CN105482198A - 一种电动机垫块用橡胶料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶40～80，高顺式丁二烯橡胶15～30，异戊二烯橡胶30～40，氧化锌1～3，氧化镁0.5～1.5，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.5～2.5，促进剂CZ？0.5～1.2，六次甲基四胺？0.5～1.5，炭黑？40～50，煅烧陶土20～40，纳米蛭石15～35，改性纳米蒙脱土10～30，玻璃纤维5～15，重质碳酸钙10～30，颗粒石墨5～12，防老剂4010NA？1～3，防老剂IPPD？1～3，防老剂D？1～3，煤焦油1～3。本发明疏水性能和力学性能好，而且耐高温耐老化，使用寿命长。

Description

一种电动机垫块用橡胶料
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种电动机垫块用橡胶料。
背景技术
由于国际石油资源的日益紧缺，造成各类橡胶价格不断上涨，未来几年，橡胶资源紧缺将会一直困扰着各国，橡胶资源的性能显得越来越重要。发动机橡胶垫块是汽车发动机底部用于发动机减振的重要元件，由于发动机橡胶垫块的工作环境，导致对使用的橡胶材料的性能要求较高。由于发动机橡胶垫块在高温环境下频繁剧烈振动，导致发动机橡胶垫块更换频繁，这大大增加了使用成本，因此，如何制备一种疏水，耐高温，耐老化，力学性能好，使用寿命长的电动机垫块用橡胶料成为目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明提出了一种电动机垫块用橡胶料，疏水性能和力学性能好，而且耐高温耐老化，使用寿命长。
本发明提出的一种电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶40～80份，高顺式丁二烯橡胶15～30份，异戊二烯橡胶30～40份，氧化锌1～3份，氧化镁0.5～1.5份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.5～2.5份，促进剂CZ0.5～1.2份，六次甲基四胺0.5～1.5份，炭黑40～50份，煅烧陶土20～40份，纳米蛭石15～35份，改性纳米蒙脱土10～30份，玻璃纤维5～15份，重质碳酸钙10～30份，颗粒石墨5～12份，防老剂4010NA1～3份，防老剂IPPD1～3份，防老剂D1～3份，煤焦油1～3份。
优选地，改性纳米蒙脱土的制备方法如下：按重量份将20～35份纳米蒙脱土、3～5份氯化钠、80～150份浓度为5～6.8mol/L的盐酸搅拌，搅拌温度为80～95℃，搅拌时间为10～15h，离心分离，洗涤得到第一预制料；将20～40份氧化镧、50～100份浓度为10～20wt%的盐酸搅拌50～150min，蒸发浓缩得到结晶，加入100～150份去离子水搅拌50～150min得到第二预制料；向10～20份柠檬酸中加入浓度为15～20wt%的氢氧化钠溶液调节体系pH值至6.2～6.7，以0.15～0.3份/min的速度加入第二预制料，加入完全后，依次加入第一预制料、200～300份去离子水、2～10份十六烷基三甲基溴化铵、1～5份N-二甲基乙酰胺搅拌，搅拌温度为80～89℃，搅拌时间为20～50h，离心分离，洗涤，干燥，研磨得到改性纳米蒙脱土。
优选地，丁腈橡胶中丙烯腈含量为35～45%。
优选地，丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶的重量比为50～60：20～25：32～35。
优选地，煅烧陶土、纳米蛭石、改性纳米蒙脱土、玻璃纤维、重质碳酸钙、颗粒石墨的重量比为30～36：20～25：20～24：10～13：20～24：8～10。
优选地，改性纳米蒙脱土、丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶的重量比为20～24：50～60：20～25：32～35。
优选地，改性纳米蒙脱土、防老剂4010NA、防老剂IPPD、防老剂D的重量比为20～24：1.5～2：1.5～2：1.5～2。
