一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，该橡胶组合物由包括以下重量份数的原料制成：85～95份乙烯丙烯酸酯橡胶，5～15份丙烯酸酯橡胶，1～2硬脂酸，1～3份防老剂，10～20份增塑剂，50～80份炭黑，1.5～2.5份硫化剂，2～5份促进剂，1.5～3份内脱模剂。与传统丙烯酸酯类混炼胶相比，本发明专利技术组合物兼具相对更高的扯断伸长率、抗撕裂性能、耐高温压变性能、耐油性能以及耐老化性能，能够满足高端车型严苛的指标要求从而适应特定的使用环境条件。本发明专利技术还公开了所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物在制备汽车发动机冷却软管的应用。管的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物及其制备方法


[0001]本专利技术属于橡胶复合材料加工领域和汽车发动机冷却系统领域，涉及一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物及其制备方法，具体涉及一种用于制备汽车发动机机油冷却软管的胶料，尤其涉及用于制备汽车发动机机油冷却软管内、外胶层的胶料，以及以上述胶料制备的汽车发动机机油冷却软管。

技术介绍

[0002]随着汽车结构越来越紧凑，性能要求飞快提升，汽车发动机周围环境温度也越来越高，汽车行业对弹性体的要求正在不断变化，尤其高端车型对橡胶管路的耐温、耐油等级提出了严格指标要求，尤其耐温等级由原来普遍的150℃提升至175℃，普通橡胶弹性体很难在该温度环境下工作，尤其要兼顾更高指标要求的耐油、压变、撕裂等性能就更加困难。
[0003]为了解决此类问题，就需要开发能够在力学性能、耐热性能、耐油性能、压变性能等技术方面满足要求的新弹性体配方，同时在实际生产和应用过程中具有良好的挤出工艺性、硫化工艺性等要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，该橡胶组合物具备优良的抗压变性能、耐撕裂性能、耐老化性能以及耐油性能，能够满足高端车型严苛的指标要求从而适应特定的使用环境条件。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，该橡胶组合物由包括以下重量份数的原料制成：85～95份乙烯丙烯酸酯橡胶，5～15份丙烯酸酯橡胶，1～2硬脂酸，1～3份防老剂，10～20份增塑剂，50～80份炭黑，1.5～2.5份硫化剂，2～5份促进剂，1.5～3份内脱模剂；乙烯丙烯酸酯橡胶和丙烯酸酯橡胶总量为100份。
[0007]所述的乙烯丙烯酸酯橡胶为中的一种。中的一种。的甲基丙烯酸酯含量相对更高，具有更好的耐油性。
[0008]所述的丙烯酸酯橡胶为羧基型的丙烯酸酯橡胶；具体的，所述的丙烯酸酯橡胶为PA
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526。
[0009]所述的乙烯丙烯酸酯橡胶和丙烯酸酯橡胶的重量比为17:3～19:1。
[0010]所述的防老剂为4,4'
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二(苯基异丙基)二苯胺(NAUGARD 445)。
[0011]所述的增塑剂为偏苯三酸三辛酯(TOTM)。
[0012]所述的炭黑为炭黑N550、N774炭黑中的至少一种，优选为炭黑N550和炭黑N774重量比为1:2～3:4的组合。
[0013]所述的硫化剂为HMDC
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70，HMDC
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70是以AEM作载体的六亚甲基二胺氨基甲酸盐。
[0014]所述的促进剂为VULACE ACT
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500，VULACE ACT
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500是以无定型氧化硅为载体的有机胺类衍生物。
[0015]所述的内脱模剂为络合有机烷基酸磷酸酯Vanfre VAM、十八烷基胺Armeen 18D中的至少一种，优选为Vanfre VAM和Armeen 18D重量比为1:0.5～1:1.5的组合。
[0016]本专利技术的另一个目的是提供一种所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：
[0017]步骤(1)、密炼机通水冷却，冷却水温度不高于15℃，控制密炼机工作室温度不超过50℃，先将乙烯丙烯酸酯橡胶、丙烯酸酯橡胶混炼20～40s，接着加入硬脂酸、防老剂和内脱模剂混炼30～60s，向上述混合物中加入炭黑和增塑剂继续混炼，当密炼机中混合物温度增加到85～90℃时加入硫化剂和促进剂继续混练，待密炼机温度升至100～105℃时排胶，移至开放式炼胶机上进行薄通出片，冷却至室温，静置稳定8小时；
[0018]步骤(2)、将步骤(1)得到的乙烯丙烯酸酯橡胶组合物材料置于平板硫化机中进行一段硫化，一段硫化温度170～175℃，硫化时间5～15min，随后将组合物材料置于烘箱中进行二段硫化，硫化温度170～180℃，硫化时间3～6h，获得乙烯丙烯酸酯橡胶组合物。
