本发明涉及一种橡胶组合物，具体地说，是一种用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的橡胶组合物及其生产方法。
背景技术：
：乙烯丙烯酸酯是指由乙烯、甲基丙烯酸脂及硫化单体组成的共聚物，具有优异的耐热性、良好的耐油性及化学性能，同时具有良好的抗压缩形变性能和低温柔软性。乙烯丙烯酸酯橡胶能够广泛适用于汽车工业中，包括动力系统密封和垫片、摇杆盖子密封、传动油冷却管、涡轮增压器软管、曲轴箱通风管、燃料和制冷剂软管的外层、O型环、缓振片、火花塞保护罩和曲轴防尘罩等。但存在耐低苯胺油(如IRM903号油)和极性溶剂性能差、高温压缩永久变形性能差的问题。中国专利“涡轮增压管热端管总成及其生产工艺”(CN201210361958)公开了一种涡轮增压器热端管总成橡胶软管的内管橡胶层和外管橡胶层的胶料组分，包括乙烯丙烯酸酯、1#硫化剂、交联剂TAIC、防老剂445、补强剂990、增塑剂TP759和内脱模剂18D。此橡胶软管采用耐热油、耐高温性能好的乙烯丙烯酸酯为原料挤出成型，并且橡胶软管中复合有一层纺纶线的纤维线增强层，使得此橡胶软管具有承压能力强，成型尺寸稳定以及良好的耐高温，耐热油，耐老化性能，同时还具有降低噪声、减少声音污染的能力。但是，并未解决耐低苯胺油(如IRM903号油)和极性溶剂性能差、高温压缩永久变形性能差的问题。技术实现要素：根据上述不足之处，本发明的目的是提供一种AEM涡轮增压软管内外胶层的耐低苯胺油性能差、高温压缩永久变形性能差的橡胶组合物及其生产方法。为实现上述目的，本发明的技术方案在于：用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的橡胶组合物，包括：乙烯丙烯酸酯橡胶：100；防老剂：1.0～3.0；加工助剂：1.0～3.0；增塑剂：10.0～20.0；炭黑：50.0～70.0；内脱模剂：0.5～1.5；硫化活性剂和促进剂：2.0～3.0；硫化剂：1.0～2.0。优选的是：所述的乙烯丙烯酸酯橡胶是HT-OR，即耐高温、耐油型乙烯丙烯酸酯弹性体，具体的说是VamacUltraHT-OR。HT-OR，在高达180℃的温度下具有出色的耐温性能，耐热油、耐酸性，窜气和再循环废气性能优良，并在IRM903参考测试油中将耐体积溶胀提高了50％，特别适适合曲轴箱强制通风软管、废气再循环传感器和柴油微粒过滤器、传感器软管的应用。优选的是：所述的防老剂为Naugard445，一种低污染型芳基仲胺类抗氧剂。优选的是：加工助剂为VanfreVAM和硬脂酸。VanfreVAM，在橡胶组合物中作为耐溶剂橡胶的分散剂，很少用量即可实现混料均匀，减少粘辊，也利于提高抗撕裂强度，同时防止制品泛白。优选的是：所述的增塑剂为RS-WT，一种聚酯型混合酯/醚型增塑剂。增塑剂RS-WT，赋予橡胶组合物最大的耐热性，较大幅度降低高温长时间条件下的压缩永久变形率，同时，可使橡胶组合物达到耐高温和低温性能平衡性最好，工作温度范围可达-40℃～180℃。中国专利“涡轮增压管热端管总成及其生产工艺”(CN201210361958)中应用的增塑剂TP-759虽然亦可兼顾高低温性能，但上限使用温度仅能达到165℃，无法达到本橡胶组合物的性能要求。优选的是：炭黑为快压出炉黑N550(欧励友工程炭(青岛)有限公司)。此型号炭黑易分散，挺性好，耐高温性能和导热性能良好，软质炭黑中补强性能最好，弹性、复原性能较佳，以提高拉伸强度的同时降低压缩永久变形。中国专利“涡轮增压管热端管总成及其生产工艺”(CN201210361958)中应用炭黑N990，补强作用较差，但弹性高，生热低，以提高承压能力、动态震颤以及与金属管连接部分的密封性，与本橡胶组合物应用炭黑的解决问题不完全相同，且价格高，不利于降低成本。优选的是：所述的内脱模剂为Artmix18D，一种十八烷基胺。内脱模剂为Artmix18D具有三个方面的作用，一是提高耐焦烧性能，二是防止粘辊，提高加工性，三是提高抗撕裂性能。优选的是：所述的硫化活性剂和促进剂为ACT55，一种白炭黑为载体的叔胺复合物(法国Safic)。应用交联助剂为ACT55，并用DK-1胺类硫化剂，使得本橡胶组合物在＞160℃条件下有优异的耐老化性能。中国专利“涡轮增压管热端管总成及其生产工艺”(CN201210361958)中应用交联助剂为TAIC，TAIC常用于过氧化物类硫化剂，与本橡胶组合物不同，且采用过氧化物硫化的胶料抗压缩永久变形性能稍差。