一种高抗撕裂、高抗疲劳的排气管吊耳及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种高抗撕裂、高抗疲劳的排气管吊耳 及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 排气系统是现代汽车上的重要总成之一，对净化废气排放、吸收发动机排气激励 噪声具有十分重要的作用。排气管吊耳作为排气系统的承载与隔振部件，主要起到悬挂排 气系统和来自于排气系统的激励与车身隔离的作用。随车身轻量化设计、发动机前置一前 轮驱动以及平衡性较差的四缸发动机的普遍采用，并且排气系统处于高温和泥水等环境 中，由于随着使用时间的延长，橡胶体不可避免的会造成老化变形等，产品的整体使用性 能会大大的降低，由其引发的排气管吊耳的失效以及由排气系统激励引起的车内振动与噪 音问题在新开发车型中是个常见问题，并直接影响到用户对汽车产品的满意度。
[0003]随着汽车发动机涡轮增压的普及，发动机的温度越来越高，汽车排出尾气的温度 也越来越高，特别是靠近发动机的地方，温度已经超过150°c，普通EPDM的排气管吊耳，已 经不能满足高温的要求，必须采用耐热更高的硅橡胶来制作。吊耳在使用过程中，长期承载 受力，在车辆行驶中还不断受到动态力。这些常见问题要求制作排气管吊耳的橡胶材料具 有较高的强度，以及优异的耐高温性能和耐腐蚀性能和耐久性能，同时要保证吊耳必须有 良好的抗撕裂性和疲劳耐久性能。因此如何开发高性能的吊耳对整个排气系统以及优化整 车NVH性能具有重要的作用。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明一方面提供一种排气管吊耳，该排气管吊耳具有较高的高抗撕 裂和较高的抗疲劳性。
[0005]本发明另一方面提供一种制备用于滚筒洗衣机的排水管的方法，使用该方法制备 的排水管具有较好的抗变形性。
[0006] 一种高抗撕裂、高抗疲劳的排气管吊耳，其原料按照质量份包含60~80份甲基乙 烯基娃橡胶、5~15份甲基乙烯基三氟丙基橡胶、10~30份二氧化娃、3~5份着色颜料、 1~3份热稳定剂、4~5份结构化控制剂、2~3份相容剂和0. 7~1份硫化剂。
[0007]以上排气管吊耳的技术方案中，甲基乙烯基硅橡胶有非常好的耐高温性能，甲基 乙烯基三氟丙基橡胶具有高温性能的同时还具有耐油性，由于甲基乙烯基三氟丙基橡胶价 格较贵，使用甲基乙烯基硅橡胶作为第一基础胶，甲基乙烯基三氟丙基橡胶作为第二基础 胶。
[0008]二氧化硅为气相法二氧化硅或沉淀法二氧化硅。气相法二氧化硅作为填料使用；； 2, 5-二甲基-2, 5-双（叔丁基过氧基）己烷作为硫化剂使用。
[0009]其中，着色颜料为氧化铁红。氧化铁红作为着色颜料使用的同时还能够加强材料 的热稳定性
[0010] 其中，所述热稳定剂为热稳定剂NR-1。热稳定剂NR-1作为热稳定剂使用的同时， 还能够增强材料的抗老化性。本发明中的热稳定剂NR-1为市售，例如宜兴市丽莱化工有限 公司生产的热稳定剂NR-1。
[0011] 硫化结构化是气相法白炭黑填充硅橡胶体系在加工和贮存中，由于白炭黑的表面 活性羟基对硅橡胶分子的物理化学吸附而产生的胶料变硬、可塑性下降、逐渐丧失返炼和 加工工艺性能的现象，旨在消除硅橡胶-白炭黑体系结构化现象的助剂称为结构控制剂或 抗结构化剂。结构化控制剂可以为羟基硅油和二甲基硅醚的混合物。羟基硅油和二甲基硅 醚作为结构化控制剂使用，可以有效的控制硅橡胶与填料的团聚现象，反应性烷氧基聚硅 氧烷作为相容剂，主要是增加硅橡胶与填料以及结构化控制剂之间的相容性，使胶料混炼 更加均匀，可以有效的提高胶料的撕裂强度和抗疲劳性能。本发明中结构化控制剂可以为 市售。
