System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 耐久橡胶材料及其制备方法和应用技术_技高网

耐久橡胶材料及其制备方法和应用技术

技术编号:40768260 阅读:12 留言:0更新日期:2024-03-25 20:17
本发明专利技术提供了一种耐久橡胶材料及其制备方法和应用,该耐久橡胶材料的制备原料按重量份计包括以下组分:改性天然橡胶70‑95份,炭黑20‑60份,富勒烯4‑25份,氧化锌3‑10份,硬脂酸0.5‑3份,防老剂3‑10份,加工油3‑10份,硫磺1‑3.5份,促进剂1‑3份。本发明专利技术通过将改性天然橡胶、炭黑,富勒烯,氧化锌,硬脂酸,防老剂,加工油,硫磺,促进剂进行合理配比混炼,混炼过程中在机械剪切作用下改性天然胶与炭黑络合,提高炭黑与橡胶结合力,从而提高硫化橡胶撕裂能;富勒烯提供补强作用的同时降低生热,同时富勒烯辅助防老剂捕捉自由基起物理防护作用,实现高耐久低动静比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及橡胶材料领域,特别涉及一种耐久橡胶材料,同时,本专利技术还涉及该耐久橡胶材料的制备方法,以及该耐久橡胶材料的应用。


技术介绍

1、橡胶(rubber)是具有可逆形变的高弹性聚合物材料,在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(tg)低,分子量很大,大于几十万。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面,其在车辆的制造中有很多的应用场景。

2、新能源汽车动力总成为电机,较燃油发动机质量轻、扭矩波动波动小,但输出扭矩大,尤其是在启停时,行驶过程中电机悬置位移会更大,易发生疲劳损伤。新能源汽车搭载电池重量较大,高达500kg,无形中增加了整车重量,这就要求轴套橡胶具有更高的刚度,高刚度要求配方重添加更多的炭黑,行驶过程中生热增加,热量蓄积下导致橡胶老化,同时车身重量增加也导致轴套使用用时扭转角度变大,轴套橡胶在使用过程中更容易疲劳损伤。

3、现橡胶材料的配方主体生胶为天然橡胶、补强剂为炭黑、防护体系多为对苯二胺类防老剂。此材料定伸应力大、拉断伸长率低,大位移疲劳耐久性不足。为提高材料抗疲劳性能,需提高材料撕裂能,需要材料具有更高的抗拉强度、更大的拉断伸长率低,对此需要在配方中添加高补强炭黑,但是也加剧了橡胶动态生热问题。高温大位移疲劳损伤下,橡胶大分子链断裂释放活性基团,活性基团与氧自由基结合加速热氧老化。


技术实现思路

1、鉴于此,本专利技术提出了一种耐久橡胶材料,以提高橡胶的大位移疲劳耐久性。

2、为达到上述目的,本专利技术的技术方案是这样实现的:

3、一种耐久橡胶材料,所述耐久橡胶材料的制备原料按重量份计包括以下组分:改性天然橡胶70-95份,炭黑20-60份,富勒烯4-25份,氧化锌3-10份,硬脂酸0.5-3份,防老剂3-10份,加工油3-10份,硫磺1-3.5份;促进剂1-3份。

4、进一步的,所述改性天然橡胶是以4,-巯基苯乙酰胺和/或3,羟基苯甲酰胺接枝于天然橡胶的醛基形成亚胺键。

5、进一步的,所述改性天然橡胶中天然橡胶与4,-巯基苯乙酰胺和/或3,羟基苯甲酰胺的配比为100:(0.1-0.5)。

6、进一步的,所述炭黑粒径是25nm-50nm。

7、进一步的,所述耐久橡胶材料的制备原料还包括丁苯橡胶5-39份。

8、进一步的,所述丁苯橡胶是溶聚丁苯橡胶。

9、本专利技术还提出了一种上述的耐久橡胶材料的制备方法,该方法包括以下步骤:

