CN111574763A - 一种稳定杆衬套及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稳定杆衬套及其制备方法，所述稳定杆衬套按重量份数计，包括如下原料组分：恒粘胶为80％～110％，氧化锌为2％～6％、硬脂酸为1％～3％，特种蜡为13％～17％，防老剂为1％～5％，N330碳黑为20％～25％，硅土为13％～17％，外润滑剂为8％～12％，环烷油为14％～18％，硫磺为1％～3％，促进剂为0.4％～3％，本发明提供一种受力会出现自动润滑功能杜绝异响、优异的疲劳耐久性能使得使用寿命长的稳定杆衬套及其制备方法。

Description

一种稳定杆衬套及其制备方法

技术领域

本发明涉及复合橡胶材料技术领域，尤其涉及一种稳定杆衬套及其制备方法。

背景技术

现代轿车的悬架系统除了需要有好的弹簧和减震器以外，还需要好的横向稳定杆辅助，横向稳定杆通常固定在左右悬架的下臂，当汽车在转弯时受到离心力的作用，内外侧悬架受到不同的应力作用，导致了汽车产生很大的横向倾斜，严重影响了汽车操控的稳定性，为了减少这种倾斜，提高行驶的安全性，需要在汽车上加装横向稳定杆。

应用在汽车稳定杆中的橡胶衬套一方面起到支撑、定位稳定杆的作用，另一方面可以吸收从车轮传到稳定杆的冲击载荷，起到缓冲、吸振、降噪作用。据现有技术，由于稳定杆在汽车行驶过程中持续受到应力作用，同时橡胶衬套随着路面灰尘、泥土的浸入会造成异响与磨损，从而性能下降，使用寿命缩短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服以上现有技术的缺陷，提供一种受力会出现自动润滑功能杜绝异响、优异的疲劳耐久性能使得使用寿命长的稳定杆衬套及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是：一种稳定杆衬套，所述稳定杆衬套按重量份数计，包括如下原料组分：恒粘胶为80％～110％，氧化锌为2％～6％、硬脂酸为1％～3％，特种蜡为13％～17％，防老剂为1％～5％，N330碳黑为20％～25％，硅土为13％～17％，外润滑剂为8％～12％，环烷油为14％～18％，硫磺为1％～3％，促进剂为0.4％～3％。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比具有以下优点：碳黑选择合理的范围，使得稳定杆衬套硬度和强度高同时具有优异的疲劳耐久性能，本发明选择特种蜡及外润滑剂与恒粘胶、氧化锌、硬脂酸、防滑剂、碳黑、硅土、硫磺以及促进剂配合，使制得的稳定杆衬套具有较高的拉伸强度优异的疲劳耐久性能，同时特种蜡使得衬套自带润滑，衬套受力后会自动把特种蜡渗出衬套表面达到自润滑目的，消除异响及减震作用，防止引起的NVH 问题，另外特种蜡使得衬套有更强的耐臭氧性能，添加了防老剂后，本发明提供的稳定杆衬套还具有良好的脆性温度性能，其在温度：21℃；湿度：43％RH，能够满足硬度(邵氏 A)变化在55±5HSA之内，扯断强度≥15MPa，扯断伸长率≥400％，扯断永久变形永久性变形小于25％，添加硅土，使得稳定杆衬套耐老化性能好。

作为优选，所述的防老剂选用防老剂RD和防老剂4010NA的组合，能更好地防止衬套龟裂。

它还包括以下质量百分比的组分：防老剂RD为0.5％～1.5％，防老剂4010NA为1％～3％，特定的组合和特定的比例，最大限度地防止衬套龟裂。

所述的促进剂选用促进剂TMTD和促进剂DM的组合，提高橡胶的熔点同时加快硫化速度。

它还包括以下质量百分比的组分：促进剂TMTD为0.2％～0.6％，促进剂DM为0.5％～1.4％，效果最佳。

所述的外润滑剂为脂肪酸酯，能在加工时增加橡胶表面的润滑性，减少橡胶与金属表面的粘附力，使其受到机械的剪切力降至最少，从而达到不损害橡胶性能的情况下最容易加工成型的目的。