优选地，所述的电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶50～60份，高顺式丁二烯橡胶20～25份，异戊二烯橡胶32～35份，氧化锌2～2.6份，氧化镁0.8～1.2份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.8～2份，促进剂CZ0.8～1份，六次甲基四胺0.8～1.2份，炭黑42～45份，煅烧陶土30～36份，纳米蛭石20～25份，改性纳米蒙脱土20～24份，玻璃纤维10～13份，重质碳酸钙20～24份，颗粒石墨8～10份，防老剂4010NA1.5～2份，防老剂IPPD1.5～2份，防老剂D1.5～2份，煤焦油1.5～2份。
其中，上述电动机垫块用橡胶料采用一般橡胶材料的制备工艺进行制备，即依次经过塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序制成。
由于丁腈橡胶耐油性、耐磨性极好，但耐老化，弹性稍低；高顺式丁二烯橡胶主链上无取代基，分子间作用力小，分子长而细，分子中有大量的可发生内旋转的C-C单键和具反应性的C=C键，即使在很宽的温度范围内显示高弹性，但耐老化性较差；异戊二烯橡胶粘着性、力学性能较差；本发明采用丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶相互配合，不仅相容性好，而且采用氧化锌、氧化镁、对叔丁基苯酚甲醛树脂、促进剂CZ、六次甲基四胺作为硫化体系，使本发明耐高温、耐老化，而且力学性能、减震性能极好，再通过合理控制丁腈橡胶中丙烯腈处于一定范围内，在保证本发明耐油性好的情况下，还具有极为优良的耐水性、气密性及粘结性，可在高温水或油中长期使用。
在改性纳米蒙脱土的制备方法中，由于纳米蒙脱土为薄片状结构，采用氯化钠、盐酸进行修饰，氢离子与纳米蒙脱土层中的羟基进行反应，使层间金属阳离子暴露出来，并与钠离子进行交换，减少了层间电荷密度，更易于使后续氧化镧、十六烷基三甲基溴化铵、N-二甲基乙酰胺进行插层，使改性纳米蒙脱土层间距大，大幅提高本发明的热稳定性，同时氧化镧中镧原子作为亲氧元素，可与柠檬酸中的氧进行配位，结合能力强，使改性纳米蒙脱土亲水性减弱，提高本发明的疏水性能。所得改性纳米蒙脱土不仅可对煅烧陶土、纳米蛭石、玻璃纤维、重质碳酸钙、颗粒石墨进行表面改性，界面间结合强度大，物料间混容性好，力学性能极好，而且具有不饱和双键等活性基团可与丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶发生化学交联，进一步促进交联硫化，使本发明疏水性、热稳定性及力学性能进一步增强；而改性纳米蒙脱土还与防老剂4010NA、防老剂IPPD、防老剂D产生协同作用，进一步增强本发明耐老化性能。
具体实施方式
实施例1
一种电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶40份，高顺式丁二烯橡胶30份，异戊二烯橡胶30份，氧化锌3份，氧化镁0.5份，对叔丁基苯酚甲醛树脂2.5份，促进剂CZ0.5份，六次甲基四胺1.5份，炭黑40份，煅烧陶土40份，纳米蛭石15份，改性纳米蒙脱土30份，玻璃纤维5份，重质碳酸钙30份，颗粒石墨5份，防老剂4010NA3份，防老剂IPPD1份，防老剂D3份，煤焦油1份。
实施例2
一种电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶80份，高顺式丁二烯橡胶15份，异戊二烯橡胶40份，氧化锌1份，氧化镁1.5份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.5份，促进剂CZ1.2份，六次甲基四胺0.5份，炭黑50份，煅烧陶土20份，纳米蛭石35份，改性纳米蒙脱土10份，玻璃纤维15份，重质碳酸钙10份，颗粒石墨12份，防老剂4010NA1份，防老剂IPPD3份，防老剂D1份，煤焦油3份。
实施例3
