一種動態(tài)耐疲勞的橡膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橡膠制品技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種耐高強度動態(tài)疲勞的天然橡膠。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著汽車制造工業(yè)高性能技術(shù)的高速發(fā)展,汽車技術(shù)的發(fā)展一方面謀求汽車的使用經(jīng)濟性,同時,也正在改善汽車的舒適性、安全性、耐用性。這就從減振、噪音、舒適性和使用耐用性的角度,對橡膠制品的耐用性能等綜合性能提出了更高的要求。
[0003]由于減振橡膠是在動態(tài)下使用的,它的老化(氧老化、臭氧老化、和疲勞老化)遠比靜態(tài)時嚴重得多,各老化因素不僅單獨作用,還以各種各樣的耦合形式對橡膠施加作用,如機械方面的影響因素(載荷、振動條件等)常常有大氣中的氧、臭氧和光等參與作用,還有熱(溫度)也參與作用,從而將導致橡膠的發(fā)粘(切斷交聯(lián))硬化(交聯(lián)的進行)或者龜裂及裂紋等現(xiàn)象發(fā)生最終導致產(chǎn)品動疲勞失效。
[0004]傳統(tǒng)的天然膠和順丁膠雖然耐疲勞卓越,但是耐高溫和耐天候老化非常差,導致天然橡膠的使用受到了一定的困難,天然橡膠使用過程中發(fā)生的臭氧龜裂非常明顯,而且變形較大,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化汽車的要求,所以我們必須研宄一種天然橡膠配方膠料作為減振橡膠的膠種,目的就是提高其,耐臭氧,耐氣候性和耐老化性能,更重要就是耐疲勞等綜合性能的耐用性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種動態(tài)耐疲勞的橡膠,旨在解決上述的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種動態(tài)耐疲勞的橡膠,該橡膠包括或含有以下組分及重量份:天然橡膠40?100份,普通的順丁橡膠50?100份,無機活性劑5?8份,有機活性劑I?3份,熱穩(wěn)定劑I?2份,防老劑4?5份,錯I?2份,活性劑I?3份,高耐磨補強材料10?60份,半補強材料30?50份,軟化劑10?20份,硫化劑I?2份,硫化助劑1.0 ?3.0 份。
[0007]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:天然橡膠70份,普通的順丁橡膠75份,無機活性劑6份,有機活性劑3份,熱穩(wěn)定劑I份,防老劑5份,蠟2份,活性劑2份,高耐磨補強材料40份,半補強材料45份,軟化劑15份,硫化劑I份,硫化助劑2份。
[0008]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的天然橡膠為3L天然橡膠或標一膠;所述的順丁橡膠為R9000。
[0009]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的無機活性劑為活性氧化鋅;所述的有機活性劑為硬脂酸。
[0010]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的熱穩(wěn)定劑為HS-80 ;所述的蠟為微晶蠟,型號為 517-Po
[0011]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的防老劑為4010NA、RD、BLE-W、Aff中的一種或兩種以上的混合物。
[0012]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的活性劑為S1-69 ;所述的軟化劑為環(huán)烷油。
[0013]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的高耐磨補強材料為N-330炭黑和白炭黑;所述的半補強材料為N-774炭黑。
[0014]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的硫化機為硫磺或載硫體硫化劑。
[0015]本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述的促進劑為噻唑類促進劑或次磺酰胺類促進劑或秋蘭姆類促進劑。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本申請配方組分制得的膠料做出配方膠料具有優(yōu)異的拉伸強度,賦予產(chǎn)品出色的耐磨性能、耐臭氧性能,最主要的是配方膠料賦予產(chǎn)品卓越的耐久性能,使產(chǎn)品的動態(tài)疲勞耐用性得到了數(shù)倍的提升。該耐高強度動態(tài)疲勞的天然橡膠膠料主要通過塑煉,混煉,硫化等工藝制成。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明提供的一種動態(tài)耐疲勞的橡膠,該橡膠包括或含有以下組分及重量份:天然橡膠40?100份,普通的順丁橡膠50?100份,無機活性劑5?8份,有機活性劑I?3份,熱穩(wěn)定劑I?2份,防老劑4?5份,錯I?2份,活性劑I?3份,高耐磨補強材料10?60份,半補強材料30?50份,軟化劑10?20份,硫化劑I?2份,硫化助劑1.0?
