專利名稱：一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠，屬于橡膠材料領域。
背景技術：
汽車發(fā)動機懸置是用來隔振振動及提供支承的結構件，其主體性能結構件為橡膠材料成型件，因工作環(huán)境為前機艙，工作溫度_40°C 60°C，且有臭氧老化損害，從而對橡膠材料的材料性能要求較高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供為一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠，滿足橡膠零部件的耐 久疲勞性能及剛度性能。本發(fā)明采用的技術方案
一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠其由A、B兩部分橡膠膠料等比例混煉而成，其兩部分組成原料的重量份為
A膠料
天然橡膠65-80、丁苯膠25-45、半補強炭黑20-30、活性碳酸鈣10-20、氧化鋅
O.4-0. 6、氧化鈣O. 5-1、改性硅灰石2-5、古馬隆樹脂3-6、氯化石蠟2-4、硬脂酸1-2、菜籽油3-6、硬脂酸鉛1-2、硬脂酸鈣1-2、硫磺O. 5-1、防老劑BLE O. 5-1. 5、促進劑DM O. 5_1、抗氧化劑 168 O. 5-1，
B膠料
天然橡膠60-70、丁腈膠20-30、改性石墨15-20、鈦白粉10-15、氧化鋅O. 2-0. 4、氧化鎂O. 5-0. 8、鄰苯二甲酸二丁脂4-8、煙片膠2-5、萊茵蠟2_4、硬脂酸1_2、菜籽油2_5、硬脂酸鋇2-3、硫磺O. 4-0. 6、促進劑TMTD O. 2-0. 5、防老劑ODA O. 5-1、抗氧化劑1010
O.5-1。所述的改性硅灰石由下列方法制得將硅灰石加入高速攪拌機中，啟動攪拌并加熱升溫，待溫度達到80-90°C時，加入2-3%的鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ-105、l-2%硅烷偶聯(lián)劑KR-792和1-2%的硬脂酸，高速攪拌10-20min，取出烘干、粉碎、研磨成200-300目粉末即可。所述的改性石墨由下列方法制得取下列重量份的原料50-60份甲基丙烯酸甲酯、30-40份丙烯酸丁酯、10-15份二乙二醇雙丙烯酸酯、2-4份丙烯酸、60-80份石墨、1-2份乳化劑0P-10、0. 2-0. 5份K2S2O8,按上述配比將甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、二乙二醇雙丙烯酸酯、丙烯酸、石墨和乳化劑0P-10加入到反應釜中，再加入適量的水，以200-30r/min轉速攪拌乳化均勻，升溫至75-80°C，加入K2S2O8，溫度保持在80-90°C，反應2_3小時，冷卻抽濾，真空干燥即可。所述的耐臭氧耐熱型天然混合橡膠的制備方法，包括以下步驟
A膠料
(I)捏煉啟動捏煉機，將天然橡膠和丁苯膠投入捏煉機中進行捏煉，15-25 min后，至兩種膠充分融合，當溫度達到105-115°C，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘；
(2)混煉將上述冷卻后的捏煉膠加入到密煉機中，再加入硬脂酸、防老劑BLE、古馬隆樹脂、活性碳酸鈣、氯化石蠟，混煉3-4 min后，加入氧化鋅、氧化鈣繼續(xù)混煉2_3min后，再將半補強炭黑、改性硅灰石加入其中混煉5-6min，再加菜籽油、硬脂酸鉛、硬脂酸鈣充分混煉3-4min后，當溫度達到85_90°C時，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘；
(3)硫化體系添加將上述混煉料投入開煉機中，將硫磺、促進劑DM、抗氧化劑168加入混煉膠中，薄通5-7遍即可得到橡膠膠料，開煉機的加工溫度<60°C ； B膠料
