一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料的制作方法

文档序号:16543789发布日期:2019-01-08 20:41阅读:266来源:国知局

本发明涉及汽车加工领域,具体是一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料。



背景技术:

随着现代工业的飞速发展,震动和噪音已经成为各个领域的严重问题,它会降低操作精度,影响产品质量,缩短产品寿命,使得高精仪器不能正常工作,危及安全性。

在汽车的加工制造中,减震器是必不可少的零部件之一,其主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击,对于交通工具的舒适性和操纵稳定性起到重要作用。现有的减震器衬套的原理是将振动的机械能通过弹性支撑转换成热能散发到周围的环境当中去,这样可以启动隔振的作用。减震衬套的分类有很多种,按照减震衬套材料分成纯橡胶减震衬套、金属橡胶减震衬套、空气弹簧减震衬套等。

由于橡胶材料本身具有质量轻、抗冲击和易吸收高频振动等优点,加上橡胶和金属粘接技术的提高,金属和橡胶组合起来形成的金属橡胶弹簧即橡胶衬套被广泛应用于汽车悬架中的支撑装置中,用来支持车架的质量,缓和道路不平对汽车的振动和冲击,并迅速衰减振动,提高驾驶的舒适性,减低车体各部分的动应力,延长车辆使用寿命。而金属和橡胶组合的减震衬套对于橡胶有一定的性能要求,现有橡胶产品在耐磨、耐老化、弹性等方面的性能上仍有较大的改进空间。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,包括减震件材料本体和涂覆在其外侧的耐磨涂层,所述减震件材料本体包括如下重量份的原料:

epdm20-30份、丁基橡胶20-25份、聚氨酯丙烯酸酯10-15份、滑石粉4-7份、增韧剂2-5份、抗氧剂2-4份、防老剂1-4份、偶联剂1-3份、环氧大豆油3-9份、马来酸酐相容剂3-6份、石蜡3-7份、纳米硫酸钡5-8份、改性纳米氮化硅2-5份、硬脂酸钾1-3份、促进剂2-5份、交联剂2-4份、硼酸锌1-2份、硫磺3-7份;

所述耐磨涂层按重量份配比包括如下组分:

环氧树脂50份、纳米级三氧化二铝7-9份、fecrbsi铁基合金粉6-15份、磁粉5-10份、三甲基硅烷6-12份、润滑剂3-6份、玻璃纤维5-9份、竹炭纤维2-5份、石墨烯3-5份、偶联剂2-5份、分散剂1-5份、sic陶瓷粉3-6份、云母粉1-3份、稳定剂1-2份。

一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,包括减震件材料本体和涂覆在其外侧的耐磨涂层,所述减震件材料本体包括如下重量份的原料:

epdm20份、丁基橡胶20份、顺丁橡胶10份、滑石粉4份、增韧剂2份、抗氧剂2份、防老剂1份、偶联剂1份、环氧大豆油3份、马来酸酐相容剂3份、石蜡3份、纳米硫酸钡5份、改性纳米氮化硅2份、硬脂酸钾1份、促进剂2份、交联剂2份、硼酸锌1份、硫磺3份;

所述耐磨涂层按重量份配比包括如下组分:环氧树脂50份、纳米级三氧化二铝7份、fecrbsi铁基合金粉6份、磁粉5份、三甲基硅烷6份、润滑剂3份、玻璃纤维5份、竹炭纤维2份、石墨烯3份、偶联剂2份、分散剂1份、sic陶瓷粉3份、云母粉1份、稳定剂1份。

一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,包括减震件材料本体和涂覆在其外侧的耐磨涂层,所述减震件材料本体包括如下重量份的原料:

epdm300份、丁基橡胶25份、顺丁橡胶15份、滑石粉7份、增韧剂5份、抗氧剂4份、防老剂4份、偶联剂3份、环氧大豆油9份、马来酸酐相容剂6份、石蜡7份、纳米硫酸钡8份、改性纳米氮化硅5份、硬脂酸钾3份、促进剂5份、交联剂4份、硼酸锌2份、硫磺7份;

