JP2014019786A - 一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料 - Google Patents
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Abstract
【課題】ゴム材料のハイ減衰と耐熱条件の要求を満足させるため、自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料を提供する。
【解決手段】塩素化ブチルゴム、100。カーボン・ブラックN220，10〜40。カーボン・ブラックN330，20〜50。ナフテン酸オイルH-3107，20〜40；若返り剤RD，1〜3；若返り剤4010NA，1〜3；均質化剤40MSF，3〜6；間接法酸化亜鉛5〜10；酸化マグネシウム，0.1〜0.5；促進剤BZ，1〜5。上記調合原料で製作した自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴムは優れた耐熱酸化劣化性能を持ち、ハイ減衰性能も持つ。
【選択図】なし
【解決手段】塩素化ブチルゴム、100。カーボン・ブラックN220，10〜40。カーボン・ブラックN330，20〜50。ナフテン酸オイルH-3107，20〜40；若返り剤RD，1〜3；若返り剤4010NA，1〜3；均質化剤40MSF，3〜6；間接法酸化亜鉛5〜10；酸化マグネシウム，0.1〜0.5；促進剤BZ，1〜5。上記調合原料で製作した自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴムは優れた耐熱酸化劣化性能を持ち、ハイ減衰性能も持つ。
【選択図】なし
Description
本発明はゴム技術分野であり、特に一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料に関する。
自動車製造産業のハイ性能技術の迅速な発展につれて、自動車技術は車両の経済性、快適性と安全性に向かって発展している。現在、緩衝、消音、快適性及び運転安全性の面から自動車用ゴム緩衝部品に対して更に高い要求が求められている。ゴム緩衝装置には良好な緩衝、遮音性能がある。緩衝装置に利用されるゴム品種はさまざまであり、主としては天然のゴムをメインにするが、緩衝装置の耐熱性を改善するため、クロロプレンゴム（CR）、ブチル・ラバー（IIR）、EPDMなども使われる。
製品の耐久性を確保するため、緩衝ゴムの調合設計で考えなければならないことは、時間の延長につれて物理性能の保持性、ゴムの耐熱温度を現在の70℃を100℃までをアップさせ、隙間使用温度を120℃にすることである。
現在、自動車用ゴム懸垂装置は、主にゴムと金属構造であり、技術的成熟度及びローコストで相当長い時間で広く応用されたが、通常のゴム懸垂装置には天然ゴムが使われるため、減衰が小さく、振動の吸収能力も小さく、懸垂装置の防振能力が低い、特にエンジンのアイドリングスピード状態の防振効果が悪い。
製品の耐久性を確保するため、緩衝ゴムの調合設計で考えなければならないことは、時間の延長につれて物理性能の保持性、ゴムの耐熱温度を現在の70℃を100℃までをアップさせ、隙間使用温度を120℃にすることである。
現在、自動車用ゴム懸垂装置は、主にゴムと金属構造であり、技術的成熟度及びローコストで相当長い時間で広く応用されたが、通常のゴム懸垂装置には天然ゴムが使われるため、減衰が小さく、振動の吸収能力も小さく、懸垂装置の防振能力が低い、特にエンジンのアイドリングスピード状態の防振効果が悪い。
ゴム材料のハイ減衰と耐熱条件の要求を満足させるため、本発明は一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料を提供することを目的とする。
上記の要求に達成するため、一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料であって、その特徴は質量比によって、塩素化ブチルゴム、100、カーボン・ブラックN220，10〜40、カーボン・ブラックN330，20〜50、ナフテン酸オイルH-3107，20〜40；若返り剤RD，1〜3；若返り剤4010NA，1〜3；均質化剤40MSF，3〜6；間接法酸化亜鉛、5〜10；酸化マグネシウム，0.1〜0.5；促進剤BZ，1〜5からなることを特徴とする。
上記調合原料で製作した自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴムは、優れた耐熱酸化劣化性能を持ち、ハイ減衰性能も持つ。
次に、本発明の実施の形態を説明する。
本発明は塩素化ブチルゴムをハイ減衰ゴムの主体材料とする。塩素化ブチルゴム(CIIR)はそのストランド上側メチル基が十分密集しているため、ぜん虫状構造になっている。ガラス化変化温度付近に二次的変化が存在するため、減衰性能が一般の弾性体と違い、内耗ピークが高くて幅広いから、明らかな減衰の役に立てる。ブチルゴムは塩化した後、反応性が高い、硫化速度が速い、金属との接着性能が優れるなどのことを特徴にすると共に、塩素化ブチルゴムのメインチェーンが飽和であるので、活性が低い、耐候性と耐熱性能が優れる。従って、塩素化ブチルゴムはハイ減衰ゴム部品を作るための理想的な材料である。そのまま使うわけではなく、適切な補強体系と硫化体系が必要になることも本発明で研究する内容の一つである。
