯和一定范围的二烯,但各组分的范围可以不受限制。在某些示例性实施方式中,当包含EPDM物质作为主要组分时,EPDM橡胶可包含预定范围的含油量。
本文所使用的“门尼粘度”是指在一定温度下进行的通常用于橡胶的粘度测量。在某些示例性实施方式中,门尼粘度可在约100℃的温度下进行测量。
本文所使用的“纯EPDM橡胶物质”是指各个EPDM橡胶中不包括含油量的橡胶树脂。此外,“混合物中的纯EPDM橡胶物质”是指混合物中的组合的EPDM橡胶组合物,例如,第一EPDM和第二EPDM的不包括含油量的共混混合物。在本发明的某些示例性实施方式中,橡胶组合物中添加剂的重量份基于混合物中纯EPDM橡胶物质的总重量,其设定为100份。
下面将详细地参照本发明的各个示例性实施方式,其实施例图示在所附附图中,并在下文加以描述。尽管将结合示例性实施方式描述本发明,但应当理解,本说明书无意于将本发明局限于这些示例性实施方式。相反,本发明不仅要涵盖这些示例性实施方式,还要涵盖由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内包括的各种替代形式、修改、等效形式和其它实施方式。
本发明提供用于消声器吊胶的EPDM橡胶组合物,其具有EPDM作为主要物质。在示例性实施方式中,可通过EPDM橡胶组合物得到改善的物理特性,该EPDM橡胶组合物可通过混合以下物质得到:第一EPDM,基于第一EPDM的总重量包括含量为约68~75重量%的乙烯、含量为约3~10重量%的二烯、以及含量为约40~60重量%的油;以及第二EPDM,基于第二EPDM的总重量包括含量为约55~62重量%的乙烯、含量为约3~10重量%的二烯且不包含油(无油)。
在某些示例性实施方式中,在EPDM橡胶组合物中,含油的第一EPDM和不含油的第二EPDM可以以约7:3至9:1的重量比混合。特别地,其重量比可以为约8:2
根据某些示例性实施方式,当第一和第二EPDM中各自的乙烯含量低于上文所述的预定范围时,可能容易出现开裂,因为当用于消声器吊胶时机械特性和疲劳强度可能降低,且驾驶过程中的隔振性能可能退化。此外,当乙烯含量高于上文所述的预定范围时,生产能力可能降低,因为批量生产力可能因低流动性而降低,且当将这样的组合物用于消声器吊胶时,在寒冷天气条件等下由于耐低温性降低,可能显著地产生振动。
当使用第一和第二EPDM的混合物时,EPDM可为乙烯、丙烯和二烯(ENB)的三元共聚物,其可以交联形成。在EPDM的组分中,二烯(ENB)中包括的双键在与橡胶混合时可能断裂并且可能形成硫交联。在这样的EPDM中,门尼粘度的增加可提高机械特性和回弹性;然而,辊加工性(roll workability)可能降低,这可能在部件制造过程中进一步导致实际流动性的降低,从而导致模制烧焦。此外,加工性因喷嘴处的交联也可能降低,从而使所制造的部件劣化。
因此,在本发明的一个方面,通过使用具有高门尼粘度的EPDM,并且同时使用作为在最佳化化条件下混合含油EPDM和无油EPDM所得到的混合物的具有高门尼粘度的EPDM,可以改善机械特性和回弹性或动态比。相关技术中的常规EPDM可能较差,因为这些EPDM具有约45的门尼粘度,且以100重量份使用单一类型的不含油(无油)EPDM,从而导致显著低的回弹性。
根据某些示例性实施方式,通过使用物理特性不同且油存在彼此不同的第一和第二EPDM的混合物,可以使机械特性和回弹性最大化。结果,在约100℃的温度下,EPDM橡胶组合物可具有约55或更大的改善的门尼粘度(ML1+4),或特别地在EPDM规格中具有约55至65的门尼粘度。
此外,可包括油,以改善橡胶成型。当单独使用无油第二EPDM时,辊加工性因高门尼粘度可能降低。因此,当将包括较大含量的乙烯的第一EPDM同时混合至无油EPDM以作为混合物使用时,可获得最佳化的混合物组合物。
可制备混合有第一和第二EPDM的EPDM,以在约100℃的温度下具有约55至65的门尼粘度(ML1+4)。此外,可将具有很窄分子量分布的聚合物用于EPDM组合物,因此可以进一步提高隔振性能和机械特性。
此外,当以小于上文所述的预定重量比在EPDM组合物中包括第一EPDM时,可能无法充分获得隔振特性的改善效果。当以大于上文所述的预定重量比在EPDM组合物中包括第一EPDM时,由于高门尼粘度可能无法充分地进行混合。
根据本发明的各个示例性实施方式,当制备和应用使用EPDM橡胶组合物(其通过将常见添加剂添加至上文所述的混合有第一和第二EPDM的橡胶物质而形成)的汽车消声器吊胶时,得到高耐热性和低动态比,因与现有材料相比,显现出更优异的物理特性。