[0019]步骤(1)中，加入炭黑和增塑剂后，一般混炼2～3min，密炼机中混合物温度增加到85～90℃。
[0020]本专利技术的另一个目的是提供所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物在制备汽车发动机冷却软管的应用。
[0021]一种汽车发动机冷却软管，它是以本专利技术所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物作为软管内、外胶层的胶料制成的。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023]乙烯丙烯酸酯橡胶具有良好的耐老化性能、拉伸性能和耐低温性能，但是耐油性较差，单独使用无法满足产品严格的耐油指标要求。本专利技术组合物生胶材料采用乙烯丙烯酸酯橡胶和丙烯酸酯橡胶并用，可以兼顾橡胶材料的耐油性能。
[0024]采用AEM作载体的六亚甲基二胺氨基甲酸盐作为硫化剂，有效提高混合物的混炼效果、缩短混炼周期，克服传统1#硫化剂在AEM中不容易分散均匀、形成气泡或气孔、易出现白点的缺陷。配合以无定型氧化硅为载体的有机胺类衍生物VULACE ACT
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500，激活橡胶基体中的酸性基团和硫化剂中二胺之间的反应加快交联反应的进行，提高交联效率，与传统促进剂DOTG相比，可以使混炼胶获得更高的交联密度和弹性模量，同时耐老化性能也会有显著提高。采用芳香族酯类增塑剂TOTM，由于TOTM中只有强极性的酯基，相比类似于聚醚与聚酯混合物的TP
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759类增塑剂，TOTM与混炼胶的作用力更强，使得硫化胶的物理性能更优，而且TOTM中含有刚性的苯环结构，体积较大，形成的硫化胶结构更加稳定，压缩永久变形更小。同时为了兼顾混炼胶的伸长率、抗撕裂性能、抗压变性能以及加工工艺性能，需要将工艺及补强综合性能优异的炭黑N550与采用粒径较大、和橡胶之间形成结合橡胶较少的炭黑N774进行并用，从而得到综合物性优异的混炼胶。
[0025]与传统丙烯酸酯类混炼胶相比，本专利技术组合物兼具相对更高的扯断伸长率、抗撕裂性能、耐高温压变性能、耐油性能以及耐老化性能，能够满足高端车型严苛的指标要求从而适应特定的使用环境条件。
具体实施方式
[0026]下面通过具体实施方式对本专利技术的技术方案做进一步说明。
[0027]表1.实施例1
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3和对比例1
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4橡胶组合物配方(重量份数)
[0028][0029]实施例1
[0030]一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其原料和重量份数如表1所示，按照以下制备方法进行制备：
[0031]步骤(1)、密炼机通水冷却，冷却水温度不高于15℃，控制密炼机工作室温度不超过50℃，先将乙烯丙烯酸酯橡胶、丙烯酸酯橡胶混炼20s，接着加入硬脂酸、防老剂NAUGARD 445和内脱模剂Vanfre VAM、Armeen 18D混炼1min，向上述混合物中加入炭黑N774、炭黑N550和增塑剂TOTM继续混炼，当密炼机中混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其特征在于：该橡胶组合物由包括以下重量份数的原料制成：85～95份乙烯丙烯酸酯橡胶，5～15份丙烯酸酯橡胶，1～2硬脂酸，1～3份防老剂，10～20份增塑剂，50～80份炭黑，1.5～2.5份硫化剂，2～5份促进剂，1.5～3份内脱模剂。2.根据权利要求1所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其特征在于：所述的乙烯丙烯酸酯橡胶为Ultra LS中的一种；所述的丙烯酸酯橡胶为羧基型的丙烯酸酯橡胶。3.根据权利要求1所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其特征在于：所述的防老剂为NAUGARD 445。4.根据权利要求1所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其特征在于：所述的增塑剂为TOTM。5.根据权利要求1所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其特征在于：所述的炭黑为炭黑N550、炭黑N774中的至少一种；所述的内脱模剂为Vanfre VAM、Armeen 18D中的至少一种。6.根据权利要求5所述的汽车发动机用乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其特征在于：所述的炭黑为炭黑N550和炭黑N774重量比为1:2～3:4的组合；所述的内脱模剂为Vanfre VAM和Armeen 18D重量比为1:0.5～1:1.5的组合。7.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋亚平，王亮燕，智中华，商成光，冯德和，葛正东，
申请(专利权)人：南京利德东方橡塑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：