一种电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶50份，高顺式丁二烯橡胶25份，异戊二烯橡胶32份，氧化锌2.6份，氧化镁0.8份，对叔丁基苯酚甲醛树脂2份，促进剂CZ0.8份，六次甲基四胺1.2份，炭黑42份，煅烧陶土36份，纳米蛭石20份，改性纳米蒙脱土24份，玻璃纤维10份，重质碳酸钙24份，颗粒石墨8份，防老剂4010NA2份，防老剂IPPD1.5份，防老剂D2份，煤焦油1.5份。其中丁腈橡胶中丙烯腈含量为45%。
改性纳米蒙脱土的制备方法如下：按重量份将20份纳米蒙脱土、5份氯化钠、80份浓度为6.8mol/L的盐酸搅拌，搅拌温度为80℃，搅拌时间为15h，离心分离，洗涤得到第一预制料；将20份氧化镧、100份浓度为10wt%的盐酸搅拌150min，蒸发浓缩得到结晶，加入100份去离子水搅拌150min得到第二预制料；
向10份柠檬酸中加入浓度为20wt%的氢氧化钠溶液调节体系pH值至6.2，以0.3份/min的速度加入第二预制料，加入完全后，依次加入第一预制料、200份去离子水、10份十六烷基三甲基溴化铵、1份N-二甲基乙酰胺搅拌，搅拌温度为89℃，搅拌时间为20h，离心分离，洗涤，干燥，研磨得到改性纳米蒙脱土。
实施例4
一种电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶60份，高顺式丁二烯橡胶20份，异戊二烯橡胶35份，氧化锌2份，氧化镁1.2份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.8份，促进剂CZ1份，六次甲基四胺0.8份，炭黑45份，煅烧陶土30份，纳米蛭石25份，改性纳米蒙脱土20份，玻璃纤维13份，重质碳酸钙20份，颗粒石墨10份，防老剂4010NA1.5份，防老剂IPPD2份，防老剂D1.5份，煤焦油2份。其中丁腈橡胶中丙烯腈含量为35%。
改性纳米蒙脱土的制备方法如下：按重量份将35份纳米蒙脱土、3份氯化钠、150份浓度为5mol/L的盐酸搅拌，搅拌温度为95℃，搅拌时间为10h，离心分离，洗涤得到第一预制料；将40份氧化镧、50份浓度为20wt%的盐酸搅拌50min，蒸发浓缩得到结晶，加入150份去离子水搅拌50min得到第二预制料；
向20份柠檬酸中加入浓度为15wt%的氢氧化钠溶液调节体系pH值至6.7，以0.15份/min的速度加入第二预制料，加入完全后，依次加入第一预制料、300份去离子水、2份十六烷基三甲基溴化铵、5份N-二甲基乙酰胺搅拌，搅拌温度为80℃，搅拌时间为50h，离心分离，洗涤，干燥，研磨得到改性纳米蒙脱土。
实施例5
一种电动机垫块用橡胶料，其原料按重量份包括：丁腈橡胶58份，高顺式丁二烯橡胶23份，异戊二烯橡胶34份，氧化锌2.3份，氧化镁0.9份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.9份，促进剂CZ0.9份，六次甲基四胺0.9份，炭黑44份，煅烧陶土33份，纳米蛭石23份，改性纳米蒙脱土22份，玻璃纤维12份，重质碳酸钙22份，颗粒石墨9份，防老剂4010NA1.8份，防老剂IPPD1.7份，防老剂D1.9份，煤焦油1.8份。其中丁腈橡胶中丙烯腈含量为39%。
改性纳米蒙脱土的制备方法如下：按重量份将28份纳米蒙脱土、4份氯化钠、120份浓度为6.2mol/L的盐酸搅拌，搅拌温度为92℃，搅拌时间为13h，离心分离，洗涤得到第一预制料；将34份氧化镧、80份浓度为14wt%的盐酸搅拌120min，蒸发浓缩得到结晶，加入135份去离子水搅拌70min得到第二预制料；
向18份柠檬酸中加入浓度为18wt%的氢氧化钠溶液调节体系pH值至6.5，以0.24份/min的速度加入第二预制料，加入完全后，依次加入第一预制料、260份去离子水、8份十六烷基三甲基溴化铵、3份N-二甲基乙酰胺搅拌，搅拌温度为85℃，搅拌时间为30h，离心分离，洗涤，干燥，研磨得到改性纳米蒙脱土。