本発明は塩素化ブチルゴムをハイ減衰ゴムの主体材料とする。塩素化ブチルゴム(CIIR)はそのストランド上側メチル基が十分密集しているため、ぜん虫状構造になっている。ガラス化変化温度付近に二次的変化が存在するため、減衰性能が一般の弾性体と違い、内耗ピークが高くて幅広いから、明らかな減衰の役に立てる。ブチルゴムは塩化した後、反応性が高い、硫化速度が速い、金属との接着性能が優れるなどのことを特徴にすると共に、塩素化ブチルゴムのメインチェーンが飽和であるので、活性が低い、耐候性と耐熱性能が優れる。従って、塩素化ブチルゴムはハイ減衰ゴム部品を作るための理想的な材料である。そのまま使うわけではなく、適切な補強体系と硫化体系が必要になることも本発明で研究する内容の一つである。
本発明には金属酸化物硫化体系を採用することで普通の硫化体系硫化ゴム材料耐熱劣化性能が悪い欠点を解消し、ゴムが均一な硫化速度と最適な耐熱性能を持つ。
本発明にはSTRUKTOL均質化剤40MSFを採用し、塩素化ブチルゴムに採用される均質化剤である。40MSFは深い色で、香りのある炭化水素類樹脂の混合物であり、殆どのゴム材料（例えば、CR、IIR、EPDM等）と良好な相溶性があり、ハイ弾性混合物及び単量体ゴムに使う場合、当該樹脂を利用することにより、充填分散度、接着度及び物理特性はすべて明らかに改善された。
塩素化ブチルゴムは非自己補強ゴムであるため、補強体系でよい引っ張る強度ができる。補強体系は通用ゴムと類似し、通常ではカーボン・ブラックN220、N330とN550を使用し、調合原料のハイ減衰性を考慮した上でカーボン・ブラックN220とN330を採用し、軟化剤は鎖状炭化水素類又は飽和環状炭化水素類を採用する。
本発明は繰り返して実験し、カーボン・ブラックN220とN330を同時に使い、軟化剤はナフテン酸オイルを採用する。
そのうち、主とする原材料の出所は：
塩素化ブチルゴム番号CIIR1066、ExxonMobil Chemical Company
均質化剤40MSF、STRUKTOL
酸化マグネシウム、上海敦煌化工公司
ナフテン酸オイルH-3107、Beijing Aidier Auxiliaries Factory
本発明により製作された自動車用ハイ減衰と耐熱ゴム緩衝調合原料を採用すれば、最適な材料性能を得て、引っ張る強度が14.0Mpa以上、破裂伸長率が400%、常温で20HZ減衰係数が0.30以上、長期使用温度が100℃である。ゴム射出工程は操作が安定で、装置がゴム材料のハイ減衰と耐熱条件への要求により良く満足できる。
塩素化ブチルゴム番号CIIR1066、ExxonMobil Chemical Company
均質化剤40MSF、STRUKTOL
酸化マグネシウム、上海敦煌化工公司
ナフテン酸オイルH-3107、Beijing Aidier Auxiliaries Factory
本発明により製作された自動車用ハイ減衰と耐熱ゴム緩衝調合原料を採用すれば、最適な材料性能を得て、引っ張る強度が14.0Mpa以上、破裂伸長率が400%、常温で20HZ減衰係数が0.30以上、長期使用温度が100℃である。ゴム射出工程は操作が安定で、装置がゴム材料のハイ減衰と耐熱条件への要求により良く満足できる。
次に、本発明の具体的な実施方法を説明する。
実施例１1
（表1）調合原料
熱空気老化120℃×70h性能：硬度変化 +5
引っ張り強度変化率 -14.5％
破裂伸長率変化率 -28.7％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.32
実施例２
（表２）調合原料
熱空気老化120℃×70h性能：硬度変化 +6
引っ張り強度変化率 -16.5％
破裂伸長率変化率 -20.2％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.35
実施例３
（表３）調合原料
熱空気老化120℃×70h性能：硬度変化 +8
引っ張り強度変化率 -18.3％
破裂伸長率変化率 -26.3％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.34
実施例4
（表４）調合原料
熱空気老化120℃×70h性能：硬度変化 +7
引っ張り強度変化率 -20.3％
破裂伸長率変化率 -24.8％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.33
実施例5
（表５）調合原料
熱空気老化120℃×70h性能：硬度変化 +8
引っ張り強度変化率 -22.5％
破裂伸長率変化率 -26.8％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.36
上記調合原料を採用することにより、ゴム材料のハイ減衰性能は装置がゴム材料への性能要求に満足できる。本発明で設計した調合原料は以上の通り説明したが、本発明の実施により、満足できる技術要点は（1）ゴム材料に優れた耐熱酸化劣化性能を持つ。（2）調合原料ゴム材料はハイ減衰性能を持つ。
実施例１1
（表1）調合原料
引っ張り強度変化率 -14.5％
破裂伸長率変化率 -28.7％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.32
実施例２
（表２）調合原料
引っ張り強度変化率 -16.5％
破裂伸長率変化率 -20.2％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.35
実施例３
（表３）調合原料
引っ張り強度変化率 -18.3％
破裂伸長率変化率 -26.3％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.34
実施例4
（表４）調合原料
引っ張り強度変化率 -20.3％
破裂伸長率変化率 -24.8％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.33
