CN105670069A - 一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺 - Google Patents

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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract

本发明涉及橡胶制备领域，公开了一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，原料包括以下组分及配比，以重量份数计：9～12份改性淀粉、1～4份纳米级二氧化钛、2～3份纳米级银粉，还包括如下步骤：(1)将废橡胶压成圆饼状；(2)橡胶块粉碎成胶粉；(3)清洗；(4)往胶粉中加入正庚烷溶剂溶胀，使其溶解后形成胶浆；(5)往反应釜中加入改性淀粉和颜料；(6)往反应釜中加入纳米级二氧化钛和纳米级银粉；(7)将反应釜抽成真空；(8)从取出胶浆至定型模具中；(9)硫化；(10)将橡胶称重打包。本发明具有变废为宝、增强橡胶拉升强度、提高橡胶弹性、增加橡胶使用寿命的优点。

Description

一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺
技术领域
本发明涉及橡胶制备领域，尤其涉及了一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺。
背景技术
汽车发动机液压悬置是指发动机动力总成与车架之间的弹性连接系统，该系统减振性能的设计优劣直接关系到发动机振动向车体的传递，影响整车的舒适性。橡胶主簧是液压悬置的重要部件，橡胶主簧由橡胶制成，橡胶每年的消耗量很惊人，如何妥善处理废弃橡胶变成了急需解决的问题，变废为宝是橡胶处理的主流方法，那么橡胶生产工艺也变得很重要，不合理的再加工不能满足橡胶的合用条件同时浪费人力物力，本发明提出一种橡胶生产工艺，既再生活化旧橡胶，同时也赋予再生产橡胶一些本来没有的性质，延长橡胶使用寿命，加强橡胶耐磨性，增强橡胶拉伸强度，也提高了安全性。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，原料包括以下组分及配比，以重量份数计：9～12份改性淀粉、1～4份纳米级二氧化钛、2～3份纳米级银粉，还包括如下步骤：
(1)将废橡胶切成10～100个橡胶块，并用挤压机将橡胶块压成圆饼状；
(2)将圆饼状橡胶块投入破碎机，通过机内的刀具组合将橡胶块粉碎成胶粉；
(3)将胶粉分别用乙醇-乙醚混合液和去离子水在工业超声机里超声过滤清洗0.5～2h，用汽油清洗三遍，再用清水喷淋2h；
(4)往胶粉中加入正庚烷溶剂溶胀6～8h，放入反应釜中，温度控制在80℃，搅拌30min；温度升至300℃，搅拌10min；温度降至220℃，搅拌20min；温度进一步降至150℃，搅拌10min，使其溶解后，最后形成胶浆；
(5)往反应釜中加入改性淀粉和颜料，与胶浆搅拌均匀；
(6)往反应釜中加入纳米级二氧化钛和纳米级银粉，搅拌均匀；
(7)将反应釜抽成真空，脱去胶浆中的气泡；
(8)从反应釜中取出胶浆至定型模具中，冷却3～5h，在胶浆成半干时，撒上镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的混合物，并用烘干机烘干2h，再放置室温至完全干燥；
(9)使用硫磺在温度为120℃、压力为15MPa的条件下硫化20min；用碳酸钙在温度为140℃、压力为10MPa的条件下硫化10min，再将压力提高至20MPa硫化10min，在硫化过程中通入硫化氢气体；
(10)将橡胶成品称重打包。
作为优选，乙醇和乙醚的混合物中，乙醇：乙醚的质量比＝7：2。
作为优选，汽油为90号汽油。
作为优选，改性淀粉的重量份数为9份。
作为优选，纳米级二氧化钛的重量份数为3份。
作为优选，纳米级银粉的重量份数为2份。
作为优选，镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的混合物中，镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的质量比为3：1：2。
本发明由于采用了以上技术方案，具有重新利用废橡胶、增强橡胶拉升强度、提高橡胶弹性、增加橡胶使用寿命，从而保障液压悬置使用稳定的效果。
具体实施方式
下面实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，原料包括以下组分及配比，以重量份数计：9份改性淀粉、纳米级二氧化钛、纳米级银粉，还包括如下步骤：
(1)将废橡胶切成100个橡胶块，并用挤压机将橡胶块压成圆饼状；
(2)将圆饼状橡胶块投入破碎机，通过机内的刀具组合将橡胶块粉碎成胶粉；
(3)将胶粉分别用乙醇-乙醚混合液和去离子水在工业超声机里超声过滤清洗2h，乙醇：乙醚的质量比＝7：2，用90号汽油清洗三遍，再用清水喷淋2h，除去废胶表面的水溶性和脂溶性物质，提高废橡胶品质。通过粉碎、清洗等过程更进一步除去胶料内的杂质、灰分，提高胶料的一致性，胶料获得了更好的软硬度。
(4)往胶粉中加入正庚烷溶剂溶胀6h，放入反应釜中，温度控制在80℃，搅拌30min；温度升至300℃，搅拌10min；温度降至220℃，搅拌20min；温度进一步降至150℃，搅拌10min，通过反复变换温度使胶粉充分溶解，最后形成胶浆。
(5)往反应釜中加入改性淀粉和颜料，与胶浆搅拌均匀；改性淀粉的加入增加延展性，颜料的加入调和废胶的难看颜色，提高视觉享受。
(6)往反应釜中加入纳米级二氧化钛和纳米级银粉，搅拌均匀；充分利用二氧化钛和银粉的纳米效应，将纳米级二氧化钛和纳米级银粉混入胶浆中，提高了橡胶的硫化性能、力学性能、耐磨性能和交联密度。由于钛和银都具有较好的耐磨性、分散性和催化性，橡胶的硫化效果、耐磨强度和光泽度等性能均有所提高。
