一种机械设备，包括产生热和／或振动的动力装置、支承着所述动力装置并连接在所述动力装置上的固定结构、以及在所述动力装置与所述固定结构的连接点处插入这两者之间的硫化橡胶元件，改进之处包括采用了一种成形的硫化组合物作为所述的橡胶元件，该组合物包含以下物质的混合物： ａ）弹性的烯烃聚合物或共聚物； ｂ）Ｃ↓［４］－Ｃ↓［７］异单烯烃与对－烷基苯乙烯的弹性含卤素共聚物，所述的含卤素共聚物构成该混合物所含弹性体的约１０－３５ｗｔ％； ｃ）粒状填料；和 ｄ）用于所述组合物的硫化体系。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及硫化橡胶元件，该元件可用于减轻和/或隔绝由机械设备产生的振动。
技术介绍
诸如汽车、卡车或喷气式发动机的机器、压缩机和工业用空调、自动排气系统和类似的动力设备在运行过程中都产生明显的振动。这种振动会直接传递给安装着或联结着这些动力设备的支承结构，例如汽车或飞机框架、压缩机机座、或是地板或屋脊。为了把从运行的动力设备传递给其所联结的支承结构的振动减至最小，即隔绝振动，通常的做法是在动力设备与其所联结的支承结构之间插入减振和/或隔振装置。这种减振和/或隔振装置的实例有吸振弹性的汽车或卡车发动机机座，该机座安装在托架之间，该托架用于将发动机栓接在其所联结的汽车或卡车框架上，上述实例还有吸振的弹性排气装置悬架，以及插在空调器或压缩机与框架或地板等之间的垫片。本
中公知的减振和/或隔振材料包括由硫化橡胶制成的各种形状的硫化材料，如方形、矩形或圆柱形的硫化材料。这些减振和/或隔振装置可以是硬质橡胶、泡沫橡胶或封入了含液孔穴的硬质橡胶。迄今仍用于这类用途的合适橡胶包括卤化的和非卤化的丁基橡胶(异丁烯与不超过10wt％的异戊二烯的共聚物)、天然橡胶以及合成的丁二烯弹性聚合物和丁二烯弹性共聚物。此外，EPA 0533746公开了基于一种硫化混合物的减振材料，这种混合物含有C4-C7异单烯烃与对-烷基苯乙烯的卤化共聚物、碳黑、增塑剂油和固化体系。尽管天然橡胶由于其优异的动态性能而在某些应用中成为被选用的弹性体，所述的优异动态性能即良好的拉伸性能、模量和振动频率(应力/应变)性能，但基于天然橡胶硫化产品的固化元件其老化性和耐高温性不良，因而限制了这种元件的有效使用期。例如，为了达到当前的以及预期的机动车标准，与新式发动机联结的发动机机座必须能在1,000至5,000小时的时间内经受住高达150℃的温度，而不会导致动态性能显著下降。专利技术概述本专利技术提供了硬质的、泡沫的或充液的成形橡胶元件，这种元件可用于隔绝和减轻由机械设备产生的振动。更具体地，本专利技术提供了包括动力装置、固定结构和硫化橡胶隔振和/或减振元件的机械设备。所述的动力装置产生热和/或振动，该动力装置如汽车发动机、电动马达；所述的固定结构如汽车框架支承着所述的动力装置，并且通过诸如将连接在框架上的托架与发动机栓接在一起的方法而与所述的动力装置连接；所述的硫化橡胶隔振和/或减振元件在所述动力装置和所述固定结构的连接点处插入二者之间，例如夹在发动机和框架托架间的一个或多个圆盘形橡胶元件。由本专利技术提供的改进包括用一种成形的硫化组合物作为上述橡胶元件，该组合物包含以下物质的混合物1.弹性的烯烃聚合物或共聚物；2.弹性的、C4-C7异单烯烃与对-烷基苯乙烯的含卤素共聚物，所述的含卤素共聚物构成了混合物所含弹性体的10-35wt％；3.粒状填料；和4.用于所述组合物的硫化体系。弹性的烯烃聚合物或共聚物可以由单烯烃或二烯烃得到。由硫化组合物制成的模压元件或成形元件在高温和低温下表现出优异的隔振和减振性能，并表现出长的耐热老化性，因此使其适合于用在长期暴露在高温下的应用中。专利技术详述本专利技术的可硫化组合物中存在的含卤素弹性体是C4-C7异单烯烃与对-烷基苯乙烯的氯化的或溴化的共聚体。基于C4-C7异单烯烃(如异丁烯)和对-烷基苯乙烯(如对-甲基苯乙烯)的卤化共聚体是本领域中公知的，如美国专利5,162,445中所记载的，本说明书参考引用该专利的全部公开内容。