本發(fā)明涉及橡膠技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料。
背景技術(shù):
懸置是用于減少并控制發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的傳遞,并起到支承作用的汽車動(dòng)力總成件,應(yīng)用于當(dāng)前汽車工業(yè)中。因其靠近發(fā)動(dòng)機(jī),需要懸置橡膠材料具有良好的耐高溫性能、機(jī)械性能、低生熱性能,常通過添加低生熱填料來保持橡膠材料的低生熱性,但容易造成機(jī)械性能降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料,本發(fā)明具有良好的耐高溫性、低生熱性和機(jī)械性能。
本發(fā)明提出的一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料,其原料按重量份包括:天然橡膠65-75份,順丁橡膠25-35份,氧化鋅4-6份,硬脂酸0.8-1.2份,防老劑4-5份,高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987 1.5-2.5份,炭黑42-50份,改性蒙脫土10-20份,改性碳纖維6-8份,SUNPAR2280 5-7份,PHENLGRANS-80 1.8-1.9份,硫化劑0.6-0.65份,促進(jìn)劑MBTS-80GE 0.6-0.65份,促進(jìn)劑CZ 0.8-1.2份。
優(yōu)選地,其原料按重量份包括:天然橡膠70份,順丁橡膠30份,氧化鋅5份,硬脂酸1份,防老劑4.5份,高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987 2份,炭黑46份,改性蒙脫土15份,改性碳纖維7份,SUNPAR2280 6份,PHENLGRANS-80 1.85份,硫化劑0.625份,促進(jìn)劑MBTS-80GE 0.625份,促進(jìn)劑CZ 1份。
優(yōu)選地,在改性蒙脫土制備過程中,將γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯加入N-甲基吡咯烷酮中混勻,升溫,滴加偶氮二異丁腈,然后保溫?cái)嚢?,過濾取濾餅,干燥粉碎得到改性蒙脫土。
優(yōu)選地,在改性蒙脫土制備過程中,將γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯加入N-甲基吡咯烷酮中混勻,升溫至40-50℃,在1-2h滴加完畢偶氮二異丁腈,滴加過程中不斷攪拌,然后以300-500r/min的速度保溫?cái)嚢?-4h,過濾取濾餅,干燥粉碎得到改性蒙脫土。
優(yōu)選地,在改性蒙脫土制備過程中,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈的重量比為90-100:6-8:4-5:0.1-0.2。
優(yōu)選地,改性蒙脫土為400-600目。
優(yōu)選地,改性碳纖維為γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性碳纖維。
優(yōu)選地,順丁橡膠為BR9000,氧化鋅為間接法氧化鋅。
優(yōu)選地,防老劑為防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C,其中,防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C的重量比為0.8-1.2:0.8-1.2:0.8-1.2。
優(yōu)選地,炭黑為N550和N990,其中,N550和N990的重量比為2.5-3.5:17-23。
優(yōu)選地,硫化劑為二硫化二嗎啡啉和硫化劑DTDM-80GE。
上述改性蒙脫土制備過程中,N-甲基吡咯烷酮作為反應(yīng)溶劑,不規(guī)定其用量,根據(jù)具體操作確定其用量。
按本領(lǐng)域常用橡膠制備技術(shù)進(jìn)行制備得到耐高溫生熱低的懸置橡膠材料。
本發(fā)明選用天然橡膠具有良好的耐腐蝕、彈性和機(jī)械性能,順丁橡膠具有良好的耐寒性、耐磨性和彈性,二者相互配合可以增加本發(fā)明的機(jī)械性能、彈性、耐寒性、耐磨性和耐腐蝕性;順丁橡膠BR9000與天然橡膠配合,可以進(jìn)一步本發(fā)明的彈性、耐磨性和機(jī)械性能;炭黑、蒙脫土和碳纖維具有良好的耐高溫性,炭黑和蒙脫土還具有良好的低生熱性能,與天然橡膠、順丁橡膠配合使用,可以大大增加本發(fā)明的耐高溫性和低生熱性能;炭黑N550和炭黑N990以合適比例相互配合可以進(jìn)一步增加本發(fā)明的耐高溫性和低生熱性;但蒙脫土、碳纖維不易在天然橡膠和順丁橡膠中分散,從而降低機(jī)械性能,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土與甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯可進(jìn)行自由基反應(yīng)發(fā)生縮合,且甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯可以進(jìn)入蒙脫土層間,發(fā)生縮合形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),使得蒙脫土均勻分散在橡膠中,并且蒙脫土層間和外部的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和橡膠交聯(lián)互穿從而在增加本發(fā)明耐高溫低生熱性能的同時(shí),進(jìn)一步增加本發(fā)明的機(jī)械性能;改性碳纖維可以均勻分散在橡膠中,增加本發(fā)明的耐熱性和機(jī)械性能,并且適宜含量的碳纖維可以將產(chǎn)生的熱量導(dǎo)出并保持絕緣性能,從而降低本發(fā)明生熱產(chǎn)生的溫度;炭黑、改性蒙脫土、改性碳纖維和橡膠相互配合,可以大大增加本發(fā)明的耐高溫性、低生熱性和機(jī)械性能;防老劑RD、防老劑4010NA、防老劑6C和高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987相互配合可以增加本發(fā)明的抗老化性能和穩(wěn)定性;SUNPAR2280可以增加本發(fā)明加工流變性;PHENLGRANS-80為CR材料與橡膠配合,可以增加本發(fā)明的耐腐蝕、阻燃性能;二硫化二嗎啡啉、硫化劑DTDM-80GE、促進(jìn)劑MBTS-80GE、促進(jìn)劑CZ相互配合,交聯(lián)硫化形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步增加本發(fā)明的機(jī)械性能;上述各物質(zhì)相互配合,使得本發(fā)明具有良好的耐高溫性、低生熱性和機(jī)械性能。
具體實(shí)施方式