[0012] 其中，所述相容剂为反应性烷氧基聚硅氧烷。
[0013] 硫化剂可以选用本领域技术人员所熟知的硫化剂，本发明优选为2, 5-二甲 基-2, 5-双（叔丁基过氧基）己烷。
[0014] 本发明中的排气管吊耳的原料耳除了包含上述原料外，本领域常用的其它加工助 齐U，例如促进剂、老化剂等，根据实际产品的性能需求可添加。
[0015] 一种制备上述排气管吊耳的方法，包括以下步骤：
[0016] (1)按照质量份将60~80份甲基乙烯基硅橡胶、5~15份甲基乙烯基三氟丙基 橡胶、10~30份二氧化娃、3~5份着色颜料、1~3份热稳定剂、4~5份结构化控制剂、 2~3份相容剂和0. 7~1份硫化剂置入密炼设备中进行密炼，得到密炼橡胶；
[0017] (2)将所述密炼橡胶置入密炼设备中进行开炼而成型，得到成型橡胶；
[0018] (3)将所述成型橡胶置入硫化设备中由先至后依次进行第一次硫化处理和第二次 硫化处理。
[0019] 其中，步骤（1)中所述密炼的温度为70~90°C，密炼的压力为110~140Kgf/cm2， 密炼的时间为30~50分钟；步骤（2)中所述开炼的温度为50~60°C，开炼的时间为20~ 30分钟。
[0020] 其中，步骤（3)中所述第一次硫化处理的压力为100~150Kgf/cm2,第一次硫化处 理温度为165~175°C，第一次硫化处理的时间为240~360秒；第二次硫化处理的温度为 180~200°C，第一次硫化处理时间为4~6小时。
[0021] 其中，在步骤（1)之后、步骤（2)之前还包括从密炼橡胶中筛选出硬度为55~75 度、强度大于等于6MPa且伸长率不低于原有长度的150%的密炼橡胶。
[0022] 第一次硫化处理和第二次硫化处理之间包括对排气管吊耳进行修边。第二次硫化 处理按照由先至后的顺序还包括检验、包装和入库。修边、检验、包装和入库的具体操作已 为本领域的技术人员所知晓，在此不再赘述。
[0023] 本发明的排气管吊耳通过优化甲基乙烯基硅橡胶、甲基乙烯基三氟丙基橡胶、二 氧化硅、着色颜料、热稳定剂、结构化控制剂、相容剂和硫化剂的加入量，使得具有优异的抗 撕裂性和抗疲劳性。羟基硅油和二甲基硅醚作为结构化控制剂使用，可以有效的控制硅橡 胶与填料的团聚现象；选用反应性烷氧基聚硅氧烷为相容剂，能增加硅橡胶与填料以及结 构化控制剂之间的相容性，使胶料混炼更加均匀，从而有效的提高胶料的撕裂强度和抗疲 劳性。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0025] 实施例1
[0026] 首先，按照质量份将70份甲基乙烯基硅橡胶、10份甲基乙烯基三氟丙基橡胶、20 份气相法二氧化硅、4份氧化铁红、2份热稳定剂NR-1、4份羟基硅油、0. 3份二甲基硅醚、2 份反应性烷氧基聚硅氧烷和0. 8份2, 5-二甲基-2, 5-双（叔丁基过氧基）己烷置入密炼 机中在温度为70°C、压力为140Kgf/cm2之条件下进行密炼30min，得到密炼橡胶。
[0027] 接着，对上述密炼橡胶进行检测，从中筛选出硬度为67度，强度为7. 2MPa，伸长 率为180%的密炼橡胶。将筛选出的密炼橡胶置入开炼机中在温度为50°C、之条件下进 行密炼20min开炼而挤出成型，然后将挤出成型后的胶条注入硫化设备中的模具内，加压 100Kgf/cm2,升温至175°C，进行第一次硫化处理360秒。待将第一次硫化处理的橡胶修边 后，置入烘箱中在200°C下进行第二次