优选的是：所述的硫化剂为DK-1，六亚甲基二胺氨基甲酸盐(法国Safic)。本发明还提供了一种用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的橡胶组合物的生产方法，包括：一段混炼：采用全自动密炼生产线进行生产，依次将生胶即乙烯丙烯酸酯橡胶加入密炼机，然后将加工助剂与防老剂加入，再将炭黑、增塑剂加入，压铊压力0.35±0.02MPa，混炼4-5分钟，在100～110℃下排胶；主要目的是：首先加入生胶剪切捏炼，利于生胶吃料，再加入加工助剂、防老剂，加工助剂利于快速分散均匀，加入加工助剂后，胶料变软，胶料包辊性、包裹性良好，此时再加入防老剂，可以确保用量较少的防老剂分散均匀，以达到较全面的防护效果。最后加入炭黑、增塑剂，增塑剂利于对炭黑的吃粉，混炼时间短，排胶温度可适当提高，以提高塑化程度；二段混炼：将密炼机排料放入开炼机拉片冷却，待胶料冷却至60℃以下时，重新投入密炼机混炼，再将硫化剂、促进剂、内脱模剂加入，压铊压力0.35±0.02MPa，混炼2-3分钟，温度达到90～95℃时排胶，进入开炼机返炼、下条；主要目的是：一段胶返炼利于吃料，加入内脱模剂、排胶温度不宜过高，可以防止粘车、防止早期焦烧。本发明采用二段混炼方式，如果只一段混炼，胶料的可塑性偏低，填充补强剂不易分散均匀，而且胶料在密炼机中的炼胶时间长，温度易过高，需在较低温度下加入的硫化剂、促进剂等加入后，易产生焦烧、粘车现象。本发明的有益效果是：本发明的用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，主体材料使用耐高温-耐油型乙烯丙烯酸酯橡胶，是一种耐用的、低压缩永久变形率的橡胶，赋予橡胶组合物优异的耐高温、耐热的矿物油、液压油、低苯胺油和耐候性；加入高相容性增塑剂RS-WT，赋予橡胶组合物最大耐热性，较大幅度降低高温长时间条件下的压缩永久变形率，同时，可使橡胶组合物达到耐高温和低温性能平衡性最好；加入防老剂Naugard445对其进行防护，橡胶组合物长期耐热氧性能提高；加入炭黑N550，橡胶组合物的挺性好，口型膨胀小，耐高温性能和导热性能良好，弹性和复原性较佳；加入内脱模剂Artmix18D，橡胶组合物的耐焦烧性能提高，粘度降低，挤出加工性能好；加入硫化活性剂和促进剂ACT55，橡胶组合物的交联密度提高，弹性模量增加，经热处理后的耐老化性能(如拉伸强度)得到显著提高和改进。该橡胶组合物初始状态，拉伸强度≥11.5MPa，拉断伸长率≥250％，30％定伸应力≥1.0MPa；175℃×70h×25％的压缩永久变形≤30％；150℃×1000h×25％的压缩永久变形≤70％；在温度165℃下，热空气老化1000h后，拉伸强度变化率≥-30％，拉断伸长率变化率≥-40％；在温度165℃下，置于预老化条件为150℃×16h的SAE5W-30机油中浸泡168h后，拉伸强度变化≥-30％，拉断伸长率变化≥-40％，体积变化率-5％～+15％；在温度150℃下，置于IRM903号油中浸泡70h后，拉伸强度变化率≥-30％，拉断伸长率变化率≥-50％，重量变化率-2％～+25％；在温度23℃下，置于柴油中浸泡46h后，拉伸强度变化率≥-30％，拉断伸长率变化率≥-50％，重量变化率-2％～+12％。提高了橡胶组合物的耐高温和耐油性能，降低了压缩永久变形，不易焦烧，加工性能优良，可作汽车涡轮增压软管的内、外胶层。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。实施例1用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其组分和质量份数参见表1。表1实施例1的橡胶组合物的组成及其用量表原料用量乙烯丙烯酸酯橡胶100硬脂酸1.0VanfreVAM1.0Naugard4452.0快压出炉黑N55055RS-WT10ACT552.0DK-11.1Artmix18D0.5将上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：一段混炼：采用全自动密炼生产线进行生产，将乙烯丙烯酸酯橡胶加入密炼机，然后将加工助剂与防老剂加入，再将炭黑、增塑剂加入，压铊压力0.35MPa，混炼4分钟，在100℃下排胶；二段混炼：将密炼机排料放入开炼机拉片冷却，待胶料冷却至60℃以下时，重新投入密炼机混炼，再将硫化剂、促进剂和内脱模剂加入，压铊压力0.35MPa，混炼2分钟，温度达到90℃时排胶，进入开炼机返炼、下条。