具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體。從內(nèi)至外由內(nèi)膠層、骨架增強(qiáng)層和外膠層復(fù)合而成。本發(fā)明氣囊內(nèi)膠層、骨架層貼膠采用的是氯丁橡膠CR1211為膠料主體材料，并用少量天然橡膠以改善工藝加工性能，與以往以天然橡膠為主體的內(nèi)層膠、貼膠相比，在大幅度提高阻燃性和耐臭氧性能的同時(shí)提高了囊體的氣密性及層間粘合性能，并節(jié)約了資源有限的天然橡膠。氣囊外膠層采用的是三元乙丙膠/氯化丁基膠/天然膠三膠并用的全新主體材料配合，通過對配方各體系材料的合理選擇及對各組份的合理設(shè)計(jì)，在實(shí)現(xiàn)最佳的耐臭氧性能和阻燃性能的同時(shí)，解決了氯化丁基膠和三元乙丙膠膠物理機(jī)械性能和自粘性能偏低的問題。
【專利說明】具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車用橡膠囊體，尤其涉及一種具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來由于汽車電線老化、油路漏油、高溫、車禍撞擊等原因，造成汽車燃燒車毀人亡的事故頻繁發(fā)生，每年僅國內(nèi)達(dá)1000起以上。這樣就要求汽車用材料須具有一定的阻燃性能，并能達(dá)到美國UL94標(biāo)準(zhǔn)，為在特殊情況下延遲燃燒、及時(shí)搶救生命，提供強(qiáng)有力的保證。而目前現(xiàn)有橡膠空氣彈簧橡膠囊體，無法滿足阻燃安全性的要求。此外，隨著世界工業(yè)及交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，大氣污染日益嚴(yán)重，空氣中的臭氧濃度不斷升高，臭氧對橡膠材料的老化侵蝕加重，而橡膠空氣彈簧在實(shí)際使用中的動(dòng)態(tài)往復(fù)曲撓變形特性又加速了臭氧的老化破壞，使橡膠囊體龜裂加重導(dǎo)致氣囊漏氣，嚴(yán)重縮短了其使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是研發(fā)一種具有高阻燃、耐臭氧性能特點(diǎn)的空氣彈簧橡膠囊體，以滿足日益增長的阻燃性及耐臭氧性能要求。
[0004]為達(dá)到上述的目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體，從內(nèi)至外由內(nèi)膠層、骨架增強(qiáng)層和外膠層復(fù)合而成，其原料為:
[0006]內(nèi)膠層:
[0007]氯丁橡膠CR1211、1#煙片膠、高活性氧化鎂、硬脂酸、防老劑0DA、防老劑TPH)、防老劑4010NA、防老劑A、膠易素T-78、模得麗935P、炭黑N330、炭黑N660、古馬隆、70%氯化石蠟、3.5H20硼酸鋅、氫氧化鋁、阻燃劑TCEP、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑ETU-80、氧化鋅和不溶性硫磺IS-7020
[0008]骨架增強(qiáng)層:
[0009]氯丁橡膠CR1211、1#煙片膠、高活性氧化鎂、硬脂酸、防老劑0DA、防老劑TPH)、防老劑RD、防老劑BLE-W、L-18分散劑、RX-80增粘樹脂、炭黑N330、炭黑N660、70%氯化石蠟(含70%氯化石蠟的重量含量)、3.5H20硼酸鋅、氫氧化鋁、阻燃劑TCEP、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、氧化鋅和不溶性硫磺IS-7020。
[0010]外膠層:
[0011]1#煙片膠、三元乙丙膠DSM4703、氯化丁基膠1068、高活性氧化鎂、氧化鋅、硬脂酸、防老劑RD、防老劑TPPD、防老劑4010NA、萊茵蠟、膠易素T-78、模得麗935P、增粘樹脂A-90、炭黑N330、炭黑N660、70%氯化石蠟、3.5H20硼酸鋅、氫氧化鋁、阻燃劑TCEP、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑TT和硫磺。
[0012]本發(fā)明具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體制造工藝按如下步驟進(jìn)行:
