CN116790046A - 汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，涉及橡胶组合物技术领域。本发明按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：A组分：生胶70‑100份；B组分：增塑剂1‑10份、补强剂40‑60份、环烷基软化剂2‑5份、阻燃剂3‑9份、酚醛树脂0.1‑0.5份、补强纤维0.3‑0.7份、石墨0.4‑0.9份；C组分：硫化剂20‑50份、促进剂1‑5份，并将所有的组分依次通过备料、塑炼、混炼、成型、硫化、修整和检验等工序加工，提高了耐磨性。本发明通过添加配料和采用交联密度高的硫化体系使得橡胶组合物具有很高的耐磨性，且具有很高的强度和良好的阻燃效果，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶组合物技术领域，具体为汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺。
背景技术
汽车座椅管件是汽车的配件之一，为了防护汽车座椅管件，会用到橡胶，橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度低，分子量往往很大，大于几十万。橡胶分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成，合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。
为了得到具有某些性能的橡胶，通常在制备橡胶时会加入一些配料，即可形成橡胶组合物。目前，现有的汽车座椅管件橡胶组合物在使用时难免会有摩擦，长时间使用易出现磨损，耐磨效果差，使用寿命低，无法完全满足实际使用中的需求。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的在于提供汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供了汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：
A组分：生胶70-100份；
B组分：增塑剂1-10份、补强剂40-60份、环烷基软化剂2-5份、阻燃剂3-9份、酚醛树脂0.1-0.5份、补强纤维0.3-0.7份、石墨0.4-0.9份；
C组分：硫化剂20-50份、促进剂1-5份。
进一步地，所述生胶为天然胶。
进一步地，所述增塑剂为邻苯二甲酸。
进一步地，所述阻燃剂为三氧化锑。
进一步地，所述补强剂为粒子小的活性炭黑。
进一步地，所述促进剂可为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ、促进剂TDTM中一种或几种。
进一步地，所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
汽车座椅管件橡胶组合物的制备方法，包括以下操作步骤：
S1：备料，先将A组分的生胶在60-70℃烘房内烘软，烘软后切胶、破胶成小块，然后将B组分和C组分内所有的配料进行干燥处理，处理后备用；
S2：塑炼，可将S1步骤中小块的A组分生胶加入塑炼机内，塑炼机利用机械挤压和摩擦的作用，使长链橡胶分子降解变短，由高弹性状态转变为可塑状态；
S3：混炼，可将S2步骤中经过塑炼后的A组分生胶和B组分的增塑剂、补强剂、环烷基软化剂、阻燃剂、酚醛树脂、补强纤维和石墨依次加入炼胶机中，加入后炼胶机机械搅合混合料，其转速为80r/min，30分钟后可得到混炼胶；
S4：成型，可将S3步骤中得到的混炼胶放入汽车座椅管件橡胶模具中，然后加热至150-160℃，并加压，即可得到半成品；
S5：硫化，可将S4步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品放置在在硫化罐中，然后将C组分的硫化剂和促进剂加入到胶片中，在温度160℃、30MPa条件下硫化20分钟，再在200℃烘箱中二次硫化4h，即可得到高弹性的汽车座椅管件橡胶半成品；
S6：修整，可将S5步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品通过修边机进行修边，并使用去毛边设备进行去毛边加工，即可得到成品的汽车座椅管件橡胶；
S7：检验，可将S6步骤中汽车座椅管件橡胶的成品放置在检验设备内检验，检验合格即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明选用的天然胶作为生胶，其耐磨性好，然后由于备料的环烷基软化剂不超过5份，较少的环烷基软化剂可提高耐磨性，之后适当添加树脂、补强纤维、石墨等耐磨材料可以提高耐磨性，随后选择交联密度高的硫化体系，硫化时通过二叔丁基过氧化物硫化，而时间温度通过促进剂调整,可增加交联密度，以便提高橡胶组合物的耐磨性能和强度，之后采用粒子小的活性炭黑作为补强剂，可大大提高橡胶组合物的强度，最后在混炼时加入阻燃剂，阻燃剂可均匀分散在生胶内，使得橡胶组合物具有阻燃的效果，以便使用。本发明通过添加配料和采用交联密度高的硫化体系使得橡胶组合物具有很高的耐磨性，且具有很高的强度和良好的阻燃效果，使用寿命长。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1