优选的物质是诸如异丁烯的C4-C7异单烯烃与对-烷基苯乙烯共聚单体的无规共聚物的卤化产物，该对-烷基苯乙烯共聚单体中，苯乙烯单体单元中存在的烷基取代基至少有一些含有卤素。优选的物质可表征为异丁烯共聚体，含有沿着聚合物链无规地隔开的以下单体单元 其中，聚合物链中存在的共聚单体单元至少有约5％具有通式2的结构。R和R′独立地为氢或C1-C4烷基，R″独立地为氢、C1-C4烷基或是X，X为溴或氯，另外，该共聚体在聚合物主链中基本上不含任何卤素。参照以异丁烯作为异烯烃共聚单体的情况，这些共聚物包括以下物质(a)由异丁烯与具有通式2的结构的单体构成的共聚物，其中R″是氢或C1-C4烷基，例如异丁烯与单卤素取代的对-烷基苯乙烯的共聚物；(b)含有异丁烯以及具有通式1和通式2的结构的单体混合物的三元共聚物，其中R″是氢或C1-C4烷基，例如异丁烯、对-烷基苯乙烯和单卤素取代的对-烷基苯乙烯的三元共聚物；(c)含有异丁烯以及具有通式2的结构的单体混合物的三元共聚物，对于一大部分通式2的单体来说，R″是氢或C1-C4烷基，对于一小部分通式2的单体来说，R″是溴或氯，如异丁烯、单卤素取代的对-烷基苯乙烯和双卤素取代的对-烷基苯乙烯的三元共聚物；和(d)含有异丁烯以及具有通式1和通式2的结构的单体混合物的四元共聚物，对于一大部分通式2的单体来说，R″是氢或C1-C4烷基，对一小部分通式2的单体来说，R″是溴或氯，例如异丁烯、对-烷基苯乙烯、单卤素取代的对-烷基苯乙烯和双卤素取代的对烷基苯乙烯的四元共聚物。如上所述，这些卤化共聚体是以C4-C7异烯烃与对-烷基苯乙烯的共聚物作为卤化基质而制成的。具有以上的(a)、(b)、(c)或(d)成分的共聚体是由不同程度卤化反应的作用产生的。例如，温和的卤化会产生特征为(b)的共聚体，较强烈的卤化会产生特征为(a)或(d)的共聚体，而最强烈的卤化会产生特征为(c)的三元共聚体。用在本专利技术组合物中的最优选的弹性体是含有异丁烯和对-甲基苯乙烯(PMS)的无规弹性溴化三元共聚体，该共聚体含有约0.5-约20wt％的PMS，更优选含有约2-约15wt％的PMS，其中不超过65％的PMS单体单元含有单溴甲基。这些弹性共聚物的数均分子量一般为约50,000至约250,000，更优选为约80,000至约180，000。三元共聚体所含全部PMS单体中的约5％至不超过约65％含有单溴甲基，在聚合物主链或芳环上基本不发生溴化反应。这些三元共聚体的溴含量一般为约0.1-约5mole％。本专利技术组合物主要弹性成分包括烯烃聚合物或烯烃共聚物。优选的二烯烃聚合物是诸如天然橡胶、合成的聚异戊二烯、聚丁二烯的共轭二烯的聚合物，乙烯、丙烯和非共轭二烯的弹性三元共聚物(EPDM橡胶)，以及丁二烯与至多约35wt％的苯乙烯和/或丙烯腈的弹性共聚物，以及两种或多种这类弹性体的混合物。优选的二烯烃聚合物是天然橡胶，原因是固化的天然橡胶表现出优异的减振性及动态物理性能。优选的单烯烃共聚物是乙烯单烯烃共聚物，其中单烯烃具有3-16个碳原子，优选3-8个碳原子，最优选3或4个碳原子。含卤素的聚合物的含量构成了组合物中弹性体总含量的约10-35wt％，更优选地构成了组合物中弹性体总含量的约15-30wt％。合适的硫化体系包括以下硫化剂，如硫和硫与含硫促进剂的混合物，所述的含硫促进剂如硫化秋兰姆、二硫代氨基甲酸盐、硫脲、噻唑、磺酰胺、胍及同类物质。硫化剂还可以包括树脂硫化剂，如酚醛树脂、溴化酚醛树脂等。加入到组合物中的这类硫化剂的量一般为每百份约1-6份，更优选为每百份约1.5-4份。优选的硫化剂是硫与促进剂的混合物，所述促进剂如苯并噻唑基二硫化物、N-氧联二亚乙基苯并噻唑-2-磺酰胺、2-巯基苯并噻唑、二硫化烷基苯酚、二硫化本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：S·山下，K·O·麦克埃尔拉斯，
申请(专利权)人：埃克森化学专利公司，
类型：发明
国别省市：
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