[0013]步驟a、分別按重量配比稱取內(nèi)膠層、骨架增強(qiáng)層、外膠層的各種原料組份，由密煉機(jī)和開煉機(jī)分別加工成內(nèi)層混煉膠、骨架增強(qiáng)層混煉膠和外層混煉膠。
[0014]步驟b、用三輥壓延機(jī)將內(nèi)層混煉膠和外層混煉膠壓延成符合設(shè)計(jì)要求的具有一定厚度和寬度的膠片；用四輥壓延機(jī)將骨架增強(qiáng)層混煉膠壓延貼合至尼龍簾子布骨架增強(qiáng)層上，制成符合設(shè)計(jì)要求的具有一定厚度和寬度的膠簾布。
[0015]步驟C、按產(chǎn)品設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)將內(nèi)、外層膠片和骨架層膠簾布裁斷成具有一定角度和寬度的膠片和膠布，在成型機(jī)上將內(nèi)層膠片、骨架層膠簾布和外層膠片經(jīng)纏繞、貼合、輥壓制成囊胚。
[0016]步驟d、將上述囊胚連同芯模一同放入專用個(gè)體硫化機(jī)內(nèi)，升溫及正硫化。
[0017]步驟e、將步驟d所得硫化后膠囊在空氣中自然冷卻，脫去模芯。將膠囊裁斷成符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)要求的具有一定長度的成品膠囊。
[0018]步驟f、將成品膠囊與減振器活塞支承座、下卡環(huán)、緩沖塊、上卡環(huán)、上蓋、快速接頭、(連接板)進(jìn)行組裝，制成橡膠空氣彈簧總成。
[0019]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0020]1、本發(fā)明氣囊內(nèi)膠層、骨架層貼膠采用的是氯丁橡膠CR1211為膠料主體材料，并用少量天然橡膠以改善工藝加工性能，與以往以天然橡膠為主體的內(nèi)層膠、貼膠相比，在大幅度提高阻燃性和耐臭氧性能的同時(shí)提高了囊體的氣密性及層間粘合性能，并節(jié)約了資源有限的天然橡膠，符合我國橡膠工業(yè)大力推進(jìn)合成橡膠開發(fā)應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)調(diào)控政策和發(fā)展方向。
[0021 ] 2、本發(fā)明氣囊外膠層采用的是三元乙丙膠/氯化丁基膠/天然膠三膠并用的全新主體材料配合，通過對配方各體系材料的合理選擇及對各組份的合理設(shè)計(jì)，在實(shí)現(xiàn)最佳的耐臭氧性能和阻燃性能的同時(shí)，解決了氯化丁基膠和三元乙丙膠膠物理機(jī)械性能和自粘性能偏低的問題。
[0022]本發(fā)明與以往氣囊膠相比，性能優(yōu)勢具體體現(xiàn)如下:
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體，從內(nèi)至外由內(nèi)膠層、骨架增強(qiáng)層和外膠層復(fù)合而成，其特征在于，其原料為: 內(nèi)月父層: 氯丁橡膠CR1211U#煙片膠、高活性氧化鎂、硬脂酸、防老劑ODA、防老劑TPH)、防老劑4010NA、防老劑A、膠易素T-78、模得麗935P、炭黑N330、炭黑N660、古馬隆、70%氯化石蠟、3.5H20硼酸鋅、氫氧化鋁、阻燃劑TCEP、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑ETU-80、氧化鋅和不溶性硫磺IS-7020 骨架增強(qiáng)層: 氯丁橡膠CR1211U#煙片膠、高活性氧化鎂、硬脂酸、防老劑ODA、防老劑TPH)、防老劑RD、防老劑BLE-W、L-18分散劑、RX-80增粘樹脂、炭黑N330、炭黑N660、70%氯化石蠟、3.5H20硼酸鋅、氫氧化鋁、阻燃劑TCEP、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、氧化鋅和不溶性硫磺IS-7020。 外膠層: 1#煙片膠、三元乙丙膠DSM4703、氯化丁基膠1068、高活性氧化鎂、氧化鋅、硬脂酸、防老劑RD、防老劑TPPD、防老劑4010NA、萊茵蠟、膠易素T-78、模得麗935P、增粘樹脂A-90、炭黑N330、炭黑N660、70%氯化石蠟、3.5H20硼酸鋅、氫氧化鋁、阻燃劑TCEP、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑TT和硫磺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠囊體，其特征在于，所述的橡膠囊體各層的原料組成的重量份為: 內(nèi)膠層:氯丁橡膠 CR121170-90`1#煙片膠10-30