在示例性实施方式中,EPDM橡胶组合物可包括以下物质的共混混合物:第一EPDM,基于第一EPDM的总重量包括含量为约68~75重量%的乙烯、含量为约3~10重量%的二烯、以及含量为约40~60重量%的油;以及第二EPDM,基于第二EPDM的总重量包括含量为约55~62重量%的乙烯、含量为约3~10%重量%的二烯且不包含油(无油)。第一EPDM与第二EPDM之间的重量比在约7:3至9:1的范围内。
EPDM橡胶组合物还可包括约40至60重量份的炭黑。在某些示例性实施方式中,相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,EPDM橡胶还可以包括约40至60重量份的快压出炉黑(Fast ExtrudingFurnace)(FEF)和中粒子热裂炭黑(Medium Thermal)(MT)的混合物形式的炭黑以及0.1至2.0重量份的硫交联剂。如上所述,混合物中的纯EPDM橡胶物质指的是混合物中的组合的EPDM橡胶组合物,例如第一EPDM和第二EPDM的不包括含油量的共混混合物。应理解的是,橡胶组合物中的添加剂的重量份基于混合物中的纯EPDM橡胶物质的总重量,其设定为100份,除非另外说明。
在另一示例性实施方式中,EPDM橡胶组合物还可包括相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质含量为约1至10重量份的一种或多种硫化促进剂,并且硫化促进剂可以选自磺胺类缓释促进剂和秋兰姆类超促进剂。此外,具有高耐热性和低动态比的消声器吊胶用EPDM橡胶组合物还可包括相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质含量为约1至10重量份的老化预防剂,并且老化预防剂可包括选自苯基类和喹啉类化合物以及基于石蜡的蜡中的一种或多种。当炭黑为FEF和MT的混合形式且在示例性实施方式中使用时,与相关技术中包括单一炭黑材料的组合物相比,物理特性可以大大改善。例如,在相关技术中,通过使用常用的炭黑例如FEF作为填料,消声器吊胶通常可具有改善的机械特性,其中FEF根据美国材料与试验协会的分类方法是N550系列且具有约42nm的直径。然而,在这种情况下,隔振性能可能会降低。与此相比,在本发明的某些示例性实施方式中,FEF和MT可混合作为填料且最优选地作为加强剂(stiffener),且通过使用它们作为填料(加强剂),与相关技术中的单一炭黑组合物相比,回弹性(隔振性能)可显著改善,且机械特性可得到改善。本文中使用的MT根据美国材料与试验协会的分类作为N990系列,可具有约200nm或更大的直径。特别地,具有约200至300nm直径的MT可用于本发明的EPDM橡胶组合物。此外,FET和MT的重量比可在约3:1至3:3的范围内,或特别地为约3:2。
在某些示例性实施方式中,EPDM橡胶组合物还可包括交联剂,且交联剂可为硫交联剂,其含量相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质为约0.1至2.0重量份,或特别地约0.5至1重量份。当硫交联剂的含量小于预定量,例如,小于约0.5重量份时,耐热性可能令人满意,但由于回弹性下降,振动和噪音隔绝性能可能降低。
此外,除硫交联剂外,EPDM橡胶组合物还可以以约1至10重量份的量包括可用作交联剂的过氧化物。当过氧化物的含量少于约1重量份时,可能无法充分获得耐热性改善,因为交联密度可能降低。当过氧化物的用量大于约10重量份时,过氧化物可使EPDM橡胶的主链断裂,并且橡胶组合物的物理特性可能劣化。因此,过氧化物可与硫交联剂一起使用作为交联剂,从而因硫链的柔性以及过氧化物与主链增强的键合,获得显著改善的耐热性和动态特性。与此相比,当使用单一交联体系时,可能无法改善耐热性和动态特性。
此外,在各个示例性实施方式中,可以在EPDM橡胶组合物中包括硫化促进剂、老化预防剂、活化剂、硫化助剂等。硫化促进剂可包括在橡胶组合物中。此外,硫化促进剂可包括磺胺类缓释促进剂和秋兰姆类超促进剂,且用量相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质可为约1至10重量份。
特别地,硫化促进剂可以混合有含量为约0.5至1.5重量份的缓释促进剂和含量为约1至2重量份的超促进剂。在本文所使用的该硫化促进剂中,超促进剂可通过增加交联速率来减少制造过程中的制造成本,而缓释促进剂可通过防止模制过程中的烧焦并且调整交联密度来提高质量。因此,可通过混合超促进剂和缓释促进剂,在橡胶组合物中使用硫化促进剂。特别地,可使用二硫化四甲基秋兰姆(TT)作为超促进剂,且可使用N-环己基苯并噻唑-2-亚磺酰胺(CZ)作为缓释促进剂。当包括的硫化促进剂小于预定量,例如,小于约1重量份时,由于模制过程中出现烧焦,模制产品的质量可能退化,且制造时间可能增加。当包括的硫化促进剂大于预定量,例如,大于约10重量份时,由于较短的处理时间,成型性可能退化。