3.0 份。
[0018]該橡膠包括或含有以下組分及重量份:天然橡膠70份,普通的順丁橡膠75份,無機活性劑6份,有機活性劑3份,熱穩(wěn)定劑I份,防老劑5份,蠟2份,活性劑2份,高耐磨補強材料40份,半補強材料45份,軟化劑15份,硫化劑I份,硫化助劑2份。
[0019]所述的天然橡膠為3L天然橡膠或標一膠;天然橡膠門尼粘度低,可塑度高,非常有利于膠料的加工工藝,且膠料拉伸強度高,對產(chǎn)品疲勞效果好。
[0020]所述的順丁橡膠為R9000。順丁橡膠門尼粘度低,分子鏈非常柔順,非常有利于產(chǎn)品的耐磨性能,且產(chǎn)品摩擦力非常小,對產(chǎn)品疲勞效果好。
[0021]所述的無機活性劑為活性氧化鋅;所述的有機活性劑為硬脂酸。
[0022]所述的熱穩(wěn)定劑為HS-80 ;所述的蠟為微晶蠟,型號為517-P。
[0023]所述的防老劑為4010NA、RD、BLE-W、AW中的一種或兩種以上的混合物。能夠提高膠料的耐熱性、耐疲勞性、耐臭氧性能。
[0024]所述的活性劑為S1-69 ;所述的軟化劑為環(huán)烷油。
[0025]所述的高耐磨補強材料為N-330炭黑和白炭黑;提高了產(chǎn)品的拉伸強度,由于粒子較小,分子鏈運動摩擦加強,材料阻尼性能得到明顯的改善。
[0026]所述的半補強材料為N-774炭黑。提高硫化膠的彈性,生熱低,動態(tài)性能良好。
[0027]所述的硫化機為硫磺或載硫體硫化劑。
[0028]所述的促進劑為噻唑類促進劑或次磺酰胺類促進劑或秋蘭姆類促進劑。能夠提天然橡膠的硫化速率,硫化程度高,而且不噴霜,比較穩(wěn)定;對提高產(chǎn)品的耐熱性、疲勞性、耐用性能有很大的幫助。
[0029]橡膠的制備方式;
[0030]原材料制備
[0031]天然橡膠來源于越南,順丁橡膠來源于昆侖,氧化鋅來源于石家莊宏祥,硬脂酸來源于印尼,微晶蠟來源于浙江黃巖,熱穩(wěn)定HS-80來源于大連天寶,防老劑來源于浙江黃巖和上海,N-330炭黑來源于湖南邵陽,N-774炭黑來源于天津卡博特,環(huán)烷油來源于桂林祥龍,硫磺來源于玉林雙桂,秋蘭姆類促進劑來源于浙江超微,硫化助劑噻唑類促進劑,次磺酰胺類促進劑來源于天津拉勃。
[0032]膠料制備
[0033]塑煉,天然橡膠門尼低、可塑度高,所以無需再進行塑煉,這樣又降低成本。
[0034]混煉,將稱量好的生膠投入密煉機中,加壓I?2分鐘,投入中料加壓1-2分鐘一大料和一半環(huán)烷油加壓2-3分鐘一一半環(huán)烷油加壓2-3分鐘一排膠,開煉機下片10-12mm停放4小時以上,待用。其中密煉機溫度為100°C -120°C。
[0035]加硫,將混煉膠投入密煉機加壓回煉2?3分鐘,從密煉機出來的膠料投入開煉機中,輥距3.5?4.5mm,落盤2?3次。再將膠料投入開煉機包輥,抽取多余膠保留有適當?shù)亩逊e膠,加入硫磺和硫化助劑。待粉料吃完后,加入抽出膠料,落盤2?3次。將輥距關(guān)至
0.5?1.0mm打三角包3次,再按計劃要求出片。其中開煉機溫度為60°C -70°C。
[0036]實驗效果
[0037]據(jù)上述制備方式所得膠料性能如下:
[0038]1、熱空氣老化(150°C X72h):
[0039]常溫:硬度61° A,拉伸強度15.8MPa,扯斷伸長率247%,壓縮永久變形14.53%。
[0040]老化后:硬度64° A,拉伸強度15MPa,扯斷伸長率239 %。從這些數(shù)據(jù)可以看出,老化前和老化后的膠料無明顯變化,都符合各種性能要求。
[0041]2、耐臭氧性能:
[0042](50±20)pphmX (40±2)°C X 200h,預(yù)拉伸 20%,不出現(xiàn)龜裂
[0043]3、耐久性性能:
[0044]A:拿膠料做產(chǎn)品,然后在室溫30±2°C,Z方向加載±8000N,振動頻率3Hz,20萬次,無橡膠變形,脫落,開裂等永久性品破壞。
[0045]B:完成試驗A后,Z方向加載8000N,扭轉(zhuǎn)角±20度,3Hz,100萬次,無橡膠變形,脫落,開裂等永久性品破壞。