(I)捏煉啟動捏煉機，將天然橡膠和丁腈膠投入捏煉機中進行捏煉，15-25 min后，至兩種膠充分融合，當溫度達到110-120°C，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘；
(2)混煉將上述冷卻后的捏煉膠加入到密煉機中，再加入硬脂酸、防老劑ODAjP苯二甲酸二丁脂、煙片膠、鈦白粉、萊茵蠟，混煉3-4 min后,加入氧化鋅、氧化鎂繼續(xù)混煉2-3min后，再將改性石墨加入其中混煉4_5min，再加菜籽油、硬脂酸鋇充分混煉3_4min后，當溫度達到80-85°C時，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘；
(3)硫化體系添加將上述混煉料投入開煉機中，將硫磺、促進劑TMTD、抗氧化劑1010加入混煉膠中，薄通5-7遍即可得到橡膠膠料，開煉機的加工溫度<60°C ；
將上述制得的A膠料和B膠料等比例混合后，加入到開煉機中，再次進行混煉，薄通
6-8遍，即可制的本發(fā)明的橡膠材料。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明配方中硅灰石本身具有優(yōu)越的耐溫性，通過對其進行表面改性，提高硅灰石在聚合物體系中的分散性，從而提高橡膠的耐溫性；石墨經(jīng)包覆改性后表面包覆了更多的有機基團，有利于改善石墨與橡膠間的結合作用，促使形成較多的導熱網(wǎng)鏈，提高膠料的熱導率和剛度性能等其他力學性能。本發(fā)明生產(chǎn)出來的橡膠具有良好的綜合性能，與金屬粘結性強；力學性能、耐疲勞性能、耐熱、油、老化等性能都較高，適合生產(chǎn)天然橡膠耐熱耐臭氧要求高的汽車發(fā)動機懸置裝置。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
實施例一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠其由A、B兩部分橡膠膠料等比例混煉而成，其兩部分組成原料的重量份為
A膠料
天然橡膠78份、丁苯膠36份、半補強炭黑25份、活性碳酸鈣15份、氧化鋅O. 5份、氧化鈣O. 8份、改性硅灰石5份、古馬隆樹脂4份、氯化石蠟3份、硬脂酸I. 5份、菜籽油4份、硬脂酸鉛I份、硬脂酸鈣2份、硫磺O. 8份、防老劑BLE I份、促進劑DM O. 8份、抗氧化劑 168 O. 8 份，
B膠料
天然橡膠65份、丁腈膠24份、改性石墨18份、鈦白粉12份、氧化鋅O. 3份、氧化鎂O. 8份、鄰苯二甲酸二丁脂5份、煙片膠4份、萊茵蠟3份、硬脂酸I份、菜籽油3份、硬脂酸鋇2. 5份、硫磺O. 5份、促進劑TMTDO. 3份、防老劑ODA O. 6份、抗氧化劑1010 O. 5份。所述的改性硅灰石由下列方法制得將硅灰石加入高速攪拌機中，啟動攪拌并加熱升溫，待溫度達到85°C時，加入3%的鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ-105、2%硅烷偶聯(lián)劑KR-792和2%的硬脂酸，高速攪拌20min，取出烘干、粉碎、研磨成200目粉末即可。所述的改性石墨由下列方法制得取下列重量份的原料55份甲基丙烯酸甲酯、30份丙烯酸丁酯、12份二乙二醇雙丙烯酸酯、3份丙烯酸、70份石墨、-I. 5份乳化劑0P-10、
O.3份K2S2O8，按上述配比將甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、二乙二醇雙丙烯酸酯、丙烯酸、石墨和乳化劑0P-10加入到反應釜中，再加入適量的水，以300r/min轉速攪拌乳化均勻，升溫至78°C，加入K2S2O8，溫度保持在850C，反應3小時，冷卻抽濾，真空干燥即可。一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠的制備方法，包括以下步驟 A膠料
