一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料的制作方法

文档序号:11895177阅读:165来源:国知局

本发明涉及橡胶技术领域,尤其涉及一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料。



背景技术:

现有汽车橡胶支座因配方设计不合理,存在生产出来的橡胶支座易老化,易磨损,使用寿命短的缺陷。对于重型汽车在行驶过程中振动对弓板、后轴、后桥的瞬间冲击,也不能起到很好的保护作用。因此需要发明一种不易磨损、耐老化橡胶,以满足人们生产生活的需要。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料,耐油性能好,耐高温、耐腐蚀性能优异,能够有效满足生产生活中的需要,耐老化、耐磨损性能优异,使用寿命大大延长。

本发明提出的一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料,其原料按重量份包括:丙烯酸酯橡胶30-50份,硅橡胶10-30份,聚氨酯橡胶20-40份,硅烷偶联剂KH-551 2-4份,纳米二氧化硅10-20份,氮化硅20-40份,硼酸铝晶须10-20份,陶瓷微球16-20份,改性花生壳纤维25-45份,抗氧剂264 2-4份,抗氧剂1076 2-4份,山梨糖醇2-3份,三聚氰酸三烯丙酯1-3份,磷酸三甲酯2-5份,磷酸三甲酚酯0.5-0.8份,微晶石蜡1.5-2.5份,二月桂酸二丁基锡0.4-1.2份,硬脂酸镁1.5-2.5份,硫磺1.5-2.5份,过氧化二异丙苯1-2份。

优选地,硅烷偶联剂KH-551、纳米二氧化硅、氮化硅、硼酸铝晶须、陶瓷微球、改性花生壳纤维的重量比为2.5-3.5:12-18:25-35:12-18:17-19:30-40。

优选地,抗氧剂264、抗氧剂1076、山梨糖醇的重量比为2.5-3.5:2.5-3.5:2.2-2.8。

优选地,其原料按重量份包括:丙烯酸酯橡胶35-45份,硅橡胶15-25份,聚氨酯橡胶25-35份,硅烷偶联剂KH-551 2.5-3.5份,纳米二氧化硅12-18份,氮化硅25-35份,硼酸铝晶须12-18份,陶瓷微球17-19份,改性花生壳纤维30-40份,抗氧剂264 2.5-3.5份,抗氧剂1076 2.5-3.5份,山梨糖醇2.2-2.8份,三聚氰酸三烯丙酯1.5-2.5份,磷酸三甲酯3-4份,磷酸三甲酚酯0.6-0.7份,微晶石蜡1.8-2.2份,二月桂酸二丁基锡0.8-1份,硬脂酸镁1.8-2.2份,硫磺1.8-2.2份,过氧化二异丙苯1.3-1.7份。

优选地,改性花生壳纤维采用如下工艺制备:将花生壳纤维送入二氯甲烷中浸泡,过滤,洗涤,加入氢氧化钠水溶液,升温搅拌,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,干燥,粉碎,加入二乙基三胺五乙酸、无水碳酸钾搅拌,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到改性花生壳纤维。

优选地,改性花生壳纤维采用如下工艺制备:按重量份将25-35份花生壳纤维送入70-90份二氯甲烷中浸泡,过滤,洗涤,加入70-90份浓度为1-2mol/L的氢氧化钠水溶液,升温搅拌,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,干燥,粉碎,加入15-25份二乙基三胺五乙酸、80-120份无水碳酸钾搅拌,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到改性花生壳纤维。

优选地,改性花生壳纤维采用如下工艺制备:按重量份将25-35份花生壳纤维送入70-90份二氯甲烷中浸泡4-8h,过滤,洗涤,加入70-90份浓度为1-2mol/L的氢氧化钠水溶液,升温至70-80℃搅拌60-120min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,80-90℃干燥,粉碎,加入15-25份二乙基三胺五乙酸、80-120份无水碳酸钾搅拌4-10h,搅拌温度为70-80℃,过滤,洗涤,95-105℃真空干燥,粉碎得到改性花生壳纤维。

本发明采用常规制备工艺制得。

本发明的耐油性能好,耐高温、耐腐蚀性能优异,能够有效满足生产生活中的需要,耐老化、耐磨损性能均有显著提高,使用寿命大大延长。本发明采用硅橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶作为基材,硫磺、过氧化二异丙苯协同硫化,使本发明的耐老化性好,力学性能极好,耐油性能好、耐高温、耐腐蚀性能优异,而磷酸三甲酯、磷酸三甲酚酯、微晶石蜡不仅可增加物料的润滑性,降低内部缺陷和空洞的形成,使本发明的耐磨损性能极强;本发明的改性花生壳纤维中,花生壳纤维经过二氯甲烷处理后,采用氢氧化钠碱化,然后在纤维表面引入二乙基三胺五乙酸,使改性花生壳纤维可与原料中纳米二氧化硅、陶瓷微球络合,相互间结合程度极高,机械强度高,在硅烷偶联剂KH-551的作用下配合氮化硅、硼酸铝晶须作用,硬度高,耐磨性能极为优异;抗氧剂264、抗氧剂1076及山梨糖醇作为复合抗氧剂,不仅可有效减缓老化速度,而且可保证本发明的断裂伸长率,使用寿命长。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料,其原料按重量份包括:丙烯酸酯橡胶30份,硅橡胶30份,聚氨酯橡胶20份,硅烷偶联剂KH-551 4份,纳米二氧化硅10份,氮化硅40份,硼酸铝晶须10份,陶瓷微球20份,改性花生壳纤维25份,抗氧剂264 4份,抗氧剂1076 2份,山梨糖醇3份,三聚氰酸三烯丙酯1份,磷酸三甲酯5份,磷酸三甲酚酯0.5份,微晶石蜡2.5份,二月桂酸二丁基锡0.4份,硬脂酸镁2.5份,硫磺1.5份,过氧化二异丙苯2份。