[0046]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種動態(tài)耐疲勞的橡膠,其特征在于,該橡膠包括或含有以下組分及重量份:天然橡膠40?100份,普通的順丁橡膠50?100份,無機活性劑5?8份,有機活性劑I?3份,熱穩(wěn)定劑I?2份,防老劑4?5份,錯I?2份,活性劑I?3份,高耐磨補強材料10?60份,半補強材料30?50份,軟化劑10?20份,硫化劑I?2份,硫化助劑1.0?3.0份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠,其特征在于,該橡膠包括或含有以下組分及重量份:天然橡膠70份,普通的順丁橡膠75份,無機活性劑6份,有機活性劑3份,熱穩(wěn)定劑I份,防老劑5份,蠟2份,活性劑2份,高耐磨補強材料40份,半補強材料45份,軟化劑15份,硫化劑I份,硫化助劑2份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的天然橡膠為3L天然橡膠或標一膠;所述的順丁橡膠為R9000。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的無機活性劑為活性氧化鋅;所述的有機活性劑為硬脂酸。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的熱穩(wěn)定劑為HS-80;所述的蠟為微晶蠟,型號為517-P。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的防老劑為4010NA、RD、BLE-W、Aff中的一種或兩種以上的混合物。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的活性劑為S1-69;所述的軟化劑為環(huán)烷油。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的高耐磨補強材料為N— 330炭黑和白炭黑;所述的半補強材料為N — 774炭黑。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的硫化機為硫磺或載硫體硫化劑。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠,其特征在于,所述的促進劑為噻唑類促進劑或次磺酰胺類促進劑或秋蘭姆類促進劑。
【專利摘要】本發(fā)明適用于橡膠制備技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種動態(tài)耐疲勞的橡膠,該橡膠包括或含有以下組分及重量份:天然橡膠40~100份,普通的順丁橡膠50~100份,無機活性劑5~8份,有機活性劑1~3份,熱穩(wěn)定劑1~2份,防老劑4~5份,蠟1~2份,活性劑1~3份,高耐磨補強材料10~60份,半補強材料30~50份,軟化劑10~20份,硫化劑1~2份,硫化助劑1.0~3.0份。本申請配方組分制得的膠料做出配方膠料具有優(yōu)異的拉伸強度,賦予產(chǎn)品出色的耐磨性能、耐臭氧性能,最主要的是配方膠料賦予產(chǎn)品卓越的耐久性能,使產(chǎn)品的動態(tài)疲勞耐用性得到了數(shù)倍的提升。該耐高強度動態(tài)疲勞的膠料主要通過塑煉,混煉,硫化等工藝制成。
【IPC分類】C08K3/04, C08K3/36, C08L7/00, C08L9/00, C08K3/06, C08K3/22, C08K5/09, C08K13/02
【公開號】CN104927122
【申請?zhí)枴緾N201510377208
【發(fā)明人】黃宏波, 林杰, 黃志寬
【申請人】柳州日高橡膠制品有限責任公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月29日