CN105254934A

CN105254934A - 车用橡胶管材料及其制备方法

Info

Publication number: CN105254934A
Application number: CN201510508177.7A
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: 2015-08-19
Filing date: 2015-08-19
Publication date: 2016-01-20

Abstract

本发明公开了一种车用橡胶管材料，包括天然橡胶、顺丁橡胶、硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂；还包括炭黑混合物、可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物、聚氨酯。本发明所制备的橡胶材料，具有很好的力学性能，尤其是其耐磨性，用于车用橡胶管材料，特别适用于动力转向管。

Description

车用橡胶管材料及其制备方法

技术领域

本发明属于橡胶技术领域，具体涉及一种车用橡胶管材料及其制备方法。

背景技术

我国汽车工业的快速发展给汽车配套产品——胶管带来了发展良机，如果按每辆汽车使用20m胶管计算，2005年仅新增汽车产量对胶管的需求量就在1亿m以上，加上维修用胶管，市场潜力巨大。随着汽车向高速化、高功能化和舒适性等方向发展，以及为使燃油燃烧完全而使用的电喷装置、涡轮增压装置等电器设备或部件的使用；另外，为保护环境，汽车使用无铅汽油，空调用致冷剂以R134a取代R12，汽车发动机舱变窄，温度升高等都给汽车用胶管提出更高的要求,耐燃油、耐高温、致冷剂渗透率低、寿命长等成为汽车用胶管的发展主流。从胶管内胶层结构来看，耐油、耐热和致冷剂低渗透率胶管越来越多地使用一层树脂和一层橡胶或一层树脂和两层橡胶以及两层不同的橡胶材质，这种结构形式已在燃油胶管、空调胶管、涡轮增压器胶管中得到验证。另外，高性能橡胶也越来越多地被使用，如氟橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、氯醇橡胶、氢化丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丙烯酸酯橡胶、三元乙丙橡胶等。

动力转向胶管接触介质是矿物油，要求耐热性能好、接头部位牢固。国外汽车动力转向系统最近发展趋势是采用高压泵，以及实现泵的小型化和高出力化，要求胶管提高耐热性和耐久性，内胶层具有良好的耐油性能，外胶层耐磨、耐热(150℃以上)、耐气候。这种胶管的内外胶层材料以往为丁腈橡胶和氯丁橡胶，现在向氢化丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯化聚乙烯、丙烯酸酯橡胶方向发展。液压转向胶管新结构是用氢化丁腈橡胶作内胶层，尼龙66作增强层，氯磺化聚乙烯橡胶作外胶层。与传统的胶管相比，这种胶管的使用寿命在140℃条件下可提高2倍以上。为提高耐热性能，动力转向胶管也有使用氟橡胶的，但由于氟橡胶容易与油中某些添加剂起反应，因而应用受到一定的限制。

目前，常用的橡胶材料配方生产的产品，其疲劳寿命普遍偏低，极易造成异响，甚至方向失控等而导致严重事故。由于该产品长期承受较高载荷，并在车辆急加速、急制动的情况下承受瞬间几倍的载荷增长，因此需要衬套的橡胶材料必须具备优良的耐曲挠、耐磨损、胶料内部低生热率等特性。研制一种能够承受更高载荷、更高耐磨特性的橡胶管材料势在必行。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种车用橡胶管材料及其制备方法。

技术方案：本发明提供了一种车用橡胶管材料，包括天然橡胶、顺丁橡胶、硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂；还包括炭黑混合物、可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物、聚氨酯。

具体的，本发明所述的橡胶按质量份数计，各组分配比为：天然橡胶60～120份、顺丁橡胶10～40份、硫化剂0.5～4份、促进剂0.5～4份、防老剂2～6份、分散剂1～5份；还包括炭黑混合物10～30份、可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物和聚氨酯20～60份、聚氨酯0.5～4份。

所述的炭黑混合物为白炭黑与双[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物的混合物。

所述的聚氨酯是含二硫化钼的聚氨酯。

本发明中所用的硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂，为本领域的常规化学助剂，无特殊要求。

本发明还提供了上述橡胶材料的制备方法，将天然橡胶、顺丁橡胶、硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂、炭黑混合物、聚氨酯加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，硫化处理，得到产品。

硫化温度为155℃～165℃，压力为160～200Kgf/cm²。硫化持续时间360～480秒。

更进一步的，如果本发明所述的橡胶管材料中加入改性剂，所述改性剂中含有85～90％的槚如酸和10～15％的卡酚。那么产品将会获得更好的力学性能。具体制备方法为将天然橡胶、顺丁橡胶、硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂、炭黑混合物、聚氨酯、改性剂加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，硫化处理，得到产品。

