一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料及其制备方法，涉及减震橡胶材料领域，通过将天然橡胶放置于开炼机中薄通，之后塑炼，得到塑炼橡胶，将补强填料加入至塑炼橡胶中混炼，将混炼产物停放后依次加入硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、硫磺，密炼，出片，常温风机冷却，得到该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料；该制备方法中通过加入补强填料改善天然橡胶的力学性能，而补强填料本身呈亲油性疏水性，易于分散于天然橡胶中，能够与天然橡胶结合的更加充分，使得力学性能提升的明显，同时该补强填料具有抗老化效果，减少抗老化剂的使用的同时较抗老化剂更易分散，起到的抗老化效果更佳。

【技术实现步骤摘要】
一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料及其制备方法
本专利技术涉及减震橡胶材料领域，具体涉及一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料及其制备方法。
技术介绍
随着人们生活水平越来越高，人们对于自身住所地的地球环境保护意识正逐渐的增强，非环保的产品纷纷淘汰，尤其是现在的交通工具越来越环保，并在国家的大力支持下，随着新能源汽车的技术越来越成熟，新能源汽车的使用也越来越多；在汽车行业，人们一直在追求对车身减震，而现有的汽车厂商往往采用天然橡胶来减少车身抖动和噪音，但现有的天然橡胶力学性能以及抗老化性较差，限制了超高频减震橡胶材料的发展；因此，如何改善现有的橡胶材料胶力学性能以及抗老化性较差是本专利技术需要解决的问题。
技术实现思路
为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供了一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料及其制备方法：通过将天然橡胶放置于开炼机中薄通，之后塑炼，得到塑炼橡胶，将补强填料加入至塑炼橡胶中混炼，将混炼产物停放后依次加入硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、硫磺，密炼，出片，常温风机冷却，得到该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料，解决了现有的天然橡胶力学性能以及抗老化性较差的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料，包括以下重量份组分：天然橡胶90-110份、补强填料20-60份、硬脂酸2-4份、微晶蜡1-3份、促进剂DM1-3份、硫磺2-4份；该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料由以下步骤制备得到：步骤一：将天然橡胶放置于开炼机中薄通5次，之后塑炼3-5min，得到塑炼橡胶；将补强填料加入至塑炼橡胶中混炼10-15min，将混炼产物停放12h后依次加入硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、硫磺，密炼4-6min，排胶温度控制在110-130℃，经翻炼、按厚度1mm出片，常温风机冷却，得到该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料。作为本专利技术进一步的方案：所述补强填料的制备过程如下：S1：将二氧化硅加入盐酸溶液中浸泡2-4h，之后将浸泡后的二氧化硅放置于真空干燥箱中，在温度为70-90℃的条件下烘干至恒重，得到干燥二氧化硅；S2：将干燥二氧化硅与氯铂酸加入至丙酮溶剂中，在温度为60-70℃，搅拌速度为200-400r/min的条件下搅拌蒸发至溶剂体积缩小至原体积的10-20％，加入三正丙胺，之后继续搅拌蒸发至溶剂完全蒸干，得到负载催化剂；S3：将二乙氧基甲基苯基硅烷、烯丙基缩水甘油醚和负载催化剂加入到烧瓶中，通入氮气置换烧瓶中空气，在氮气氛围，温度为55-75℃的条件下反应1-2h，反应结束后冷却至室温，得到中间体1；反应原理如下：S4：将浓盐酸逐滴滴加到浓硫酸中，产生的氯化氢气体经过浓硫酸干燥后倒入至正丁醇中，得到氯化氢正丁醇溶液；