其中，上述实施例1-5中所述电动机垫块用橡胶料采用一般橡胶材料的制备工艺进行制备，即依次经过塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序制成。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电动机垫块用橡胶料，其特征在于，其原料按重量份包括：丁腈橡胶40～80份，高顺式丁二烯橡胶15～30份，异戊二烯橡胶30～40份，氧化锌1～3份，氧化镁0.5～1.5份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.5～2.5份，促进剂CZ0.5～1.2份，六次甲基四胺0.5～1.5份，炭黑40～50份，煅烧陶土20～40份，纳米蛭石15～35份，改性纳米蒙脱土10～30份，玻璃纤维5～15份，重质碳酸钙10～30份，颗粒石墨5～12份，防老剂4010NA1～3份，防老剂IPPD1～3份，防老剂D1～3份，煤焦油1～3份。
2.根据权利要求1所述的电动机垫块用橡胶料，其特征在于，改性纳米蒙脱土的制备方法如下：按重量份将20～35份纳米蒙脱土、3～5份氯化钠、80～150份浓度为5～6.8mol/L的盐酸搅拌，搅拌温度为80～95℃，搅拌时间为10～15h，离心分离，洗涤得到第一预制料；将20～40份氧化镧、50～100份浓度为10～20wt%的盐酸搅拌50～150min，蒸发浓缩得到结晶，加入100～150份去离子水搅拌50～150min得到第二预制料；向10～20份柠檬酸中加入浓度为15～20wt%的氢氧化钠溶液调节体系pH值至6.2～6.7，以0.15～0.3份/min的速度加入第二预制料，加入完全后，依次加入第一预制料、200～300份去离子水、2～10份十六烷基三甲基溴化铵、1～5份N-二甲基乙酰胺搅拌，搅拌温度为80～89℃，搅拌时间为20～50h，离心分离，洗涤，干燥，研磨得到改性纳米蒙脱土。
3.根据权利要求1或2所述的电动机垫块用橡胶料，其特征在于，丁腈橡胶中丙烯腈含量为35～45%。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电动机垫块用橡胶料，其特征在于，丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶的重量比为50～60：20～25：32～35。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电动机垫块用橡胶料，其特征在于，煅烧陶土、纳米蛭石、改性纳米蒙脱土、玻璃纤维、重质碳酸钙、颗粒石墨的重量比为30～36：20～25：20～24：10～13：20～24：8～10。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电动机垫块用橡胶料，其特征在于，改性纳米蒙脱土、丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶的重量比为20～24：50～60：20～25：32～35。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电动机垫块用橡胶料，其特征在于，改性纳米蒙脱土、防老剂4010NA、防老剂IPPD、防老剂D的重量比为20～24：1.5～2：1.5～2：1.5～2。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电动机垫块用橡胶料，其特征在于，其原料按重量份包括：丁腈橡胶50～60份，高顺式丁二烯橡胶20～25份，异戊二烯橡胶32～35份，氧化锌2～2.6份，氧化镁0.8～1.2份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1.8～2份，促进剂CZ0.8～1份，六次甲基四胺0.8～1.2份，炭黑42～45份，煅烧陶土30～36份，纳米蛭石20～25份，改性纳米蒙脱土20～24份，玻璃纤维10～13份，重质碳酸钙20～24份，颗粒石墨8～10份，防老剂4010NA1.5～2份，防老剂IPPD1.5～2份，防老剂D1.5～2份，煤焦油1.5～2份。
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