有益效果：本发明所制备的橡胶材料，具有很好的力学性能，尤其是其耐磨性，用于车用橡胶管材料，特别适用于动力转向管。

具体实施方式：

实施例1

将天然橡胶60g、顺丁橡胶10g、硫化剂0.5g、促进剂0.5g、防老剂2g、分散剂1g、白炭黑与双[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物的混合物10g、含二硫化钼的聚氨酯0.5g加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物60g，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，然后在硫化温度为155℃，压力为160Kgf/cm²的条件下进行硫化处理，持续时间360秒，得到产品。

实施例2

将天然橡胶120g、顺丁橡胶40g、硫化剂4g、促进剂4g、防老剂6g、分散剂5g、白炭黑与双[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物的混合物30g、含二硫化钼的聚氨酯4g加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物60g，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，然后在硫化温度为165℃，压力为200Kgf/cm²的条件下进行硫化处理，持续时间480秒，得到产品。

实施例3

将天然橡胶60g、顺丁橡胶40g、硫化剂0.5g、促进剂4g、防老剂2g、分散剂5g、白炭黑与双[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物的混合物30g、含二硫化钼的聚氨酯0.5g加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物20g，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，然后在硫化温度为165℃，压力为200Kgf/cm²的条件下进行硫化处理，持续时间360秒，得到产品。

实施例4

将天然橡胶60g、顺丁橡胶40g、硫化剂0.5g、促进剂4g、防老剂2g、分散剂5g、白炭黑与双[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物的混合物30g、含二硫化钼的聚氨酯0.5g、改性剂3g(槚如酸：卡酚＝8.5:1.5)加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物20g，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，然后在硫化温度为165℃，压力为200Kgf/cm²的条件下进行硫化处理，持续时间360秒，得到产品。

实施例5

将天然橡胶60g、顺丁橡胶10g、硫化剂0.5g、促进剂0.5g、防老剂2g、分散剂1g、白炭黑与双[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物的混合物10g、含二硫化钼的聚氨酯0.5g、改性剂5g(槚如酸：卡酚＝8.5:1.5)加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物60g，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，然后在硫化温度为155℃，压力为160Kgf/cm²的条件下进行硫化处理，持续时间360秒，得到产品。

上述实施例所制得的产品性能如下表所示：

	硬度	强度	伸长率	磨耗指数
					实施例1	68	24	521	298
实施例2	69	23	518	302
					实施例3	72	23	497	331
实施例4	68	23	5011	280
					实施例5	67	24	500	288

Claims

1.一种车用橡胶管材料，其特征在于包括天然橡胶、顺丁橡胶、硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂；还包括炭黑混合物、可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物、聚氨酯。

2.如权利要求1所述的橡胶管材料，其特征在于按质量份数计，各组分配比为：天然橡胶60～120份、顺丁橡胶10～40份、硫化剂0.5～4份、促进剂0.5～4份、防老剂2～6份、分散剂1～5份；还包括炭黑混合物10～30份、可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物和聚氨酯20～60份、聚氨酯0.5～4份。

3.如权利要求1所述的橡胶管材料，其特征在于所述的炭黑混合物为白炭黑与双[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物的混合物。

4.如权利要求1所述的橡胶管材料，其特征在于所述的聚氨酯是含二硫化钼的聚氨酯。

5.如权利要求1所述的橡胶管材料，其特征在于所述的橡胶管材料还含有改性剂，改性剂中含有85～90％的槚如酸和10～15％的卡酚。

6.如权利要求1所述橡胶管材料的制备方法，其特征在于将天然橡胶、顺丁橡胶、硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂、炭黑混合物、聚氨酯加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，硫化处理，得到产品。

7.如权利要求5所述橡胶管材料的制备方法，其特征在于将天然橡胶、顺丁橡胶、硫化剂、促进剂、防老剂、分散剂、炭黑混合物、聚氨酯、改性剂加入密炼机，进行混炼，在加入可溶性酚醛树脂和亚甲基给体六次甲基四胺的混合物，进行混炼得到混炼胶后，热炼成型，硫化处理，得到产品。

8.如权利要求6或7所述橡胶管材料的制备方法，其特征在于在硫化温度为155℃～165℃，压力为160～200Kgf/cm²。

9.如权利要求6或7所述橡胶管材料的制备方法，其特征在于在硫化持续时间360～480秒。