在某些示例性实施方式中,EPDM橡胶组合物还可包括老化预防剂。老化预防剂可为选自苯基类化合物、喹啉类化合物、和Sunoc中的一种或多种,且用量相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质可为约1至10重量份。特别地,老化预防剂可包括作为苯基类化合物的N-苯基-N’-异丙基对苯二胺(3C)、作为喹啉类化合物的1,2-二氢-2,2,4-三甲基喹啉(RD)、以及作为防污剂的Sunoc。
如本文中所用的老化预防剂可防止排气系统周围环境的高温导致的早期橡胶老化,且即使在长期驾驶之后,也可通过保持橡胶弹性来减少在车身底部产生振动/噪音。当包括的老化预防剂大于预定量,例如,大于约10重量份时,初始橡胶特性可能退化,并且在成型后可能在橡胶的周围环境中产生喷霜(blooming),其为的橡胶的沸腾形式。
在某些示例性实施方式中,EPDM橡胶组合物还可包括活化剂。活化剂可以是选自常用的氧化锌(ZnO)和聚乙二醇中的一种或多种,且用量相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质可为约1至10重量份。当包括的活化剂大于预定量,例如,大于约10重量份时,加工性可能劣化。在具体的实施例中,可在橡胶组合物中包括含量为约3至7重量份的氧化锌。
此外,EPDM橡胶组合物还可包括硫化助剂。硫化助剂可为硬脂酸,且其含量相对于混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质可为约1至3重量份。当硫化助剂的含量小于预定量,例如,小于约1重量份时,交联反应的速率可能降低。当硫化助剂的含量大于预定量,例如,大于约3重量份时,交联反应的速率可能显著增加,从而导致生产力问题。
如上文所述,根据本发明的各个示例性实施方式的消声器吊胶用EPDM橡胶组合物通过增强含油第一EPDM和无油第二EPDM的橡胶可混性,可以提高消声器吊胶的质量。特别地,通过具有高耐热性和低动态比,橡胶组合物即使在耐疲劳性测试之后也可以使橡胶单元偏转最小化,并且由于热老化可提高隔振性能和机械特性。此外,通过将ENB含量保持为约5重量%并在约100℃的温度下具有约55或更大的门尼粘度(ML1+4),可以改善压缩形变(compression set),从而改善橡胶材料在模制为消声器吊胶时的柔性。
因此,本发明包括通过使用如上文所述的EPDM橡胶组合物所制造的车辆消声器吊胶。
实施例
下述实施例示例说明本发明,且并不意在限制本发明的范围。
实施例1至4及比较例1至2
使用表1中列出的物质并且根据表2中描述的组成,制备各个用于消声器吊胶的EPDM橡胶组合物。
此处,使用包括含量为约70重量%的乙烯、含量为约5重量%的二烯和含量为约50重量%的油的第一EPDM。使用包括含量为约60重量%的乙烯、含量为约5重量%的二烯且不包含油的第二EPDM。
在实施例1至4中,通过将第一和第二EPDM以约8:2的重量比混合,制备各个组合物。在比较例1中,仅使用第一EPDM(1型)作为原料物质。在比较例2中,使用重量比为约6:4的第一和第二EPDM制备组合物。
如表2所示,当第一EPDM包括含量为约50重量%的油时,第一EPDM中的纯橡胶物质的含量相应于总量的50重量%。因此,在实施例1至4以及比较例1至2中,在第一和第二EPDM中总EPDM橡胶含量的总和在任何时候均作为100重量份使用。
在表1中,除第一和第二EPDM以外的各个添加剂含量以重量份示出,且表2的橡胶组合物中的添加剂的重量份基于包括第一EPDM和第二EPDM的混合物中的纯EPDM橡胶物质的总重量,其被设为100份(phr:相对于百份橡胶的份数)
表1
表2
测试例
测试例1
使用实施例1-4和比较例1-2中的EPDM橡胶组合物制备车辆UM(由Hyundai Motor Company开发的SUV车辆)的中央消声器吊胶,且测量其机械特性和耐热性。结果示于表3。
本文使用以下测试方法执行和测量物理特性测量测试。
-通过JIS K 6301类型3测量硬度,使得约4至5个样本堆叠,然后测量肖氏A单位硬度。
-通过JIS K 6301类型3测量拉伸强度,使得拉伸速度为约500mm/min。
-通过JIS K 6301类型3测量伸长率,使得拉伸速度为500mm/min。
