CN105131355A

CN105131355A - 一种高阻尼悬挂系统橡胶材料及其制备方法

Info

Publication number: CN105131355A
Application number: CN201510555459.2A
Authority: CN
Inventors: 周波
Original assignee: Development In Science And Technology Co Ltd Of Suzhou Cathay
Current assignee: Development In Science And Technology Co Ltd Of Suzhou Cathay
Priority date: 2015-09-02
Filing date: 2015-09-02
Publication date: 2015-12-09

Abstract

本发明公开了一种高阻尼悬挂系统橡胶材料，属于汽车配件橡胶材料技术领域，包括以下重量份数的原料：天然橡胶70~90份、溴化丁基胶30~50份、聚异丁烯10~20份、硬脂酸2~3份、硫化剂1~3份、促进剂TMTD？4~8份、软化剂5~10份、补强剂5~10份、防老剂2~3份；补强剂为乙炔炭黑或者白炭黑；软化剂为硅烷偶联剂。本发明还公开了该高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法。本发明的高阻尼悬挂系统橡胶材料，其独特的配方使得悬挂系统兼具高阻尼和耐低温的特性，硬度适中，耐磨性和耐疲劳性都能符合要求；该橡胶的制备方法，简单环保，制备的橡胶能符合使用要求，经久耐用，具备很好的经济效益和实用性。

Description

一种高阻尼悬挂系统橡胶材料及其制备方法

技术领域

本发明属于汽车配件橡胶材料技术领域，具体涉及一种高阻尼悬挂系统橡胶材料及其制备方法。

背景技术

橡胶分为天然橡胶和合成橡胶两大类，天然橡胶的优点是具备良好的物理机械性能和优良的弹性，并且机械强度高，扯断强度，抗撕裂，但是其缺点是耐油和耐溶剂性能差，易老化。天然橡胶容易混炼，能用普通的硫磺硫化方式进行硫化。目前就综合性能来说，没有一种合成橡胶能比得上天然橡胶，常见的天然橡胶有烟片胶（RSS）和泰国产的天然标准胶（STR）。

合成橡胶是以石油为主要来源，由某些低分子化合物作为原料，经过复杂的化学反应制造的；合成橡胶按主要性能和用途区分可分为通用橡胶和特殊橡胶，常见的乘用厂生产轮胎使用的合成橡胶有顺丁胶（BR）、丁苯胶（SBR）、聚异丁烯（IIR）等。

胎面橡胶主要用于汽车轮胎的表面，要让汽车的震动较小，行驶起来比较舒适，其悬挂系统必须使用一些高阻尼性能的橡胶材料，在现有技术中有多种高阻尼配方，但是在实际使用时，却发现高阻尼的同时，橡胶材料不耐低温，使得胎面橡胶的性能易受温度影响。

进一步的，胎面橡胶配方的添加工艺对制备的橡胶的低温性能也有很大的影响，这是因为，有些组分与橡胶共混后会影响其耐低温性能。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种高阻尼悬挂系统橡胶材料，使其性能优越，同时兼具高阻尼和耐低温，硬度适中，耐磨性和耐疲劳性都能符合要求；本发明的另一目的是提供该橡胶材料的制备方法。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种高阻尼悬挂系统橡胶材料，包括以下重量份数的原料：天然橡胶70~90份、溴化丁基胶30~50份、聚异丁烯10~20份、硬脂酸2~3份、硫化剂1~3份、促进剂TMTD4~8份、软化剂5~10份、补强剂5~10份、防老剂2~3份；所述的补强剂为乙炔炭黑或者白炭黑；所述的软化剂为硅烷偶联剂。

所述的原料还包括重量份数为5~10份的陶土或者碳酸钙。

所述的防老剂为石蜡。

所述的硫化剂为硫磺。

所述的高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：

1）按照比例将天然橡胶在55~60℃进行塑炼；将溴化丁基胶和聚异丁烯在75~80℃进行一段混炼；将塑炼后的天然橡胶加入一段混炼的混合物中在80~90℃进行二段混炼，得到混炼完毕的混合物；

2）向混炼完毕的混合物中加入硬脂酸、硫化剂、促进剂TMTD、软化剂和防老剂，于180℃~200℃，压力11~13Mpa下反应20min中再加入补强剂后热压成型23~28min。

所述的塑炼时间为30~50分钟，所述的一段混炼时间为40~60分钟，所述的二段混炼的时间为30~40分钟。

发明原理：在制备之前，天然橡胶必须进行塑炼；不添加大量软化剂、增塑剂的原因是因为配方中加入了合成橡胶。天然胶、溴化丁基胶的共混物加入聚异丁烯，使其具有半有效的硫化体系，可以使得胶料的阻尼性能好，配合其他配方，使得其兼具耐低温性能。

有益效果：与现有技术相比，本发明的高阻尼悬挂系统橡胶材料，其独特的配方使得悬挂系统兼具高阻尼和耐低温的特性，硬度适中，耐磨性和耐疲劳性都能符合要求；该橡胶的制备方法，简单环保，制备的橡胶能符合使用要求，经久耐用，具备很好的经济效益和实用性。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。

