一種耐臭氧穩定桿襯套及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及汽車懸架橫向穩定桿技術領域,尤其設及一種用于汽車懸架橫向穩定 桿上的襯套及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 為了獲得較好的舒適性,懸架固有頻率通常較低,導致其側傾剛度較小,造成車輛 轉彎時,車身傾斜嚴重,操控性能差。因此,提供一定扭轉剛度,提高車輛操控性能的橫向穩 定桿已經成為車輛懸架的基本部件之一。
[0003] 當汽車轉彎或是行駛至顛鑛路況時,裝配在汽車懸架橫向穩定桿上的穩定桿襯套 橡膠產品,可W起到定位、支撐、緩沖、吸振W及降噪等作用,從而改善乘車操控性、舒適W 及穩定性。但隨著時間的延長,橡膠件不可避免的會產生永久變形及老化現象,比如使用長 時間后發生的熱老化、臭氧老化W及疲勞老化變形等,該樣的話產品的整體使用性能就會 大大的降低,從而引發襯套的失效,是車輛使用過程中的常見問題。
[0004]CN104371309A公開了一種汽車懸架用橡膠襯套材料及其制備方法,橡膠襯套材 料包括W下組分;丙締酸醋橡膠,了膳橡膠,聚氨醋橡膠,氯了橡膠,己二酸二甲醋,二氧化 娃,聚醋纖維,硬脂酸領,二叔了基氧化錫,石蠟,氧化巧,二苯甲燒二異氯酸醋,聚己二醇, 鄰苯二甲酸二了醋,娃酸巧,古馬隆樹脂,促進劑DM,促進劑TMID和酪醒樹脂。該發明的汽 車懸架用橡膠襯套材料具有良好的機械性能W及回彈性、耐磨性和耐老化性能,能夠很好 地應用于汽車懸架中。但該發明所述的橡膠襯套材料沒有耐臭氧的功能,長期使用仍容易 失效。
[0005]目前的橡膠襯套在長期的使用過程中會存在失效的情況,而失效形式主要表現為 磨損、疲勞、裂紋、老化、塑變及剛度變化等,因此現有的橡膠襯套的使用壽命較短,該種橡 膠襯套已經不能滿足快速發展的汽車工業領域的要求,因此需要開發一種具有更高強度、 更長壽命和耐臭氧性能的橡膠襯套來滿足目前發展的需要。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于提供一種耐臭氧穩定桿襯套及其制備方法,所述耐臭氧穩定桿 襯套具有優異的抗臭氧性能,使得穩定桿襯套壽命更長,強度更高。
[0007] 為達此目的,本發明采用W下技術方案:
[0008] -方面,本發明提供了一種耐臭氧穩定桿襯套,所述穩定桿襯套按重量份數主要 由如下原料制備得到:
[0009]
[0010] 所述穩定桿襯套中加入了與天然橡膠相容性好的硫化活性劑Z-311,它是由結構 優化的有機鋒皂類助劑與特殊的活性劑復配改性而成,與傳統活性劑硬脂酸相比,其通過 引入特殊結構的駿酸基團改變了鋒離子的電負性,加速了橡膠硫化過程中硫化中間體多硫 化硫醇鋒鹽的生成,從而加深硫化膠的交聯程度,進而提高硫化膠的強度W及定伸應力;同 時該種引入的特殊結構的駿酸官能基團與天然橡膠有很好的相容性,進而提高天然膠抗硫 化返原性能,降低本發明生熱,從而提高產品耐久性能。
[0011] 所述穩定桿襯套臭氧要求為20化地m,該種高抗臭氧要求需要在常規配方中添加 至少5份的防護蠟,同時本發明是由橡膠和骨架共同組成的,橡膠和骨架之間必須要能夠 很好的粘結在一起,否則會引起脫膠從而造成產品失效,該就要求橡膠材料具有較大的粘 結強度,配方中過多的防護蠟會析出橡膠表面,使橡膠表面潤滑進而降低橡膠與骨架之間 的粘結性能。所W,本發明配方中又添加了抗臭氧劑化J-100,其具有優異的抗臭氧性能, 由于防護蠟在本發明處于動態條件下容易從橡膠表面脫落,從而造成本發明抗臭氧性能下 降,而化J-100與防護蠟一起使用時具有極佳的協同效果,其可W在橡膠表面形成一層結 實的防護層,本發明在動態條件下具有更好的抗臭氧效果,最終使本發明在低防護蠟用量 的前提下具有優異的抗臭氧性能。
[0012] 優選地,所述的順了橡膠為BR9000。
[0013] 優選地,所述穩定桿襯套的原料還包括補強劑,所述補強劑為炭黑,優選為炭黑 N770和/或炭黑N550。
[0014] 優選地,所述炭黑N770的重量份數為5-15,例如可W是5、6、7、8、9、10、11、12、13、 14或15,優選6-12,進一步優選10。
[0015] 優選地,所述炭黑N550的重量份數為30-50,例如可W是30、31、32、33、34、35、36、 38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 或 50,優選 35-45,進一步優選 40。
[0016] 優選地,所述防護蠟為微晶蠟B-10。該微晶蠟B-10烙點低,易析出,可顯著降低產 品表面的摩擦力。
[0017] 優選地,所述的穩定桿襯套的原料還包括防老劑、穩定劑、活性劑、防焦劑、硫化 劑、增塑劑或促進劑中的任意一種或至少兩種的組合。