(1)捏煉啟動捏煉機，將天然橡膠和丁苯膠投入捏煉機中進行捏煉，20min后，至兩種膠充分融合，當溫度達到108°C，開始排料，排料后停放冷卻25分鐘；
(2)混煉將上述冷卻后的捏煉膠加入到密煉機中，再加入硬脂酸、防老劑BLE、古馬隆樹脂、活性碳酸鈣、氯化石蠟，混煉4 min后，加入氧化鋅、氧化鈣繼續(xù)混煉3min后，再將半補強炭黑、改性硅灰石加入其中混煉5min，再加菜籽油、硬脂酸鉛、硬脂酸鈣充分混煉4min后，當溫度達到85°C時，開始排料，排料后停放冷卻25分鐘；
(3)硫化體系添加將上述混煉料投入開煉機中，將硫磺、促進劑DM、抗氧化劑168加入混煉膠中，薄通6遍即可得到橡膠膠料，開煉機的加工溫度< 60°C ；
B膠料
(I)捏煉啟動捏煉機，將天然橡膠和丁腈膠投入捏煉機中進行捏煉，25 min后，至兩種膠充分融合，當溫度達到115°C，開始排料，排料后停放冷卻25分鐘；
(2)混煉將上述冷卻后的捏煉膠加入到密煉機中，再加入硬脂酸、防老劑0DA、鄰苯二甲酸二丁脂、煙片膠、鈦白粉、萊茵蠟，混煉4 min后,加入氧化鋅、氧化鎂繼續(xù)混煉3min后，再將改性石墨加入其中混煉5min，再加菜籽油、硬脂酸鋇充分混煉3min后，當溫度達到80°C時，開始排料，排料后停放冷卻25分鐘；
(3)硫化體系添加將上述混煉料投入開煉機中，將硫磺、促進劑TMTD、抗氧化劑1010加入混煉膠中，薄通6遍即可得到橡膠膠料，開煉機的加工溫度彡60°C ；
將上述制得的A膠料和B膠料等比例混合后，加入到開煉機中，再次進行混煉，薄通8遍，即可制的本發(fā)明的橡膠材料。用本發(fā)明的耐臭氧耐熱型天然混合橡膠橡膠料制成的汽車發(fā)動機懸置與普通汽車發(fā)動機懸置的物理性能對比如下表I。表I
項目I普通橡膠I本發(fā)明橡膠
拉伸強度(MPa)_25. 64_30. 15
沖擊強度縱向(KJ/m2)8. 36一 9.83
沖擊強度橫向(KJ/m2)5.16一 6.21
蛋玉軟化點(°C )一 168194
IQj尺寸變化率(％)丨52|43
用本發(fā)明的耐臭氧耐熱型天然混合橡膠橡膠料制成的汽車發(fā)動機懸置在臭氧濃度為50PPM，環(huán)境溫度為40°C，拉伸20% (GB/T 7762)，至少600小時不出現(xiàn)龜 裂。
權利要求
1.一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠，其特征在于，其由A、B兩部分橡膠膠料等比例混煉而成，其兩部分組成原料的重量份為 A膠料 天然橡膠65-80、丁苯膠25-45、半補強炭黑20-30、活性碳酸鈣10-20、氧化鋅0.4-0. 6、氧化鈣0. 5-1、改性硅灰石2-5、古馬隆樹脂3-6、氯化石蠟2-4、硬脂酸1-2、菜籽油3-6、硬脂酸鉛1-2、硬脂酸鈣1-2、硫磺0. 5-1、防老劑BLE 0. 5-1. 5、促進劑DM 0. 5_1、抗氧化劑 168 0. 5-1， B膠料 天然橡膠60-70、丁腈膠20-30、改性石墨15-20、鈦白粉10-15、氧化鋅0. 2-0. 4、氧化鎂0. 5-0. 8、鄰苯二甲酸二丁脂4-8、煙片膠2-5、萊茵蠟2_4、硬脂酸1_2、菜籽油2_5、硬脂酸鋇 2-3、硫磺 0. 4-0. 6、促進劑 TMTD 0. 2-0. 5、防老劑 ODA 0. 5-1、抗氧化劑 1010 0. 5-1。
2.根據(jù)權利要求I所述的耐臭氧耐熱型天然混合橡膠，其特征在于，所述的改性硅灰石由下列方法制得將硅灰石加入高速攪拌機中，啟動攪拌并加熱升溫，待溫度達到80-90°C時，加入2-3%的鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ-105、1-2%硅烷偶聯(lián)劑KR-792和1-2%的硬脂酸，高速攪拌10-20min，取出烘干、粉碎、研磨成200-300目粉末即可。