実施例5
（表５）調合原料
引っ張り強度変化率 -22.5％
破裂伸長率変化率 -26.8％
動態試験：周波数20HZ、プレロード1 mm、振幅±0.5mm、減衰係数0.36
上記調合原料を採用することにより、ゴム材料のハイ減衰性能は装置がゴム材料への性能要求に満足できる。本発明で設計した調合原料は以上の通り説明したが、本発明の実施により、満足できる技術要点は（1）ゴム材料に優れた耐熱酸化劣化性能を持つ。（2）調合原料ゴム材料はハイ減衰性能を持つ。
Claims (4)
-
一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料であって、その特徴として、質量比によって、塩素化ブチルゴム、100、カーボン・ブラックN220，10〜40、カーボン・ブラックN330，20〜50、ナフテン酸オイルH-3107，20〜40；若返り剤RD，1〜3；若返り剤4010NA，1〜3；均質化剤40MSF，3〜6；間接法酸化亜鉛5〜10；酸化マグネシウム，0.1〜0.5；促進剤BZ，1〜5であることを特徴とする動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料。 - 請求項1に述べる一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料であって、その特徴は質量比によってｍ」塩素化ブチルゴム、100。カーボン・ブラックN220，10。カーボン・ブラックN330，50。ナフテン酸オイルH-3107，40；若返り剤RD，1；若返り剤4010NA，1；均質化剤40MSF，3；間接法酸化亜鉛5；酸化マグネシウム，0.5；促進剤BZ，1であることを特徴とする動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料。
- 請求項1に述べる一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料であって、その特徴は質量比によって、塩素化ブチルゴム、100、カーボン・ブラックN220，40、カーボン・ブラックN330，20、ナフテン酸オイルH-3107，20；若返り剤RD，3；若返り剤4010NA，1；均質化剤40MSF，3；間接法酸化亜鉛10；酸化マグネシウム，0.15；促進剤BZ，2であることを特徴とする動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料。
- 請求項1に述べる一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料であって、その特徴は質量比によって、塩素化ブチルゴム、100、カーボン・ブラックN220，30、カーボン・ブラックN330，30。ナフテン酸オイルH-3107，30；若返り剤RD，1.5；若返り剤4010NA，1.5；均質化剤40MSF，4.5；間接法酸化亜鉛4；酸化マグネシウム，0.25；促進剤BZ，2.5であることを特徴とする動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料。
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| JP2012159464A JP2014019786A (ja) | 2012-07-18 | 2012-07-18 | 一種の自動車緩衝装置用ハイ減衰ゴム調合原料 |
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| JP (1) | JP2014019786A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110358205A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-10-22 | 苏州普茨迈精密航空设备有限公司 | 一种汽车减振高阻尼橡胶原料 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102061040A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-05-18 | 山东美晨科技股份有限公司 | 一种汽车减振产品用高阻尼橡胶配制原料 |
-
2012
- 2012-07-18 JP JP2012159464A patent/JP2014019786A/ja active Pending
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| CN102061040A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-05-18 | 山东美晨科技股份有限公司 | 一种汽车减振产品用高阻尼橡胶配制原料 |
| WO2012088783A1 (zh) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 山东美晨科技股份有限公司 | 一种汽车减振产品用高阻尼橡胶配制原料 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110358205A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-10-22 | 苏州普茨迈精密航空设备有限公司 | 一种汽车减振高阻尼橡胶原料 |
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