S5：将二苯胺、亚硝酸钠、水以及甲苯加入至安装有温度计、磁力搅拌器、氮气导管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在搅拌速度为100-300r/min的条件下搅拌至二苯胺完全溶解，之后通入氮气，将氯化氢正丁醇溶液加入至恒压滴液漏斗中，并向三口烧瓶中逐滴加入氯化氢正丁醇溶液，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后，继续搅拌反应4-5h，之后在温度为20-30℃的条件下使用碱液调节反应液pH至6-7，之后将反应液分层，去除水相，将有机相在温度为30-40℃的条件下真空脱溶后，将脱溶产物用蒸馏水洗涤3-5次，抽滤，将滤饼放置于真空干燥箱中，在温度为30-40℃的条件下真空干燥至恒重，得到中间体2；反应原理如下：S6：将中间体2加入到反应釜中，加入溶剂以及催化剂，通入氢气置换反应釜内空气，在温度为95-105℃，压力为1.2-1.4MPa，搅拌速率为300-500r/min的条件下加氢反应30-50min，反应结束后，将反应液抽滤，滤饼为催化剂，收集滤液减压脱溶，之后在压力为250-300Pa的条件下精馏，收集186-190℃的馏分，得到中间体3；反应原理如下：S7：将中间体3与中间体1加入至安装有搅拌器、氮气导管的三口烧瓶中，通入氮气，在温度为135-145℃，搅拌速度为200-400r/min的条件下恒温搅拌反应3-4h，冷却至室温，得到中间体4；反应原理如下：S8：将白炭黑加入至乙醇水溶液中，在超声频率为45-55kHz的条件下超声分散10-20min，得到分散液，将分散液以及中间体4加入至安装有搅拌器、氮气导管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，首先在温度为500-800r/min的条件下搅拌水解30-50min，通入氮气，加热回流反应3-4h，反应结束后，将反应液自然冷却后旋转蒸发去除溶剂，将旋转产物放置于真空干燥箱中，在温度为48-52℃的条件下烘干5-7h，之后将烘干产物粉碎后使用无水乙醇洗涤3-5次，离心分离，将离心沉淀放置于真空干燥箱中，在温度为48-52℃的条件下烘干至恒重，得到补强填料。反应原理如下：作为本专利技术进一步的方案：步骤S1中所述盐酸溶液的物质的量浓度为1.0mol/L。作为本专利技术进一步的方案：步骤S2中所述干燥二氧化硅、氯铂酸、丙酮、三正丙胺的用量比为2.0-2.2g：0.35-0.40g：100mL：10μL。作为本专利技术进一步的方案：步骤S3中所述二乙氧基甲基苯基硅烷、烯丙基缩水甘油醚和负载催化剂的摩尔比为1.05-1.10：1.00：6.5×10-6-7.0×10-6。作为本专利技术进一步的方案：步骤S4中所述浓盐酸、浓硫酸、正丁醇的体积比为1：1：1.25，所述浓盐酸的质量分数为37％，所述浓硫酸的质量分数为98％。作为本专利技术进一步的方案：步骤S5中所述二苯胺、亚硝酸钠、水以及甲苯的用量比为0.3mol：21.9g：0.6mol：75mL。作为本专利技术进一步的方案：步骤S6中所述中间体2、溶剂、催化剂的用量比为20g：150mL：1.0g，所述溶剂为苯胺，所述催化剂为0.8％钯炭。作为本专利技术进一步的方案：步骤S7中所述中间体3、中间体1的摩尔比为1.2-1.4：1.0。作为本专利技术进一步的方案：步骤S8中所述白炭黑、乙醇水溶液、中间体4的用量比为1.0g：20-50mL：2.5-7.5g，所述乙醇水溶液的体积分数为95％。作为本专利技术进一步的方案：一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：按照重量称取天然橡胶90-110份、补强填料20-60份、硬脂酸2-4份、微晶蜡1-3份、促进剂DM1-3份、硫磺2-4份，备用；步骤二：将天然橡胶放置于开炼机中薄通5次，之后塑炼3-5min，得到塑炼橡胶；步骤三：将补强填料加入至塑炼橡胶中混炼10-15min，将混炼产物停放12h后依次加入硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、硫磺，密炼4-6min，排胶温度控制在110-130℃，经翻炼、按厚度1mm出片，常温风机冷却，得到该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料。...