[0018] 優選地,所述防老劑選自防老劑RD、防老劑A、防老劑4010NA、防老劑DNP或防老劑 MB中的任意一種或至少兩種的混合物,優選防老劑RD、防老劑A和防老劑4010NA。六種防 老劑可單獨使用,也可混合使用,混合使用可W獲得明顯的協同效果,并可加入具有協同作 用的穩定劑。
[0019] 優選地,所述防老劑的重量份數為2. 5-7. 5,例如可W是2. 5、3、3. 5、4、4. 5、5、 5. 5、6、6. 5、7 或 7. 5,優選 3-7,進一步優選 4。
[0020] 優選地,所述穩定劑為氧化鋒,進一步優選間接法氧化鋒。
[0021] 優選地,所述穩定劑的重量份數為4-6,例如可W是4、4. 1、4. 2、4. 3、4. 4、4.6、 4. 8、4. 9、5、5. 2、5. 4、5. 6、5.8或6,優選 4. 2-5.8,進一步優選 5。
[002引優選地,所述的活性劑為硬脂酸和/或硬脂酸鋒,優選硬脂酸。
[0023] 優選地,所述活性劑的重量份數為0. 5-1. 5,例如可W是0. 5、0. 6、0. 7、0. 8、0. 9、 1、 1. 1、1. 2、1. 25、1. 3、1. 4 或 1. 5,優選為 0. 5-1. 25,進一步優選為 0. 5。
[0024] 優選地,所述防焦劑為防焦劑CTP。
[00巧]優選地,所述防焦劑的重量份為0. 2-0.6,例如可W是0. 2、0. 25、0. 3、0. 35、0. 4、 0. 45、0. 5、0. 55 或 0.6,優選為 0. 25-0. 55,進一步優選為 0. 5。
[0026] 優選地,所述硫化劑為不溶性硫橫,優選不溶性硫橫IS-60。
[0027] 優選地,所述硫化劑的重量份數為2-3,例如可W是2、2. 1、2. 2、2. 3、2. 5、2.6、 2. 7、2. 8、2. 9或3,優選為2-2.8,進一步優選為2。
[0028] 優選地,所述增塑劑為耐寒增塑劑,所述耐寒增塑劑為DOS。
[0029] 優選地,所述增塑劑的重量份為3-10,例如可W是3、4、5、6、7、8、9或10,優選為 4-8,進一步優選為5。
[0030] 優選地,所述促進劑選自促進劑NS、促進劑TBBS-80、促進劑CZ、促進劑TMTD、促進 劑D、促進劑DZ或促進劑NOBS中的一種或者至少兩種的混合物,優選促進劑NS。走種促進 劑可單獨使用,也可混合使用,混合使用可W獲得明顯的協同效果。
[0031] 優選地,所述促進劑的重量份數為1-2,例如可W是1、1. 1、1.2、1.3、1.4、1.5、 1. 6、1. 7、1. 8、1. 9 或 2,優選 1. 2-2,進一步優選 1.8。
[0032] 優選地,所述穩定桿襯套按重量份數主要由如下原料制備得到:
[0033]
[0034] 優選地,所述穩定桿襯套按重量份數主要由如下原料制備得到:
[00 巧]
[0036]
[0037] 另一方面,本發明提供一種如第一方面所述的穩定桿襯套的制備方法,所述方法 包括如下步驟:
[0038] (1)按配方進行配料,然后密煉,得到混煉膠;
[003引 似將步驟(1)得到的混煉膠開煉,得到長條狀成型件;
[0040] (3)將上述長條狀成型件硫化,冷卻,修邊得到穩定桿襯套。
[0041] 優選地,所述密煉在密煉機中進行,所述密煉的時間為5-7分鐘,例如可W是5分 鐘、5. 2分鐘、5. 4分鐘、5. 5分鐘、5.6分鐘、5.8分鐘、6分鐘、6.2分鐘、6.4分鐘、6.6分鐘、 6.8分鐘或7分鐘。
[0042] 優選地,所述密煉排膠的溫度為105-115。例如可W是105 °C、106 °C、107 °C、 108。[、109。[、110。[、111。[、112。[、113。[、114。[或115。[,優選110。[。
[004引優選地,所述開煉的溫度為70-80°C,例如可W是70°C、7rC、72°C、73°C、74°C、 75°C、76°C、77°C、78°C、79°^8(TC。
[0044] 優選地,所述硫化在注射硫化機中進行,所述硫化的壓力為170-19化奸/cm2,例如 可W是 172kgf/cm2、174k奸/cm2、17 化奸/cm2、178k奸/cm2、180k奸/cm2、18 化奸/cm2、184kgf/ 畑12、1861^肖;17"畑12或1881^奸/畑12。
[0045] 優選地,所述硫化的溫度為160-170°C,例如可W是160°C、16rC、162°C、163°C、 164°C、165°C、166°C、167°C、168°C、169°C或 17(TC。
[0046] 優選地,所述硫化的時間為240-360秒,例如可W是240秒、245秒、255秒、265秒、 275 秒、285 秒、295 秒、305 秒、315 秒、325 秒、335 秒、345 秒或 355 秒。
[0047]與現有技術相比,本發明具有如下有益效果:
[0048] (1)本發明的穩定桿襯套加入了硫化活性劑Z-311,其可W增加硫化膠的交聯密 度,繼而增加膠料的拉伸強度和定伸應力,同時提高穩定桿襯套的耐久性能;
[0049] (2)本發明的穩定桿襯套加入了抗臭氧劑化J-100,與