将上述制得的橡胶组合物取样并测其性能，实验数据如表2。表2根据实施例1的配方及加工工艺制得的胶条性能测试结果实施例2用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其组分和质量份数参见表3。表3实施例2的橡胶组合物的组成及其用量表原料用量乙烯丙烯酸酯橡胶100硬脂酸1.0VanfreVAM1.0Naugard4452.0快压出炉黑N55058RS-WT10ACT552.5DK-11.1Artmix18D1.0将上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：一段混炼：采用全自动密炼生产线进行生产，将乙烯丙烯酸酯橡胶加入密炼机，然后将加工助剂与防老剂加入，再将炭黑、增塑剂加入，压铊压力0.37MPa，混炼5分钟，在110℃下排胶；二段混炼：将密炼机排料放入开炼机拉片冷却，待胶料冷却至60℃以下时，重新投入密炼机混炼，再将硫化剂、促进剂和内脱模剂加入，压铊压力0.37MPa，混炼3分钟，温度达到95℃时排胶，进入开炼机返炼、下条。将制备得到的橡胶组合物取样并测其性能，实验数据如表4。表4根据实施例2的配方及加工工艺制得的胶条性能测试结果实施例3用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其组分和质量份数参见表5。表5实施例3的橡胶组合物的组成及其用量表将上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：一段混炼：采用全自动密炼生产线进行生产，将乙烯丙烯酸酯橡胶加入密炼机，然后将加工助剂与防老剂加入，再将炭黑、增塑剂加入，压铊压力0.33MPa，混炼4分钟，在105℃下排胶；二段混炼：将密炼机排料放入开炼机拉片冷却，待胶料冷却至60℃以下时，重新投入密炼机混炼，再将硫化剂、促进剂和内脱模剂加入，压铊压力0.33MPa，混炼2分钟，温度达到93℃时排胶，进入开炼机返炼、下条。将上述制得的橡胶组合物取样并测其性能，实验数据如表6。表6根据实施例3的配方及加工工艺制得的胶条性能测试结果实施例4用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其组分和质量份数参见表7。表7实施例4的橡胶组合物的组成及其用量表原料用量乙烯丙烯酸酯橡胶100硬脂酸1.5VanfreVAM1.5防老剂4453.0炭黑N55070RS-WT20ACT553.0DK-12.0Artmix18D1.5将上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：一段混炼：采用全自动密炼生产线进行生产，将乙烯丙烯酸酯橡胶加入密炼机，然后将加工助剂与防老剂加入，再将炭黑、增塑剂加入，压铊压力0.35MPa，混炼4分钟，在110℃下排胶；二段混炼：将密炼机排料放入开炼机拉片冷却，待胶料冷却至60℃以下时，重新投入密炼机混炼，再将硫化剂、促进剂和内脱模剂加入，压铊压力0.35MPa，混炼3分钟，温度达到95℃时排胶，进入开炼机返炼、下条。将上述制得的橡胶组合物取样并测其性能，实验数据如表8。表8根据实施例4的配方及加工工艺制得的胶条性能测试结果实施例5用于制造汽车涡轮增压软管内外胶层的乙烯丙烯酸酯橡胶组合物，其组分和质量份数参见表9。表9实施例5的橡胶组合物的组成及其用量表原料用量乙烯丙烯酸酯橡胶100硬脂酸0.5VanfreVAM0.5防老剂4452.0炭黑N55050RS-WT10ACT552.0DK-11.0Artmix18D0.5将上述橡胶组合物，按照如下步骤进行：一段混炼：采用全自动密炼生产线进行生产，将乙烯丙烯酸酯橡胶加入密炼机，然后将加工助剂与防老剂加入，再将炭黑、增塑剂加入，压铊压力0.37MPa，混炼5分钟，在100℃下排胶；二段混炼：将密炼机排料放入开炼机拉片冷却，待胶料冷却至60℃以下时，重新投入密炼机混炼，再将硫化剂、促进剂和内脱模剂加入，压铊压力0.35MPa，混炼2分钟，温度达到90℃时排胶，进入开炼机返炼、下条。将上述制得的橡胶组合物取样并测其性能，实验数据如表8。表8根据实施例5的配方及加工工艺制得的胶条性能测试结果当前第1页1 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