本发明提供了汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：
A组分：生胶70份；
B组分：增塑剂6份、补强剂40份、环烷基软化剂3份、阻燃剂4份、酚醛树脂0.5份、补强纤维0.4份、石墨0.6份；
C组分：硫化剂20份、促进剂2份。
所述生胶为天然胶。
所述增塑剂为邻苯二甲酸。
所述阻燃剂为三氧化锑。
所述补强剂为粒子小的活性炭黑。
所述促进剂可为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ、促进剂TDTM中一种或几种。
所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S1：备料，先将A组分的生胶在60-70℃烘房内烘软，烘软后切胶、破胶成小块，然后将B组分和C组分内所有的配料进行干燥处理，处理后备用；
S2：塑炼，可将S1步骤中小块的A组分生胶加入塑炼机内，塑炼机利用机械挤压和摩擦的作用，使长链橡胶分子降解变短，由高弹性状态转变为可塑状态；
S3：混炼，可将S2步骤中经过塑炼后的A组分生胶和B组分的增塑剂、补强剂、环烷基软化剂、阻燃剂、酚醛树脂、补强纤维和石墨依次加入炼胶机中，加入后炼胶机机械搅合混合料，其转速为80r/min，30分钟后可得到混炼胶；
S4：成型，可将S3步骤中得到的混炼胶放入汽车座椅管件橡胶模具中，然后加热至150-160℃，并加压，即可得到半成品；
S5：硫化，可将S4步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品放置在在硫化罐中，然后将C组分的硫化剂和促进剂加入到胶片中，在温度160℃、30MPa条件下硫化20分钟，再在200℃烘箱中二次硫化4h，即可得到高弹性的汽车座椅管件橡胶半成品；
S6：修整，可将S5步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品通过修边机进行修边，并使用去毛边设备进行去毛边加工，即可得到成品的汽车座椅管件橡胶；
S7：检验，可将S6步骤中汽车座椅管件橡胶的成品放置在检验设备内检验，检验合格即可。
实施例2
本发明提供了汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：
A组分：生胶80份；
B组分：增塑剂3份、补强剂50份、环烷基软化剂4份、阻燃剂4份、酚醛树脂0.3份、补强纤维0.5份、石墨0.6份；
C组分：硫化剂35份、促进剂2份。
所述生胶为天然胶。
所述增塑剂为邻苯二甲酸。
所述阻燃剂为三氧化锑。
所述补强剂为粒子小的活性炭黑。
所述促进剂可为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ、促进剂TDTM中一种或几种。
所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S1：备料，先将A组分的生胶在60-70℃烘房内烘软，烘软后切胶、破胶成小块，然后将B组分和C组分内所有的配料进行干燥处理，处理后备用；
S2：塑炼，可将S1步骤中小块的A组分生胶加入塑炼机内，塑炼机利用机械挤压和摩擦的作用，使长链橡胶分子降解变短，由高弹性状态转变为可塑状态；
S3：混炼，可将S2步骤中经过塑炼后的A组分生胶和B组分的增塑剂、补强剂、环烷基软化剂、阻燃剂、酚醛树脂、补强纤维和石墨依次加入炼胶机中，加入后炼胶机机械搅合混合料，其转速为80r/min，30分钟后可得到混炼胶；
S4：成型，可将S3步骤中得到的混炼胶放入汽车座椅管件橡胶模具中，然后加热至150-160℃，并加压，即可得到半成品；
S5：硫化，可将S4步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品放置在在硫化罐中，然后将C组分的硫化剂和促进剂加入到胶片中，在温度160℃、30MPa条件下硫化20分钟，再在200℃烘箱中二次硫化4h，即可得到高弹性的汽车座椅管件橡胶半成品；
S6：修整，可将S5步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品通过修边机进行修边，并使用去毛边设备进行去毛边加工，即可得到成品的汽车座椅管件橡胶；
S7：检验，可将S6步骤中汽车座椅管件橡胶的成品放置在检验设备内检验，检验合格即可。
实施例3
本发明提供了汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：
A组分：生胶85份；
B组分：增塑剂6份、补强剂45份、环烷基软化剂4份、阻燃剂2份、酚醛树脂0.4份、补强纤维0.3份、石墨0.4份；
C组分：硫化剂35份、促进剂4份。
所述生胶为天然胶。
所述增塑剂为邻苯二甲酸。
所述阻燃剂为三氧化锑。
所述补强剂为粒子小的活性炭黑。
所述促进剂可为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ、促进剂TDTM中一种或几种。