【技术保护点】
1.一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料，其特征在于，包括以下重量份组分：/n天然橡胶90-110份、补强填料20-60份、硬脂酸2-4份、微晶蜡1-3份、促进剂DM 1-3份、硫磺2-4份；/n该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料由以下步骤制备得到：/n步骤一：将天然橡胶放置于开炼机中薄通5次，之后塑炼3-5min，得到塑炼橡胶；/n将补强填料加入至塑炼橡胶中混炼10-15min，将混炼产物停放12h后依次加入硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、硫磺，密炼4-6min，排胶温度控制在110-130℃，经翻炼、按厚度1mm出片，常温风机冷却，得到该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料，其特征在于，包括以下重量份组分：
天然橡胶90-110份、补强填料20-60份、硬脂酸2-4份、微晶蜡1-3份、促进剂DM1-3份、硫磺2-4份；
该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料由以下步骤制备得到：
步骤一：将天然橡胶放置于开炼机中薄通5次，之后塑炼3-5min，得到塑炼橡胶；
将补强填料加入至塑炼橡胶中混炼10-15min，将混炼产物停放12h后依次加入硬脂酸、微晶蜡、促进剂DM、硫磺，密炼4-6min，排胶温度控制在110-130℃，经翻炼、按厚度1mm出片，常温风机冷却，得到该用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料。


2.根据权利要求1所述的一种用于新能源汽车的超高频减震橡胶材料，其特征在于，所述补强填料的制备过程如下：
S1：将二氧化硅加入盐酸溶液中浸泡2-4h，之后将浸泡后的二氧化硅放置于真空干燥箱中，在温度为70-90℃的条件下烘干至恒重，得到干燥二氧化硅；
S2：将干燥二氧化硅与氯铂酸加入至丙酮溶剂中，在温度为60-70℃，搅拌速度为200-400r/min的条件下搅拌蒸发至溶剂体积缩小至原体积的10-20％，加入三正丙胺，之后继续搅拌蒸发至溶剂完全蒸干，得到负载催化剂；
S3：将二乙氧基甲基苯基硅烷、烯丙基缩水甘油醚和负载催化剂加入到烧瓶中，通入氮气置换烧瓶中空气，在氮气氛围，温度为55-75℃的条件下反应1-2h，反应结束后冷却至室温，得到中间体1；
S4：将浓盐酸逐滴滴加到浓硫酸中，产生的氯化氢气体经过浓硫酸干燥后倒入至正丁醇中，得到氯化氢正丁醇溶液；
S5：将二苯胺、亚硝酸钠、水以及甲苯加入至安装有温度计、磁力搅拌器、氮气导管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在搅拌速度为100-300r/min的条件下搅拌至二苯胺完全溶解，之后通入氮气，将氯化氢正丁醇溶液加入至恒压滴液漏斗中，并向三口烧瓶中逐滴加入氯化氢正丁醇溶液，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后，继续搅拌反应4-5h，之后在温度为20-30℃的条件下使用碱液调节反应液pH至6-7，之后将反应液分层，去除水相，将有机相在温度为30-40℃的条件下真空脱溶后，将脱溶产物用蒸馏水洗涤3-5次，抽滤，将滤饼放置于真空干燥箱中，在温度为30-40℃的条件下真空干燥至恒重，得到中间体2；
S6：将中间体2加入到反应釜中，加入溶剂以及催化剂，通入氢气置换反应釜内空气，在温度为95-105℃，压力为1.2-1.4MPa，搅拌速率为300-500r/min的条件下加氢反应30-50min，反应结束后，将反应液抽滤，滤饼为催化剂，收集滤液减压脱溶，之后在压力为250-300Pa的条件下精馏，收集186-190℃的馏分，得到中间体3；
S7：将中间体3与中间体1加入至安装有搅拌器、氮气导管的三口烧瓶中，通入氮气，在温度为135-145℃，搅拌速度为200-400r/min的条件下恒温搅拌反应3-4h，冷却至室温，得到中间体4；
S8：将白炭黑加入至乙醇水溶液中，在超声频率为45-55kHz的条件下超声分散1...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄昌权，赵乾，卢婷婷，薛春喜，
申请(专利权)人：长春实发汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22