实施例2

本发明提出的一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料,其原料按重量份包括:丙烯酸酯橡胶50份,硅橡胶10份,聚氨酯橡胶40份,硅烷偶联剂KH-551 2份,纳米二氧化硅20份,氮化硅20份,硼酸铝晶须20份,陶瓷微球16份,改性花生壳纤维45份,抗氧剂264 2份,抗氧剂1076 4份,山梨糖醇2份,三聚氰酸三烯丙酯3份,磷酸三甲酯2份,磷酸三甲酚酯0.8份,微晶石蜡1.5份,二月桂酸二丁基锡1.2份,硬脂酸镁1.5份,硫磺2.5份,过氧化二异丙苯1份。

改性花生壳纤维采用如下工艺制备:将花生壳纤维送入二氯甲烷中浸泡,过滤,洗涤,加入氢氧化钠水溶液,升温搅拌,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,干燥,粉碎,加入二乙基三胺五乙酸、无水碳酸钾搅拌,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到改性花生壳纤维。

实施例3

本发明提出的一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料,其原料按重量份包括:丙烯酸酯橡胶35份,硅橡胶25份,聚氨酯橡胶25份,硅烷偶联剂KH-551 3.5份,纳米二氧化硅12份,氮化硅35份,硼酸铝晶须12份,陶瓷微球19份,改性花生壳纤维30份,抗氧剂264 3.5份,抗氧剂1076 2.5份,山梨糖醇2.8份,三聚氰酸三烯丙酯1.5份,磷酸三甲酯4份,磷酸三甲酚酯0.6份,微晶石蜡2.2份,二月桂酸二丁基锡0.8份,硬脂酸镁2.2份,硫磺1.8份,过氧化二异丙苯1.7份。

改性花生壳纤维采用如下工艺制备:按重量份将30份花生壳纤维送入80份二氯甲烷中浸泡,过滤,洗涤,加入80份浓度为1.5mol/L的氢氧化钠水溶液,升温搅拌,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,干燥,粉碎,加入20份二乙基三胺五乙酸、100份无水碳酸钾搅拌,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到改性花生壳纤维。

实施例4

本发明提出的一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料,其原料按重量份包括:丙烯酸酯橡胶45份,硅橡胶15份,聚氨酯橡胶35份,硅烷偶联剂KH-551 2.5份,纳米二氧化硅18份,氮化硅25份,硼酸铝晶须18份,陶瓷微球17份,改性花生壳纤维40份,抗氧剂264 2.5份,抗氧剂1076 3.5份,山梨糖醇2.2份,三聚氰酸三烯丙酯2.5份,磷酸三甲酯3份,磷酸三甲酚酯0.7份,微晶石蜡1.8份,二月桂酸二丁基锡1份,硬脂酸镁1.8份,硫磺2.2份,过氧化二异丙苯1.3份。

改性花生壳纤维采用如下工艺制备:按重量份将25份花生壳纤维送入90份二氯甲烷中浸泡4h,过滤,洗涤,加入90份浓度为1mol/L的氢氧化钠水溶液,升温至80℃搅拌60min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,90℃干燥,粉碎,加入15份二乙基三胺五乙酸、120份无水碳酸钾搅拌4h,搅拌温度为80℃,过滤,洗涤,95℃真空干燥,粉碎得到改性花生壳纤维。

实施例5

本发明提出的一种重型汽车用耐磨硅橡胶材料,其原料按重量份包括:丙烯酸酯橡胶40份,硅橡胶20份,聚氨酯橡胶30份,硅烷偶联剂KH-551 3份,纳米二氧化硅15份,氮化硅30份,硼酸铝晶须15份,陶瓷微球18份,改性花生壳纤维35份,抗氧剂264 3份,抗氧剂1076 3份,山梨糖醇2.5份,三聚氰酸三烯丙酯2份,磷酸三甲酯3.5份,磷酸三甲酚酯0.65份,微晶石蜡2份,二月桂酸二丁基锡0.9份,硬脂酸镁2份,硫磺2份,过氧化二异丙苯1.5份。

改性花生壳纤维采用如下工艺制备:按重量份将35份花生壳纤维送入70份二氯甲烷中浸泡8h,过滤,洗涤,加入70份浓度为2mol/L的氢氧化钠水溶液,升温至70℃搅拌120min,过滤,依次用水、乙醇及丙酮洗涤,80℃干燥,粉碎,加入25份二乙基三胺五乙酸、80份无水碳酸钾搅拌10h,搅拌温度为70℃,过滤,洗涤,105℃真空干燥,粉碎得到改性花生壳纤维。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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