基于根据上述所述的一种稳定杆衬套的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

一、将恒粘胶、氧化锌、硬脂酸、特种蜡、防老剂、N330碳黑、硅土、润滑剂和环烷油依次加入密炼机中，密炼5～6min，排胶温度为100～110℃，得到一段混炼胶；

二、将所述一段混炼胶放置16～24h后，与硫磺及促进剂一起加入开炼机中，开炼5～6min，排胶温度为在50～60℃，得到最终混炼胶；

三、将所述最终混炼胶进行预成型，得到预成型件；

四、将所述预成型件加入注射硫化机中，在压力为150～160kgf/cm2，温度为140～150℃的条件下硫化9～11min，得到所述稳定杆衬套。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。

本发明提供一种稳定杆衬套，所述稳定杆衬套按重量份数计，包括如下原料组分：恒粘胶为80％～110％，氧化锌为2％～6％、硬脂酸为1％～3％，特种蜡为13％～17％，防老剂为 1％～5％，N330碳黑为20％～25％，硅土为13％～17％，润滑剂为8％～12％，环烷油为14％～18％，硫磺为1％～3％，促进剂为0.4％～3％，本发明的优点是碳黑选择合理的范围，使得稳定杆衬套硬度和强度高同时具有优异的疲劳耐久性能，本发明选择特种蜡及外润滑剂与恒粘胶、氧化锌、硬脂酸、防滑剂、碳黑、硅土、硫磺以及促进剂配合，使制得的稳定杆衬套具有较高的拉伸强度优异的疲劳耐久性能，同时特种蜡使得衬套自带润滑，衬套受力后会自动把特种蜡渗出衬套表面达到自润滑目的，消除异响及减震作用，防止引起的NVH问题。

实施例一

一种稳定杆衬套，所述稳定杆衬套按重量份数计，包括如下原料组分：恒粘胶为80％，氧化锌为6％、硬脂酸为1％，特种蜡为17％，防老剂为1.5％，N330碳黑为25％，硅土为13％，外润滑剂为12％，环烷油为14％，硫磺为3％，促进剂为0.7％，其中防老剂RD为0.5％，防老剂4010NA为1％，促进剂TMTD为0.2％，促进剂DM为0.5％。

一种稳定杆衬套的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

一、将恒粘胶、氧化锌、硬脂酸、特种蜡、防老剂、N330碳黑、硅土、润滑剂和环烷油依次加入密炼机中，密炼5min，排胶温度为100℃，得到一段混炼胶；

二、将所述一段混炼胶放置16h后，与硫磺及促进剂一起加入开炼机中，开炼5min，排胶温度为在50℃，得到最终混炼胶；

三、将所述最终混炼胶进行预成型，得到预成型件；

四、将所述预成型件加入注射硫化机中，在压力为150kgf/cm2，温度为140℃的条件下硫化9min，得到所述稳定杆衬套。

实施例二

一种稳定杆衬套，所述稳定杆衬套按重量份数计，包括如下原料组分：恒粘胶为100％，氧化锌为4％、硬脂酸为2％，特种蜡为15％，防老剂为3％，N330碳黑为22％，硅土为15％，外润滑剂为10％，环烷油为16％，硫磺为2.4％，促进剂为1.4％，其中防老剂RD 为1％，防老剂4010NA为2％，促进剂TMTD为0.4％，促进剂DM为1％。

一种稳定杆衬套的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

一、将恒粘胶、氧化锌、硬脂酸、特种蜡、防老剂、N330碳黑、硅土、润滑剂和环烷油依次加入密炼机中，密炼5.5min，排胶温度为105℃，得到一段混炼胶；

二、将所述一段混炼胶放置20h后，与硫磺及促进剂一起加入开炼机中，开炼5.5min，排胶温度为在55℃，得到最终混炼胶；

三、将所述最终混炼胶进行预成型，得到预成型件；

四、将所述预成型件加入注射硫化机中，在压力为155kgf/cm2，温度为145℃的条件下硫化10min，得到所述稳定杆衬套。

实施例三

一种稳定杆衬套，所述稳定杆衬套按重量份数计，包括如下原料组分：恒粘胶为110％，氧化锌为2％、硬脂酸为3％，特种蜡为13％，防老剂为4.5％，N330碳黑为20％，硅土为 17％，外润滑剂为8％，环烷油为18％，硫磺为1％，促进剂为2％，其中防老剂RD为1.5％，防老剂4010NA为3％，促进剂TMTD为0.6％，促进剂DM为1.4％。