10、a段密炼:将改性天然胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂混合,进行混合密炼;加入炭黑、富勒烯、加工油,继续混炼;炼制完成后排胶,获得a段混炼胶;b段密炼:将a段混炼胶、硫化剂、促进剂混合,进行混合密炼;炼制完成后排胶,获得所述耐久橡胶材料。

11、进一步的,所述改性天然胶的制备方法包括以下步骤:

12、将天然橡胶与4,-巯基苯乙酰胺和/或3,羟基苯甲酰胺在150-170℃温度下混炼2-5min。

13、进一步的,a段密炼时与改性天然胶混合的还有丁苯橡胶。

14、本专利技术还提出了一种上述的耐久橡胶材料在制备车辆轴套中的应用。

15、本专利技术通过将改性天然橡胶、炭黑,富勒烯,氧化锌,硬脂酸,防老剂,加工油,硫磺,促进剂进行合理配比混炼,混炼过程中在机械剪切作用下改性天然胶与炭黑络合,提高炭黑与橡胶结合力,从而提高硫化橡胶撕裂能;富勒烯提供补强作用的同时降低生热,同时富勒烯辅助防老剂捕捉自由基起物理防护作用,实现高耐久低动静比。

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【技术保护点】

1.一种耐久橡胶材料,其特征在于,所述耐久橡胶材料的制备原料按重量份计包括以下组分:改性天然橡胶70-95份,炭黑20-60份,富勒烯4-25份,氧化锌3-10份,硬脂酸0.5-3份,防老剂3-10份,加工油3-10份,硫磺1-3.5份,促进剂1-3份。

2.根据权利要求1所述的耐久橡胶材料,其特征在于,所述改性天然橡胶是以4,-巯基苯乙酰胺和/或3,羟基苯甲酰胺接枝于天然橡胶的醛基形成亚胺键。

3.根据权利要求2所述的耐久橡胶材料,其特征在于,所述改性天然橡胶中天然橡胶与4,-巯基苯乙酰胺和/或3,羟基苯甲酰胺的配比为100:(0.1-0.5)。

4.根据权利要求1所述的耐久橡胶材料,其特征在于:所述炭黑粒径是25nm-50nm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的耐久橡胶材料,其特征在于:所述耐久橡胶材料的制备原料还包括丁苯橡胶5-39份。

6.根据权利要求5所述的耐久橡胶材料,其特征在于:所述丁苯橡胶是溶聚丁苯橡胶。

7.一种根据权利要求1所述的耐久橡胶材料的制备方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:</p>

8.根据权利要求7所述的耐久橡胶材料的制备方法,其特征在于:所述改性天然胶的制备方法包括以下步骤:

9.根据权利要求7或8所述的耐久橡胶材料的制备方法,其特征在于:A段密炼时与改性天然胶混合的还有丁苯橡胶。

10.一种根据权利要求1-6任一项所述的耐久橡胶材料在制备车辆轴套中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种耐久橡胶材料,其特征在于,所述耐久橡胶材料的制备原料按重量份计包括以下组分:改性天然橡胶70-95份,炭黑20-60份,富勒烯4-25份,氧化锌3-10份,硬脂酸0.5-3份,防老剂3-10份,加工油3-10份,硫磺1-3.5份,促进剂1-3份。

2.根据权利要求1所述的耐久橡胶材料,其特征在于,所述改性天然橡胶是以4,-巯基苯乙酰胺和/或3,羟基苯甲酰胺接枝于天然橡胶的醛基形成亚胺键。

3.根据权利要求2所述的耐久橡胶材料,其特征在于,所述改性天然橡胶中天然橡胶与4,-巯基苯乙酰胺和/或3,羟基苯甲酰胺的配比为100:(0.1-0.5)。

4.根据权利要求1所述的耐久橡胶材料,其特征在于:所述炭黑粒径是2...

【专利技术属性】
技术研发人员:李云华张鹏柳延波徐燕李漫王东王银浩王宁
申请(专利权)人:诺博橡胶制品有限公司
类型:发明
国别省市:

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