所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S1：备料，先将A组分的生胶在60-70℃烘房内烘软，烘软后切胶、破胶成小块，然后将B组分和C组分内所有的配料进行干燥处理，处理后备用；
S2：塑炼，可将S1步骤中小块的A组分生胶加入塑炼机内，塑炼机利用机械挤压和摩擦的作用，使长链橡胶分子降解变短，由高弹性状态转变为可塑状态；
S3：混炼，可将S2步骤中经过塑炼后的A组分生胶和B组分的增塑剂、补强剂、环烷基软化剂、阻燃剂、酚醛树脂、补强纤维和石墨依次加入炼胶机中，加入后炼胶机机械搅合混合料，其转速为80r/min，30分钟后可得到混炼胶；
S4：成型，可将S3步骤中得到的混炼胶放入汽车座椅管件橡胶模具中，然后加热至150-160℃，并加压，即可得到半成品；
S5：硫化，可将S4步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品放置在在硫化罐中，然后将C组分的硫化剂和促进剂加入到胶片中，在温度160℃、30MPa条件下硫化20分钟，再在200℃烘箱中二次硫化4h，即可得到高弹性的汽车座椅管件橡胶半成品；
S6：修整，可将S5步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品通过修边机进行修边，并使用去毛边设备进行去毛边加工，即可得到成品的汽车座椅管件橡胶；
S7：检验，可将S6步骤中汽车座椅管件橡胶的成品放置在检验设备内检验，检验合格即可。
实施例4
本发明提供了汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：
A组分：生胶90份；
B组分：增塑剂9份、补强剂50份、环烷基软化剂4份、阻燃剂8份、酚醛树脂0.4份、补强纤维0.6份、石墨0.7份；
C组分：硫化剂40份、促进剂4份。
所述生胶为天然胶。
所述增塑剂为邻苯二甲酸。
所述阻燃剂为三氧化锑。
所述补强剂为粒子小的活性炭黑。
所述促进剂可为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ、促进剂TDTM中一种或几种。
所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S1：备料，先将A组分的生胶在60-70℃烘房内烘软，烘软后切胶、破胶成小块，然后将B组分和C组分内所有的配料进行干燥处理，处理后备用；
S2：塑炼，可将S1步骤中小块的A组分生胶加入塑炼机内，塑炼机利用机械挤压和摩擦的作用，使长链橡胶分子降解变短，由高弹性状态转变为可塑状态；
S3：混炼，可将S2步骤中经过塑炼后的A组分生胶和B组分的增塑剂、补强剂、环烷基软化剂、阻燃剂、酚醛树脂、补强纤维和石墨依次加入炼胶机中，加入后炼胶机机械搅合混合料，其转速为80r/min，30分钟后可得到混炼胶；
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S5：硫化，可将S4步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品放置在在硫化罐中，然后将C组分的硫化剂和促进剂加入到胶片中，在温度160℃、30MPa条件下硫化20分钟，再在200℃烘箱中二次硫化4h，即可得到高弹性的汽车座椅管件橡胶半成品；
S6：修整，可将S5步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品通过修边机进行修边，并使用去毛边设备进行去毛边加工，即可得到成品的汽车座椅管件橡胶；
S7：检验，可将S6步骤中汽车座椅管件橡胶的成品放置在检验设备内检验，检验合格即可。
实施例5
本发明提供了汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺，按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：
A组分：生胶70-100份；
B组分：增塑剂1-10份、补强剂40-60份、环烷基软化剂2-5份、阻燃剂3-9份、酚醛树脂0.1-0.5份、补强纤维0.3-0.7份、石墨0.4-0.9份；
C组分：硫化剂20-50份、促进剂1-5份。
所述生胶为天然胶。
所述增塑剂为邻苯二甲酸。
所述阻燃剂为三氧化锑。
所述补强剂为粒子小的活性炭黑。
所述促进剂可为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ、促进剂TDTM中一种或几种。
所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
S1：备料，先将A组分的生胶在60-70℃烘房内烘软，烘软后切胶、破胶成小块，然后将B组分和C组分内所有的配料进行干燥处理，处理后备用；
S2：塑炼，可将S1步骤中小块的A组分生胶加入塑炼机内，塑炼机利用机械挤压和摩擦的作用，使长链橡胶分子降解变短，由高弹性状态转变为可塑状态；
S3：混炼，可将S2步骤中经过塑炼后的A组分生胶和B组分的增塑剂、补强剂、环烷基软化剂、阻燃剂、酚醛树脂、补强纤维和石墨依次加入炼胶机中，加入后炼胶机机械搅合混合料，其转速为80r/min，30分钟后可得到混炼胶；
