一種汽車減震器上支撐橡膠組合物的制作方法

本發明涉及一種汽車減震器上支撐橡膠組合物，用于制作汽車底盤減震器上支撐，屬于橡膠
技術領域：
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背景技術：
：汽車底盤減震器主要用來抑制彈簧吸震后反彈時的震蕩及來自路面的沖擊，此狀態下底盤車輪是振動源，利用橡膠阻尼減震的作用將路面與車輪產生的振動消減，防止振動通過底盤傳遞到車身。減震器上支撐是支撐、安裝汽車發動機及其各部件、總成，形成汽車的整體造型。緩和不平路面對車身造成的沖擊，衰減汽車行駛中的振動，保持行駛的平順性，與轉向系配合，保證汽車操縱穩定性。前減震器上支撐因為接近發動機和駕駛室，對減震舒適性和疲勞壽命要求更高，但往往很難同時兼顧。目前國內的減震器容易出現異響，其原因主要是上支撐在使用過程中橡膠老化、蠕變及性能衰減，造成橡膠與擋片之間出現間隙。更嚴重的情況是上支撐橡膠斷裂，造成減震器失效，存在很大的安全隱患。因為上支撐問題而造成整個減震器更換，成本損失巨大，也造成了橡膠及金屬材料的浪費，影響環境資源。如今國內外汽車廠對減震器性能要求越來越高，很多汽車的三包里程已經提升到40萬公里，同時必須滿足動靜剛度和較低的動靜比，保證駕駛舒適性。技術實現要素：本發明所要解決的問題是提供一種耐老化、低蠕變、耐疲勞的減震器上支撐橡膠組合物。為了解決上述問題，本發明的技術方案是提供一種汽車減震器上支撐橡膠組合物，其特征在于，包含以下以重量份計的組分：優選地，所述天然橡膠為海南恒粘橡膠CV60。優選地，所述順丁橡膠為BR9000。優選地，所述胺類防老劑為4，4’-雙(二甲基芐基)二苯胺(KY-405)與N，N’-二甲苯基對苯二胺的混合物(3100)；所述二氫化喹啉類防老劑為2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合物(RD)。優選地，所述物理防老劑為熔點較寬的混合蠟。優選地，所述增塑劑為道達爾石蠟油25110。優選地，所述硫化劑為碳酸鎂包覆處理的不溶性硫磺。優選地，所述活性劑為STRUKTOLWB900、納米氧化鋅或硬脂酸。優選地，所述偶聯劑為50％雙-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物與50％納米白炭黑的混合物(R50S)。優選地，所述補強劑優選為卡博特N550或N660炭黑。優選地，所述增塑劑為道達爾高閃點石蠟油25110。優選地，所述硫化劑為碳酸鎂包覆處理的不溶性硫磺OT-90。優選地，所述促進劑為噻唑類與硫給予體類促進劑組合物。優選地，所述噻唑類促進劑為二硫化二苯并噻唑DM；所述硫給予體促進劑為二硫化二己內酰胺DTDC。本發明選用了穩定性好閃點高的道達爾石蠟油25110，提高了橡膠的耐熱性。防老劑選用了4，4’-雙(二甲基芐基)二苯胺和N，N’-二甲苯基對苯二胺(混合物)，有效提高了橡膠的耐熱氧老化和耐臭氧性能；并用2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合物后產生很好的協同效應，上支撐動態疲勞持久耐熱性更佳。硫化劑選用經碳酸鎂包覆處理的不溶性硫磺，該硫磺經過碳酸鎂包覆處理解決了硫磺在膠料中結團分散不均勻的問題，且不溶性硫磺不噴霜，動態疲勞下多硫鍵的穩定性更好。卡博特炭黑N550和N660并用回彈性好，生熱低，可降低橡膠蠕變、改善動態疲勞生熱，并可以保持較高的強度。活性劑選用氧化鋅、硬脂酸和WB900共同使用，提高了配方的硫化活性；通過實驗對比加入4到6份的WB900能進一步提高配方的耐熱性。WB900含有75％的氧化鎂和25％的分散劑，氧化鎂提高了膠料的耐熱性，分散劑促進配方組分材料分散更均勻，特別是可以大幅度提高炭黑與橡膠混合的結合膠、改善膠料的抗蠕變性能，同時也提升了橡膠的動態疲勞壽命。