一种稳定杆衬套的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

一、将恒粘胶、氧化锌、硬脂酸、特种蜡、防老剂、N330碳黑、润滑剂和环烷油依次加入密炼机中，密炼6min，排胶温度为110℃，得到一段混炼胶；

二、将所述一段混炼胶放置24h后，与硫磺及促进剂一起加入开炼机中，开炼6min，排胶温度为在60℃，得到最终混炼胶；

三、将所述最终混炼胶进行预成型，得到预成型件；

四、将所述预成型件加入注射硫化机中，在压力为160kgf/cm2，温度为150℃的条件下硫化11min，得到所述稳定杆衬套。

下表是对现有技术的稳定杆衬套在温度：21℃；湿度：43％RH下邵氏硬度、拉伸强度、扯断伸长率、耐臭氧性、扯断永久变形、脆性温度的检测。

表1

下表是对实施例一的稳定杆衬套在温度：21℃；湿度：43％RH下邵氏硬度、拉伸强度、扯断伸长率、耐臭氧性、扯断永久变形、脆性温度的检测。

表2

下表是对实施例二的稳定杆衬套在温度：21℃；湿度：43％RH下邵氏硬度、拉伸强度、扯断伸长率、耐臭氧性、扯断永久变形、脆性温度的检测。

表3

下表是对实施例三的稳定杆衬套在温度：21℃；湿度：43％RH下邵氏硬度、拉伸强度、扯断伸长率、耐臭氧性、扯断永久变形、脆性温度的检测。

表4

上述实验的邵氏硬度均是利用邵氏硬度计进行检测；拉伸强度和扯断伸长率均是利用橡塑材料拉力试验机进行检测；耐臭氧均是利用臭氧试验箱进行检测；脆性温度均是利用高低温试验箱进行检测。

从表1可以看出，现有技术的稳定杆衬套中的耐臭氧性能和脆性温度差，不符合要求。

从表2、表3和表4可以看出，本技术方案中实施例一、实施例二以及实施例三中的耐臭氧性能和脆性温度，符合要求，同时邵氏硬度、拉伸强度、扯断伸长率和扯断永久变形均好于现有技术的稳定杆衬套。

综上所述，本技术方案生产出来的稳定杆衬套硬度和强度高同时具有优异的疲劳耐久性能，拉伸强度、扯断伸长率和扯断永久变形好，耐臭氧性能好和脆性温度强。

以上就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本发明独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种稳定杆衬套，其特征在于：所述稳定杆衬套按重量份数计，包括如下原料组分：恒粘胶为80％～110％，氧化锌为2％～6％、硬脂酸为1％～3％，特种蜡为13％～17％，防老剂为1％～5％，N330碳黑为20％～25％，硅土为13％～17％，外润滑剂为8％～12％，环烷油为14％～18％，硫磺为1％～3％，促进剂为0.4％～3％。

2.根据权利要求1所述的一种稳定杆衬套，其特征在于：所述的防老剂选用防老剂RD和防老剂4010NA的组合。

3.根据权利要求2所述的一种稳定杆衬套，其特征在于：它还包括以下质量百分比的组分：防老剂RD为0.5％～1.5％，防老剂4010NA为1％～3％。

4.根据权利要求1所述的一种稳定杆衬套，其特征在于：所述的促进剂选用促进剂TMTD和促进剂DM的组合。

5.根据权利要求4所述的一种稳定杆衬套，其特征在于：它还包括以下质量百分比的组分：促进剂TMTD为0.2％～0.6％，促进剂DM为0.5％～1.4％。

6.根据权利要求1所述的一种稳定杆衬套，其特征在于：所述的外润滑剂为脂肪酸酯。

7.基于根据权利要求1-6所述的一种稳定杆衬套的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：

一、将恒粘胶、氧化锌、硬脂酸、特种蜡、防老剂、N330碳黑、硅土、润滑剂和环烷油依次加入密炼机中，密炼5～6min，排胶温度为100～110℃，得到一段混炼胶；

二、将所述一段混炼胶放置16～24h后，与硫磺及促进剂一起加入开炼机中，开炼5～6min，排胶温度为在50～60℃，得到最终混炼胶；

三、将所述最终混炼胶进行预成型，得到预成型件；

四、将所述预成型件加入注射硫化机中，在压力为150～160kgf/cm2，温度为140～150℃的条件下硫化9～11min，得到所述稳定杆衬套。