(7)将反应釜抽成真空，脱去胶浆中的气泡；
(8)从反应釜中取出胶浆至定型模具中，冷却3h，在胶浆成半干时，撒上镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的混合物，镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的质量比为3：1：2，将混合物吸附于橡胶表面，起到阻燃的效果，并用烘干机烘干2h，再放置室温至完全干燥；
(9)使用硫磺在温度为120℃、压力为15MPa的条件下硫化20min；用碳酸钙在温度为140℃、压力为10MPa的条件下硫化10min，再将压力提高至20MPa硫化10min，在硫化过程中通入硫化氢气体；通过温度和压力变化使橡胶硫化更充分，提高橡胶的硫化效果。
(10)将橡胶成品称重打包。
实施例2
同实施例1，所不同的是改性淀粉的重量份数为12份。
实施例3
同实施例1，所不同的是改性淀粉的重量份数为10份。
实施例4
同实施例1，所不同的是在步骤(1)中，将废橡胶切成10个橡胶块。
实施例5
同实施例1，所不同的是在步骤(1)中，将废橡胶切成60个橡胶块。
实施例6
同实施例1，所不同的是在步骤(3)中，将胶粉分别用乙醇-乙醚混合液和去离子水在工业超声机里超声过滤清洗0.5h。
实施例7
同实施例1，所不同的是在步骤(3)中，将胶粉分别用乙醇-乙醚混合液和去离子水在工业超声机里超声过滤清洗1.25h。
实施例8
同实施例1，所不同的是在步骤(4)中，往胶粉中加入正庚烷溶剂溶胀8h。
实施例9
同实施例1，所不同的是在步骤(4)中，往胶粉中加入正庚烷溶剂溶胀7h。
实施例10
同实施例1，所不同的是在步骤(8)中，从反应釜中取出胶浆至定型模具中，冷却5h。
实施例11
同实施例1，所不同的是在步骤(8)中，从反应釜中取出胶浆至定型模具中，冷却4h。
实施例12
同实施例1，所不同的是加入纳米级二氧化钛的质量分数为1份，加入纳米级银粉的质量分数为2份。
实施例13
同实施例1，所不同的是加入纳米级二氧化钛的质量分数为3份，加入纳米级银粉的质量分数为3份。
实施例14
同实施例1，所不同的是加入纳米级二氧化钛的质量分数为4份，加入纳米级银粉的质量分数为3份。
实施例15
运用实施例12～实施例14的方法生产橡胶，分别测试橡胶力学性能，结果见表1。
性能参数 拉伸强度/MPa 弹性/％ 使用寿命(年)
实施例12 12.15 7 2
实施例13 13.67 7 3
实施例14 18.78 15 8
由此可见，加大纳米级二氧化钛和纳米级银粉的质量分数能大幅提高橡胶的拉伸强度、弹性和使用寿命，从而增强橡胶的使用效果。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，其特征在于：原料包括以下组分及配比，以重量份数计：9～12份改性淀粉、1～4份纳米级二氧化钛、2～3份纳米级银粉，还包括如下步骤：
(1)将废橡胶切成10～100个橡胶块，并用挤压机将橡胶块压成圆饼状；
(2)将圆饼状橡胶块投入破碎机，通过机内的刀具组合将橡胶块粉碎成胶粉；
(3)将胶粉分别用乙醇-乙醚混合液和去离子水在工业超声机里超声过滤清洗0.5～2h，用汽油清洗三遍，再用清水喷淋2h；
(4)往胶粉中加入正庚烷溶剂溶胀6～8h，放入反应釜中，温度控制在80℃，搅拌30min；温度升至300℃，搅拌10min；温度降至220℃，搅拌20min；温度进一步降至150℃，搅拌10min，使其溶解后，最后形成胶浆；
(5)往反应釜中加入改性淀粉和颜料，与胶浆搅拌均匀；
(6)往反应釜中加入纳米级二氧化钛和纳米级银粉，搅拌均匀；
(7)将反应釜抽成真空，脱去胶浆中的气泡；
(8)从反应釜中取出胶浆至定型模具中，冷却3～5h，在胶浆成半干时，撒上镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的混合物，并用烘干机烘干2h，再放置室温至完全干燥；
(9)使用硫磺在温度为120℃、压力为15MPa的条件下硫化20min；用碳酸钙在温度为140℃、压力为10MPa的条件下硫化10min，再将压力提高至20MPa硫化10min，在硫化过程中通入硫化氢气体；
(10)将橡胶成品称重打包。
2.根据权利要求1所述的一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，其特征在于：乙醇和乙醚的混合物中，乙醇：乙醚的质量比＝7：2。
3.根据权利要求1所述的一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，其特征在于：汽油为90号汽油。
4.根据权利要求1所述的一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，其特征在于：改性淀粉的重量份数为9份。
5.根据权利要求1所述的一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，其特征在于：纳米级二氧化钛的重量份数为3份。
6.根据权利要求1所述的一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，其特征在于：纳米级银粉的重量份数为2份。
7.根据权利要求1所述的一种液压悬置橡胶主簧的制造工艺，其特征在于：镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的混合物中，镁铝水滑石、聚磷酸铵和氢氧化镁的质量比为3：1：2。
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