通過實驗配方中加入50％雙-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物與50％納米白炭黑的混合物3到5份，有效提高膠料的撕裂強度，且膠料的拉伸強度也得到改善，進一步提高了減震器上支撐的動態疲勞壽命。分析認為50％雙-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物使納米白炭黑、炭黑與橡膠大分子鏈產生更多的化學鍵，表面架起了化學連接的‘分子橋’，使填料與橡膠的結合力更強。本發明的優點是提供了幾種新型功能性助劑，結合現有材料，經過配方設計試驗配比，達到最佳的協同效應；且生產過程操作方便，不需要特殊的加工工藝，所得橡膠具有極佳的耐老化、低蠕變和耐疲勞性能。附圖說明圖1為實施例中緩沖件試驗時的示意圖。具體實施方式為使本發明更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。實施例1-4中所用的天然橡膠是海南恒粘橡膠CV60；所用順丁膠為上海高橋石油化工公司生產的BR9000；所用N，N’-二甲苯基對苯二胺(混合物)由江蘇國立化工科技有限公司生產；所用4，4’-雙(二甲基芐基)二苯胺由廣東杜巴新材料科技有限公司生產，所用2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合物由中國石化南京化學工業有限公司生產；所用混合蠟由法國百瑞美蘇州工廠生產；所用炭黑由上海卡博特炭黑廠生產；所用增塑劑石蠟油25110由道達爾公司生產；所用活性劑WB900由德國STRUKTOL公司生產；所用硬脂酸由臨井化學上海有限公司生產；所用納米氧化鋅由美國全球化學生產；所用碳酸鎂包覆的不溶性硫磺OT-90由蔚林化工有限公司生產；所用硅烷偶聯劑50％雙-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物與50％納米白炭黑的混合物R50S由上海懋通實業有限公司生產；所用促進劑二硫化二己內酰胺和二硫化二苯并噻唑是由蔚林化工有限公司生產。實施例1一種汽車減震器上支撐橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分：表1原料重量份CV6085份BR900015份WB9005份SA1份納米ZNO5份防老劑KY4051份防老劑31001份防老劑RD2份混合蠟3.5份R50S3份N-550炭黑20份N-660炭黑20份石蠟油251104份OT-902.2份促進劑DTDC1.3份促進劑DM0.7份實施例2一種汽車減震器上支撐橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分：表2實施例3一種汽車減震器上支撐橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分：表3實施例4一種汽車減震器上支撐橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分：表4將實施實例1-4采用傳統工藝制成橡膠材料，分別進行測試，按照HG/T2196-2004BA等級，并提高要求實驗，與常規配方測試數據對比如表5所示。表5將實施例1-4和常規配方生產一種汽車減震器上支撐，同時與美國TENNECO公司生產的克萊斯勒JK牧馬人上支撐一起，進行動態拉壓疲勞試驗，如圖1所示。試驗數據如表6所示。表6經過實驗對比發現，發明的一種汽車減震器上支撐橡膠組合物相比常規減震器上支撐配方，膠料的撕裂強度和拉伸強度明顯提升；耐熱性、高溫壓縮永久變形很好，老化后硬度、拉伸強度、斷裂伸長率變化都較小。生產的減震器上支撐高溫蠕變實驗后橡膠變形小，產品動態疲勞性能優異，疲勞50萬次無損壞，相比常規配方耐久壽命提高一倍以上，并且明顯優于美國TENNECO公司生產的ChryslerJK牧馬人上支撐。當前第1頁1 2 3