实施例1悬挂系统橡胶材料a

一种高阻尼悬挂系统橡胶材料，包括以下重量份数的原料：天然橡胶70份、溴化丁基胶30份、聚异丁烯10份、硬脂酸2份、硫化剂1份、促进剂TMTD4份、软化剂5份、补强剂5份、防老剂2份；补强剂为乙炔炭黑；软化剂为硅烷偶联剂。原料还包括重量份数为5份的碳酸钙。防老剂为石蜡。硫化剂为硫磺。

高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法：包括以下步骤：

1）按照比例将天然橡胶在55℃进行塑炼；将溴化丁基胶和聚异丁烯在75℃进行一段混炼；将塑炼后的天然橡胶加入一段混炼的混合物中在80℃进行二段混炼，得到混炼完毕的混合物；2）向混炼完毕的混合物中加入硬脂酸、硫化剂、促进剂TMTD、软化剂和防老剂，于180℃，压力11Mpa下反应20min中再加入补强剂后热压成型23min，制得高阻尼悬挂系统橡胶材料a。高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法，塑炼时间为30分钟，所述的一段混炼时间为40分钟，所述的二段混炼的时间为30分钟。

实施例2悬挂系统橡胶材料b

一种高阻尼悬挂系统橡胶材料，包括以下重量份数的原料：天然橡胶90份、溴化丁基胶50份、聚异丁烯20份、硬脂酸3份、硫化剂3份、促进剂TMTD8份、软化剂10份、补强剂10份、防老剂3份；补强剂为白炭黑；软化剂为硅烷偶联剂。原料还包括重量份数为10份的陶土。防老剂为石蜡。硫化剂为硫磺。

高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法：包括以下步骤：

1）按照比例将天然橡胶在60℃进行塑炼；将溴化丁基胶和聚异丁烯在80℃进行一段混炼；将塑炼后的天然橡胶加入一段混炼的混合物中在90℃进行二段混炼，得到混炼完毕的混合物；2）向混炼完毕的混合物中加入硬脂酸、硫化剂、促进剂TMTD、软化剂和防老剂，于200℃，压力13Mpa下反应20min中再加入补强剂后热压成型28min，制得高阻尼悬挂系统橡胶材料b。高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法，所述的塑炼时间为50分钟，所述的一段混炼时间为60分钟，所述的二段混炼的时间为40分钟。

实施例3悬挂系统橡胶材料c

一种高阻尼悬挂系统橡胶材料，包括以下重量份数的原料：天然橡胶80份、溴化丁基胶40份、聚异丁烯15份、硬脂酸2.5份、硫化剂2份、促进剂TMTD6份、软化剂8份、补强剂8份、防老剂2.5份；补强剂为白炭黑；软化剂为硅烷偶联剂。原料还包括重量份数为8份的碳酸钙。防老剂为石蜡。硫化剂为硫磺。

高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法：包括以下步骤：

1）按照比例将天然橡胶在58℃进行塑炼；将溴化丁基胶和聚异丁烯在78℃进行一段混炼；将塑炼后的天然橡胶加入一段混炼的混合物中85℃进行二段混炼，得到混炼完毕的混合物；2）向混炼完毕的混合物中加入硬脂酸、硫化剂、促进剂TMTD、软化剂和防老剂，于190℃，压力12Mpa下反应20min中再加入补强剂后热压成型25min，制得高阻尼悬挂系统橡胶材料c。高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法，所述的塑炼时间为40分钟，所述的一段混炼时间为50分钟，所述的二段混炼的时间为35分钟。

实施例4性能测试

将实施例1~3中制备的悬挂系统橡胶材料a、悬挂系统橡胶材料b和悬挂系统橡胶材料c在常温下进行阻尼测试，发现悬挂系统橡胶材料a系数为1.03，悬挂系统橡胶材料b的阻尼系数为1.04，悬挂系统橡胶材料c的阻尼系数为1.01。

改变测试温度，在0摄氏度环境下进行阻尼测试，发现悬挂系统橡胶材料a系数为1.03，悬挂系统橡胶材料b的阻尼系数为1.04，悬挂系统橡胶材料c的阻尼系数为1.01，基本保持不变。由此可见，温度对本发明的悬挂系统橡胶材料基本无影响，本发明的材料耐低温兼具高阻尼。

Claims

1.一种高阻尼悬挂系统橡胶材料，其特征在于：包括以下重量份数的原料：天然橡胶70~90份、溴化丁基胶30~50份、聚异丁烯10~20份、硬脂酸2~3份、硫化剂1~3份、促进剂TMTD4~8份、软化剂5~10份、补强剂5~10份、防老剂2~3份；所述的补强剂为乙炔炭黑或者白炭黑；所述的软化剂为硅烷偶联剂。

2.根据权利要求1所述的高阻尼悬挂系统橡胶材料，其特征在于：所述的原料还包括重量份数为5~10份的陶土或者碳酸钙。

3.根据权利要求1所述的高阻尼悬挂系统橡胶材料，其特征在于：所述的防老剂为石蜡。

4.根据权利要求1所述的高阻尼悬挂系统橡胶材料，其特征在于：所述的硫化剂为硫磺。

5.权利要求1~4中任意一项所述的高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的高阻尼悬挂系统橡胶材料的制备方法，其特征在于：所述的塑炼时间为30~50分钟，所述的一段混炼时间为40~60分钟，所述的二段混炼的时间为30~40分钟。