高活性氧化鎂3-5硬脂酸0.5-1.5防老劑ODA2-3防老劑 TPPD0.5-1.5
防老劑401ONA1-2防老劑A0.5-1.5膠易素T-783-4
模得麗935P1-2
炭黑 N3309-11
炭黑 N66019-21
古馬隆4-6
70%氯化石蠟2-4
.3.5H20硼酸鋅4-6
氫氧化鋁5-7
阻燃劑TCEP9-11
促進(jìn)劑CZ0.5-0.7
促進(jìn)劑DM0.2-0.4促進(jìn)劑 ETU-800.06 -0.08
氧化鋅4-6不溶性硫磺IS-70200.6-0.8骨架增強(qiáng)層:
氯丁橡膠 CR121150-70
Ifr煙片膠30-50
高活性氧化鎂3-5
硬脂酸1-2
防老劑ODA1-3防老劑 TPPD0.5-1.0防老劑RD0.5-1.5
防老劑BLE-W1-2
L-18分散劑1-3
RX-80增粘樹脂2-4
炭黑 N3309-11
炭黑 N66019-21
70%氯化石蠟2-4
. 3.5H20硼酸鋅4-6
氫氧化銀9-11阻燃劑TCEP11-13
促進(jìn)劑CZ0.5-0.7
促進(jìn)劑DM0.1-0.3
氧化鋅3-5
不溶性硫磺IS-70200.5-1.5外膠層:1#煙片膠30-50三元乙丙膠DSM470320-40氯化丁基膠106820-40高活性氧化鎂0.5-1氧化鋅4-6硬脂酸 1-2防老劑RD0.5-1.5防老劑 TPPD0.5-1.5防老劑4010NA 1-3萊茵蠟 1-2膠易素T-78 3-5模得麗935P 1-2 。增粘樹脂A-904-6炭黑 N33010-20炭黑 N66010-3070%氯化石蠟2-43.5H20硼酸鋅4-6氫氧化鋁9-11阻燃劑TCEP 20-24促進(jìn)劑CZ 0.5-1.5促進(jìn)劑DM 0.5-1促進(jìn)劑TT 0.3-0.5硫磺 1-2
3.權(quán)利要求1或2所述的具有阻燃、耐臭氧特性汽車用橡膠空氣彈簧囊體的制備方法，按以下步驟進(jìn)行: 步驟a、分別按上述重量配比稱取內(nèi)膠層、骨架增強(qiáng)層、外膠層的各種原料組份，分別由密煉機(jī)和開煉機(jī)加工成內(nèi)層混煉膠、骨架增強(qiáng)層混煉膠和外層混煉膠； 步驟b、用三輥壓延機(jī)將內(nèi)層混煉膠和外層混煉膠壓延成膠片；用四輥壓延機(jī)將骨架增強(qiáng)層混煉膠壓延貼合至尼龍簾子布骨架增強(qiáng)層上，制成膠簾布； 步驟C、按產(chǎn)品設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)將內(nèi)、外層膠片和骨架層膠簾布裁斷成膠片和膠布，在成型機(jī)上將內(nèi)層膠片、骨架層膠簾布和外層膠片經(jīng)纏繞、貼合、輥壓制成囊胚； 步驟d、將上述囊胚連同芯模一同放入硫化機(jī)內(nèi)，升溫及正硫化； 步驟e、將硫化后膠囊在空氣中自然冷卻，脫去模芯；將膠囊裁斷成成品膠囊； 步驟f、將成品膠囊與減振器活塞支承座、下卡環(huán)、緩沖塊、上卡環(huán)、上蓋、快速接頭進(jìn)行組裝，制成橡膠空氣彈簧總成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于:在步驟d中，將囊胚連同芯模一同放入個(gè)體硫化機(jī)內(nèi)，在內(nèi)外溫升溫至150°C，并保持在150土1°C，外壓保持在2.0±0.1Mpa條件下，正硫化15分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于:在步驟e中，將所得硫化后膠囊在空氣中自然冷卻至60°C以下，脫·去模芯。
【文檔編號】C08L23/16GK103707579SQ201310699730
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】于曉國, 陳曉玉, 范宗成 申請人:北京天元奧特橡塑有限公司