3.根據(jù)權利要求I所述的耐臭氧耐熱型天然混合橡膠，其特征在于，所述的改性石墨由下列方法制得取下列重量份的原料50-60份甲基丙烯酸甲酯、30-40份丙烯酸丁酯、10-15份二乙二醇雙丙烯酸酯、2-4份丙烯酸、60-80份石墨、1-2份乳化劑0P_10、0. 2-0. 5份K2S2O8，按上述配比將甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、二乙二醇雙丙烯酸酯、丙烯酸、石墨和乳化劑0P-10加入到反應釜中，再加入適量的水，以200-300r/min轉速攪拌乳化均勻，升溫至75-80°C，加入K2S2O8，溫度保持在80-90°C，反應2_3小時，冷卻抽濾，真空干燥即可。
4.一種如權利要求I所述的耐臭氧耐熱型天然混合橡膠的制備方法，其特征在于包括以下步驟 A膠料 (1)捏煉啟動捏煉機，將天然橡膠和丁苯膠投入捏煉機中進行捏煉，15-25min后，至兩種膠充分融合，當溫度達到105-115°C，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘； (2)混煉將上述冷卻后的捏煉膠加入到密煉機中，再加入硬脂酸、防老劑BLE、古馬隆樹脂、活性碳酸鈣、氯化石蠟，混煉3-4 min后，加入氧化鋅、氧化鈣繼續(xù)混煉2_3min后，再將半補強炭黑、改性硅灰石加入其中混煉5-6min，再加菜籽油、硬脂酸鉛、硬脂酸鈣充分混煉3-4min后，當溫度達到85_90°C時，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘； (3)硫化體系添加將上述混煉料投入開煉機中，將硫磺、促進劑DM、抗氧化劑168加入混煉膠中，薄通5-7遍即可得到橡膠膠料，開煉機的加工溫度<60°C ； B膠料 (1)捏煉啟動捏煉機，將天然橡膠和丁腈膠投入捏煉機中進行捏煉，15-25min后，至兩種膠充分融合，當溫度達到110-120°C，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘； (2)混煉將上述冷卻后的捏煉膠加入到密煉機中，再加入硬脂酸、防老劑0DA、鄰苯二甲酸二丁脂、煙片膠、鈦白粉、萊茵蠟，混煉3-4 min后，加入氧化鋅、氧化鎂繼續(xù)混煉2-3min后，再將改性石墨加入其中混煉4_5min，再加菜籽油、硬脂酸鋇充分混煉3_4min后，當溫度達到80-85°C時，開始排料，排料后停放冷卻22-25分鐘；(3)硫化體系添加將上述混煉料投入開煉機中，將硫磺、促進劑TMTD、抗氧化劑1010加入混煉膠中，薄通5-7遍即可得到橡膠膠料，開煉機的加工溫度<60°C ； 將上述制得的A膠料和B膠料等比例混合后，加入到開煉機中，再次進行混煉，薄通6-8遍，即可制的本發(fā)明的橡膠材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐臭氧耐熱型天然混合橡膠，其由A、B兩部分橡膠膠料等比例混煉而成。本發(fā)明配方中硅灰石本身具有優(yōu)越的耐溫性，通過對其進行表面改性，提高硅灰石在聚合物體系中的分散性，從而提高橡膠的耐溫性；石墨經(jīng)包覆改性后表面包覆了更多的有機基團，有利于改善石墨與橡膠間的結合作用，促使形成較多的導熱網(wǎng)鏈，提高膠料的熱導率和剛度性能等其他力學性能。本發(fā)明生產(chǎn)出來的橡膠具有良好的綜合性能，與金屬粘結性強；力學性能、耐疲勞性能、耐熱、油、老化等性能都較高，適合生產(chǎn)天然橡膠耐熱耐臭氧要求高的汽車發(fā)動機懸置裝置。
文檔編號C08L9/02GK102952295SQ20121041654
公開日2013年3月6日 申請日期2012年10月27日 優(yōu)先權日2012年10月27日
發(fā)明者鄔全法 申請人:安徽東星汽車部件有限公司