S4：成型，可将S3步骤中得到的混炼胶放入汽车座椅管件橡胶模具中，然后加热至150-160℃，并加压，即可得到半成品；
S5：硫化，可将S4步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品放置在在硫化罐中，然后将C组分的硫化剂和促进剂加入到胶片中，在温度160℃、30MPa条件下硫化20分钟，再在200℃烘箱中二次硫化4h，即可得到高弹性的汽车座椅管件橡胶半成品；
S6：修整，可将S5步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品通过修边机进行修边，并使用去毛边设备进行去毛边加工，即可得到成品的汽车座椅管件橡胶；
S7：检验，可将S6步骤中汽车座椅管件橡胶的成品放置在检验设备内检验，检验合格即可。
对比例1
步骤中除去补强剂，其余成分和步骤一样，不作过多赘述。
对比例2
步骤中除去阻燃剂，其余成分和步骤一样，不作过多赘述。
对比例3
步骤中除去酚醛树脂，其余成分和步骤一样，不作过多赘述。
对比例4
步骤中除去补强纤维，其余成分和步骤一样，不作过多赘述。
对比例5
步骤中除去石墨，其余成分和步骤一样，不作过多赘述。
实验例
对实施例和对比例的汽车座椅管件橡胶组合物的性能测试：
拉伸强度按GB/T528-2009进行。
氧指数测试：按照GB/T2406-1993标准测定极限氧指数(LOI)，试样尺寸为:110mmx6.5mmx3mm。
从上述结果来看，添加树脂、补强纤维、石墨等耐磨材料可以提高耐磨性，采用粒子小的活性炭黑作为补强剂，可大大提高橡胶组合物的强度，最后在混炼时加入阻燃剂，阻燃剂可均匀分散在生胶内，使得橡胶组合物具有阻燃的效果，以便使用。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (8)
1.汽车座椅管件橡胶组合物，其特征在于，按重量份原材料制备而成，其包括以下组分：
A组分：生胶70-100份；
B组分：增塑剂1-10份、补强剂40-60份、环烷基软化剂2-5份、阻燃剂3-9份、酚醛树脂0.1-0.5份、补强纤维0.3-0.7份、石墨0.4-0.9份；
C组分：硫化剂20-50份、促进剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的汽车座椅管件橡胶组合物，其特征在于，所述生胶为天然胶。
3.根据权利要求1所述的汽车座椅管件橡胶组合物，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸。
4.根据权利要求1所述的汽车座椅管件橡胶组合物，其特征在于，所述阻燃剂为三氧化锑。
5.根据权利要求1所述的汽车座椅管件橡胶组合物，其特征在于，所述补强剂为粒子小的活性炭黑。
6.根据权利要求1所述的汽车座椅管件橡胶组合物，其特征在于，所述促进剂可为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ、促进剂TDTM中一种或几种。
7.根据权利要求1所述的汽车座椅管件橡胶组合物，其特征在于，所述硫化剂为二叔丁基过氧化物。
8.汽车座椅管件橡胶组合物的制备方法，包括以下操作步骤：
S1：备料，先将A组分的生胶在60-70℃烘房内烘软，烘软后切胶、破胶成小块，然后将B组分和C组分内所有的配料进行干燥处理，处理后备用；
S2：塑炼，可将S1步骤中小块的A组分生胶加入塑炼机内，塑炼机利用机械挤压和摩擦的作用，使长链橡胶分子降解变短，由高弹性状态转变为可塑状态；
S3：混炼，可将S2步骤中经过塑炼后的A组分生胶和B组分的增塑剂、补强剂、环烷基软化剂、阻燃剂、酚醛树脂、补强纤维和石墨依次加入炼胶机中，加入后炼胶机机械搅合混合料，其转速为80r/min，30分钟后可得到混炼胶；
S4：成型，可将S3步骤中得到的混炼胶放入汽车座椅管件橡胶模具中，然后加热至150-160℃，并加压，即可得到半成品；
S5：硫化，可将S4步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品放置在在硫化罐中，然后将C组分的硫化剂和促进剂加入到胶片中，在温度160℃、30MPa条件下硫化20分钟，再在200℃烘箱中二次硫化4h，即可得到高弹性的汽车座椅管件橡胶半成品；
S6：修整，可将S5步骤中的汽车座椅管件橡胶半成品通过修边机进行修边，并使用去毛边设备进行去毛边加工，即可得到成品的汽车座椅管件橡胶；
S7：检验，可将S6步骤中汽车座椅管件橡胶的成品放置在检验设备内检验，检验合格即可。
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|---|---|---|---|
| CN202310727424.7A CN116790046A (zh) | 2023-06-19 | 2023-06-19 | 汽车座椅管件橡胶组合物及制备工艺 |
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2023
- 2023-06-19 CN CN202310727424.7A patent/CN116790046A/zh active Pending
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