-材料动态比是通过以约15Hz的固定频率,重复振动静态/动态弹簧常数5至6次,使用动态力学分析(DMA)而获得的平均值。(张力:10%,振动:1%)
-在材料标本热老化后测量硬度变化。
-在材料标本热老化后测量拉伸强度变化率。
-在材料标本热老化后测量伸长率变化率。
表3
如上述测试结果所示,在实施例1至4中的动态比小于比较例中的动态比。特别是在常规组合物的比较例1中,动态比显著地大于本发明的实施例1至4的动态比,且硬度变化和拉伸强度变化大于实施例1至4的硬度变化和拉伸强度变化。此外,在比较例2中,当第一和第二EPDM的混合比超出本发明的范围时,与根据本发明的实施例1至4相比,拉伸强度、动态比等可能无法充分地获得。
测试例2
基于本发明示例性实施方式的实施例3的测试例的测试结果,对无油第二EPDM 100phr的常规消声器吊胶的组件应用的物理特性和车辆应用中所示的动力学进行比较和分析。
将其结果示于表4。各自比较在车辆应用后地板振动状态和座椅轰鸣状态下两个产品的噪声测量结果,且将其示于图1。
表4
如上述测试结果所示,当使用根据本发明示例性实施方式的实施例3的组合物制备消声器吊胶时,与常规产品相比,物理特性可显著提高。因此,本发明的示例性实施方式中的消声器吊胶可使客户抱怨显著减少。
此外,根据本发明的具有高耐热性和低动态比的EPDM橡胶组合物可最佳地应用于制造车辆的消声器吊胶。特别地,组合物可用于排气系统的温度可升高约10℃的涡轮发动机和GDI发动机的消声器吊胶,并具有改善的物理特性。
Claims (12)
1.一种具有高耐热性和低动态比的消声器吊胶用三元乙丙橡胶(EPDM)组合物,包括:
第一EPDM和第二EPDM的共混混合物,
其中所述第一EPDM包括基于所述第一EPDM的总重量,含量为68~75重量%的乙烯、含量为3~10重量%的二烯、以及含量为40~60重量%的油,
其中所述第二EPDM包括基于所述第二EPDM的总重量,含量为55~62重量%的乙烯、含量为3~10重量%的二烯,且不包含油,并且
其中所述第一EPDM与所述第二EPDM之间的重量比在7:3至9:1的范围内。
2.根据权利要求1所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,
含量为40至60重量份的混合有快压出炉黑(FEF)和中粒子热裂炭黑(MT)的炭黑;以及
含量为0.1至2.0重量份的硫交联剂。
3.根据权利要求1所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,含量为1至10重量份的硫化促进剂,其中所述硫化促进剂为选自磺胺类缓释促进剂和秋兰姆类超促进剂的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,含量为1至10重量份的一种或多种老化预防剂,选自苯基类化合物、喹啉类化合物和Sunoc。
5.根据权利要求2所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,
含量为1至10重量份的一种或多种硫化促进剂,选自作为超促进剂的二硫化四甲基秋兰姆、和作为缓释促进剂的N-环己基苯并噻唑-2-亚磺酰胺;以及
含量为1至10重量份的老化预防剂,包括选自作为苯基类化合物的N-苯基-N’-异丙基对苯二胺、作为喹啉类化合物的1,2-二氢-2,2,4-三甲基喹啉、和Sunoc的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,含量为1至10重量份的一种或多种活化剂,选自氧化锌和聚乙二醇。
7.根据权利要求1所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,含量为1至3重量份的作为硫化助剂的硬脂酸。
8.根据权利要求5所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,
含量为1至10重量份的一种或多种活化剂,选自氧化锌和聚乙二醇;以及
含量为1至3重量份的作为硫化助剂的硬脂酸。
9.根据权利要求2所述的EPDM橡胶组合物,还包括:
相对于所述混合物中100重量份的纯EPDM橡胶物质,含量为1至10重量份的过氧化物。
10.根据权利要求1所述的EPDM橡胶组合物,其中门尼粘度(ML1+4)在100℃的温度下在55至65的范围内。
11.一种车辆的消声器吊胶,使用根据权利要求1所述的EPDM橡胶组合物进行制造。
12.一种车辆,装配有根据权利要求11所述的消声器吊胶。
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