所述耐磨涂层按重量份配比包括如下组分:环氧树脂50份、纳米级三氧化二铝9份、fecrbsi铁基合金粉15份、磁粉10份、三甲基硅烷12份、润滑剂6份、玻璃纤维9份、竹炭纤维5份、石墨烯5份、偶联剂5份、分散剂5份、sic陶瓷粉6份、云母粉3份、稳定剂2份。

一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,包括减震件材料本体和涂覆在其外侧的耐磨涂层,所述减震件材料本体包括如下重量份的原料:

epdm25份、丁基橡胶23份、顺丁橡胶12份、滑石粉5份、增韧剂4份、抗氧剂3份、防老剂3份、偶联剂2份、环氧大豆油6份、马来酸酐相容剂4份、石蜡5份、纳米硫酸钡7份、改性纳米氮化硅4份、硬脂酸钾2份、促进剂4份、交联剂3份、硼酸锌1.5份、硫磺5份。

所述耐磨涂层按重量份配比包括如下组分:环氧树脂50份、纳米级三氧化二铝8份、fecrbsi铁基合金粉10份、磁粉8份、三甲基硅烷9份、润滑剂5份、玻璃纤维7份、竹炭纤维4份、石墨烯4份、偶联剂3份、分散剂3份、sic陶瓷粉5份、云母粉2份、稳定剂1.5份。

所述改性纳米氮化硅的制备方法:将纳米氮化硅加入乙烯基三甲氧基硅烷的乙醇中,通入氮气,升温至70-80℃,以400-600r/min的速度保温搅拌2-3h,过滤,乙醇洗涤,调节温度至40-50℃,真空干燥,粉碎至150-200目得到改性纳米氮化硅。

所述的防老剂为二芳基仲胺类防老剂、取代酚类防老剂中的任意一种。

所述交联剂为四甘醇二丙烯酸酯。

所述促进剂为二硫化二苯并噻唑锌或二甲基二硫代氨基甲酸锌。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明的配方是epdm、丁基橡胶、顺丁橡胶作为主要原料,再加入其他辅料,本配方合理,各组分相容性好,制备的减震材料具有阻尼系数大、回弹力高、减震、耐高温、耐老化、抗蠕变、耐磨、阻燃性能良好等优点,适用于汽车减震制品。本发明通过添加纳米硫酸钡,可以提升橡胶减震件的拉伸性能、断裂伸长率、冲击性能、耐老化性能等;纳米碳化硅作为无机颗粒填料成分,其具有很强的耐热、耐腐、耐磨特性,用于橡胶中对应增强了橡胶的上述特性,并对纳米碳化硅进行改性处理,提升了纳米碳化硅的表面活性,防止了颗粒间的团聚,提高了其与橡胶成分间的相容结合特性,利于整体强度的提升,同时又能提升橡胶材料与金属件间的界面亲和性,提升了相互的结合强度。

本发明在减震件材料本体外侧的耐磨涂层,大大提高了减震件耐磨性和耐用性,利用具有高硬度和高耐磨性的组合粒径sic陶瓷粉、纳米级三氧化二铝、fecrbsi铁基合金粉、磁粉作为耐磨硬质相,并以填料的形式添加到环氧树脂基体中,固化后形成交联的体型网状结构,耐磨颗粒嵌于其中使之成为能承受外界冲蚀磨损的一个整体,最终成为一种非连续性的非金属复合耐磨材料;向环氧结构基体中添加的硅烷偶联剂起到了“分子桥”的作用,增加了环氧树脂和无机sic陶瓷粉、纳米级三氧化二铝、fecrbsi铁基合金粉、磁粉之间的粘结强度,使得填料颗粒承受冲蚀磨损时不易脱落,从而提高了涂层的耐磨性;玻璃纤维5-9份、竹炭纤维的加入提高了涂层的韧性,改善了涂层固化后的脆性。

具体实施方式

实施例1

一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,包括减震件材料本体和涂覆在其外侧的耐磨涂层,所述减震件材料本体包括如下重量份的原料:

epdm20份、丁基橡胶20份、顺丁橡胶10份、滑石粉4份、增韧剂2份、抗氧剂2份、防老剂1份、偶联剂1份、环氧大豆油3份、马来酸酐相容剂3份、石蜡3份、纳米硫酸钡5份、改性纳米氮化硅2份、硬脂酸钾1份、促进剂2份、交联剂2份、硼酸锌1份、硫磺3份;