下面,通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料,其原料按重量份包括:天然橡膠70份,順丁橡膠30份,氧化鋅5份,硬脂酸1份,防老劑4.5份,高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987 2份,炭黑46份,改性蒙脫土15份,改性碳纖維7份,SUNPAR2280 6份,PHENLGRANS-80 1.85份,硫化劑0.625份,促進(jìn)劑MBTS-80GE 0.625份,促進(jìn)劑CZ 1份。本發(fā)明的硬度為50°,拉伸強(qiáng)度為15MPa,伸長率為450%。
實(shí)施例2
一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料,其原料按重量份包括:天然橡膠65份,BR9000 35份,間接法氧化鋅4份,硬脂酸1.2份,防老劑4份,高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987 2.5份,炭黑42份,600目改性蒙脫土10份,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性碳纖維8份,SUNPAR2280 5份,PHENLGRANS-80 1.9份,硫化劑0.6份,促進(jìn)劑MBTS-80GE 0.65份,促進(jìn)劑CZ 0.8份;
其中,在改性蒙脫土制備過程中,將γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯加入N-甲基吡咯烷酮中混勻,升溫至50℃,在1h滴加完畢偶氮二異丁腈,滴加過程中不斷攪拌,然后以500r/min的速度保溫?cái)嚢?h,過濾取濾餅,干燥粉碎得到改性蒙脫土,其中,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈的重量比為100:6:5:0.1。本發(fā)明的硬度為49°,拉伸強(qiáng)度為16MPa,伸長率為430%。
實(shí)施例3
一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料,其原料按重量份包括:天然橡膠75份,BR900025份,間接法氧化鋅6份,硬脂酸0.8份,防老劑5份,高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987 1.5份,炭黑50份,400目改性蒙脫土20份,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性碳纖維6份,SUNPAR2280 7份,PHENLGRANS-80 1.8份,硫化劑0.65份,促進(jìn)劑MBTS-80GE 0.6份,促進(jìn)劑CZ 1.2份;
其中,在改性蒙脫土制備過程中,將γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯加入N-甲基吡咯烷酮中混勻,升溫至40℃,在2h滴加完畢偶氮二異丁腈,滴加過程中不斷攪拌,然后以300r/min的速度保溫?cái)嚢?h,過濾取濾餅,干燥粉碎得到改性蒙脫土,其中,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈的重量比為90:8:4:0.2;
防老劑為防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C,其中,防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C的重量比為0.8:1.2:0.8;
炭黑為N550和N990,其中,N550和N990的重量比為3.5:17。本發(fā)明的硬度為51°,拉伸強(qiáng)度為15.3MPa,伸長率為480%。
實(shí)施例4
一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料,其原料按重量份包括:天然橡膠68份,BR9000 33份,間接法氧化鋅4.5份,硬脂酸1.1份,防老劑4.2份,高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987 2.3份,炭黑44份,600目改性蒙脫土12份,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性碳纖維7.5份,SUNPAR2280 5.5份,PHENLGRANS-80 1.88份,硫化劑0.62份,促進(jìn)劑MBTS-80GE 0.63份,促進(jìn)劑CZ 0.9份;
其中,在改性蒙脫土制備過程中,將γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯加入N-甲基吡咯烷酮中混勻,升溫至48℃,在1.3h滴加完畢偶氮二異丁腈,滴加過程中不斷攪拌,然后以450r/min的速度保溫?cái)嚢?.5h,過濾取濾餅,干燥粉碎得到改性蒙脫土,其中,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈的重量比為98:6.5:4.7:0.12;
防老劑為防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C,其中,防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C的重量比為1.2:0.8:1.2;
炭黑為N550和N990,其中,N550和N990的重量比為2.5:23;
硫化劑為二硫化二嗎啡啉和硫化劑DTDM-80GE。本發(fā)明的硬度為51°,拉伸強(qiáng)度為15.9MPa,伸長率為500%。
實(shí)施例5
一種耐高溫生熱低的懸置橡膠材料,其原料按重量份包括:天然橡膠72份,BR9000 27份,間接法氧化鋅5.5份,硬脂酸0.9份,防老劑4.8份,高效抗臭氧防護(hù)蠟Okerin 1987 1.7份,炭黑48份,400目改性蒙脫土18份,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性碳纖維6.5份,SUNPAR2280 6.5份,PHENLGRANS-80 1.82份,硫化劑0.63份,促進(jìn)劑MBTS-80GE 0.62份,促進(jìn)劑CZ 1.1份;
其中,在改性蒙脫土制備過程中,將γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯加入N-甲基吡咯烷酮中混勻,升溫至42℃,在1.7h滴加完畢偶氮二異丁腈,滴加過程中不斷攪拌,然后以350r/min的速度保溫?cái)嚢?-4h,過濾取濾餅,干燥粉碎得到改性蒙脫土,其中,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈的重量比為92:7.5:4.3:0.18;
防老劑為防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C,其中,防老劑RD、防老劑4010NA和防老劑6C的重量比為1:1:1;
炭黑為N550和N990,其中,N550和N990的重量比為3:20;
硫化劑為二硫化二嗎啡啉和硫化劑DTDM-80GE。本發(fā)明的硬度為50°,拉伸強(qiáng)度為16MPa,伸長率為560%。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。