所述耐磨涂层按重量份配比包括如下组分:环氧树脂50份、纳米级三氧化二铝7份、fecrbsi铁基合金粉6份、磁粉5份、三甲基硅烷6份、润滑剂3份、玻璃纤维5份、竹炭纤维2份、石墨烯3份、偶联剂2份、分散剂1份、sic陶瓷粉3份、云母粉1份、稳定剂1份。

所述改性纳米氮化硅的制备方法:将纳米氮化硅加入乙烯基三甲氧基硅烷的乙醇中,通入氮气,升温至70-80℃,以400-600r/min的速度保温搅拌2-3h,过滤,乙醇洗涤,调节温度至40-50℃,真空干燥,粉碎至150-200目得到改性纳米氮化硅。

所述的防老剂为二芳基仲胺类防老剂、取代酚类防老剂中的任意一种。

所述交联剂为四甘醇二丙烯酸酯。

所述促进剂为二硫化二苯并噻唑锌或二甲基二硫代氨基甲酸锌。

实施例2

一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,包括减震件材料本体和涂覆在其外侧的耐磨涂层,所述减震件材料本体包括如下重量份的原料:

epdm300份、丁基橡胶25份、顺丁橡胶15份、滑石粉7份、增韧剂5份、抗氧剂4份、防老剂4份、偶联剂3份、环氧大豆油9份、马来酸酐相容剂6份、石蜡7份、纳米硫酸钡8份、改性纳米氮化硅5份、硬脂酸钾3份、促进剂5份、交联剂4份、硼酸锌2份、硫磺7份;

所述耐磨涂层按重量份配比包括如下组分:环氧树脂50份、纳米级三氧化二铝9份、fecrbsi铁基合金粉15份、磁粉10份、三甲基硅烷12份、润滑剂6份、玻璃纤维9份、竹炭纤维5份、石墨烯5份、偶联剂5份、分散剂5份、sic陶瓷粉6份、云母粉3份、稳定剂2份。

所述改性纳米氮化硅的制备方法:将纳米氮化硅加入乙烯基三甲氧基硅烷的乙醇中,通入氮气,升温至70-80℃,以400-600r/min的速度保温搅拌2-3h,过滤,乙醇洗涤,调节温度至40-50℃,真空干燥,粉碎至150-200目得到改性纳米氮化硅。

所述的防老剂为二芳基仲胺类防老剂、取代酚类防老剂中的任意一种。

所述交联剂为四甘醇二丙烯酸酯。

所述促进剂为二硫化二苯并噻唑锌或二甲基二硫代氨基甲酸锌。

实施例3

一种高弹耐用汽车橡胶减震件材料,包括减震件材料本体和涂覆在其外侧的耐磨涂层,所述减震件材料本体包括如下重量份的原料:

epdm25份、丁基橡胶23份、顺丁橡胶12份、滑石粉5份、增韧剂4份、抗氧剂3份、防老剂3份、偶联剂2份、环氧大豆油6份、马来酸酐相容剂4份、石蜡5份、纳米硫酸钡7份、改性纳米氮化硅4份、硬脂酸钾2份、促进剂4份、交联剂3份、硼酸锌1.5份、硫磺5份。

所述耐磨涂层按重量份配比包括如下组分:环氧树脂50份、纳米级三氧化二铝8份、fecrbsi铁基合金粉10份、磁粉8份、三甲基硅烷9份、润滑剂5份、玻璃纤维7份、竹炭纤维4份、石墨烯4份、偶联剂3份、分散剂3份、sic陶瓷粉5份、云母粉2份、稳定剂1.5份。

所述改性纳米氮化硅的制备方法:将纳米氮化硅加入乙烯基三甲氧基硅烷的乙醇中,通入氮气,升温至70-80℃,以400-600r/min的速度保温搅拌2-3h,过滤,乙醇洗涤,调节温度至40-50℃,真空干燥,粉碎至150-200目得到改性纳米氮化硅。

所述的防老剂为二芳基仲胺类防老剂、取代酚类防老剂中的任意一种。

所述交联剂为四甘醇二丙烯酸酯。

所述促进剂为二硫化二苯并噻唑锌或二甲基二硫代氨基甲酸锌。

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