一种具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料。
【背景技术】
[0002]由于国际石油资源的日益紧缺，造成各类橡胶价格不断上涨，未来几年，橡胶资源紧缺将会一直困扰着各国，橡胶资源的性能显得越来越重要。发动机橡胶垫块是汽车发动机底部用于发动机减振的重要元件，由于发动机橡胶垫块的工作环境，导致对使用的橡胶材料的性能要求较高。由于发动机橡胶垫块在高温环境下频繁剧烈振动，导致发动机橡胶垫块更换频繁，这大大增加了使用成本，因此，如何制备一种疏水，耐高温，耐老化，力学性能好，使用寿命长的具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料成为目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料，疏水性能和力学性能好，而且耐高温耐老化，使用寿命长。
[0004]本发明提出的一种具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料，其原料按重量份包括:丁腈橡胶20-45份，高顺式丁二烯橡胶20-40份，异戊二烯橡胶15-25份，氧化锌1_2份，氧化镁1-2份，对叔丁基苯酚甲醛树脂1-3份，促进剂TT 1-2份，促进剂DM 1_2份，炭黑N55030-45份，纳米二氧化硅5-15份，纳米蛭石20-30份，改性纳米蒙脱土 15_25份，石膏10-20份，膨润土 5-15份，颗粒石墨5-15份，防老剂4020 1_2份，防老剂DMPH) 1_2份，防老剂ODA 1-2份，松焦油1-2份。
[0005]优选地，改性纳米蒙脱土的制备方法如下:按重量份将20-35份纳米蒙脱土、1-2份氯化钠、50-100份浓度为3-4.5mo 1/L的盐酸搅拌，搅拌温度为88-95°C，搅拌时间为2-8h，离心分离，洗涤得到第一预制料;将10-20份氧化镧、40-60份浓度为5-15wt%的盐酸搅拌40-90min，蒸发浓缩得到结晶，加入80-120份去离子水搅拌50-90min得到第二预制料；向5-15份柠檬酸中加入浓度为5_10wt%的氢氧化钠溶液调节体系pH值至5.5-6，以0.1-0.2份/min的速度加入第二预制料，加入完全后，依次加入第一预制料、100-160份去离子水、1-3份十六烷基三甲基溴化铵、1-2份N-二甲基乙酰胺搅拌，搅拌温度为82-88°C，搅拌时间为5_15h，离心分离，洗涤，干燥，研磨得到改性纳米蒙脱土。
[0006]优选地，丁腈橡胶中丙烯腈含量为25-30%。
[0007]优选地，丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶的重量比为30-36: 25-30:18-23。
[0008]优选地，纳米二氧化硅、纳米蛭石、改性纳米蒙脱土、石膏、膨润土、颗粒石墨的重量比为8-13:23-26: 20-24: 12-16: 8-12: 10-13。
[0009]优选地，纳米二氧化硅、丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶的重量比为8-13:30-36:25-30:18-23。
[0010]优选地，纳米二氧化硅、防老剂4020、防老剂DMPPD、防老剂ODA的重量比为8-13:1.5-1.8:1.3-1.7:1.6-1.80
[0011]优选地，所述的具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料，其原料按重量份包括:丁腈橡胶30-36份，高顺式丁二烯橡胶25-30份，异戊二烯橡胶18-23份，氧化锌1.4-1.8份，氧化镁I.4-1.8份，对叔丁基苯酚甲醛树脂2-2.6份，促进剂TT 1.3_1.7份，促进剂DM 1.2-1.6份，炭黑Ν550 35-40份，纳米二氧化硅8_13份，纳米蛭石23-26份，改性纳米蒙脱土20-24份，石膏12-16份，膨润土 8-12份，颗粒石墨10-13份，防老剂4020 1.5-1.8份，防老剂DMPPD
1.3-1.7份，防老剂ODA 1.6-1.8份，松焦油1.5-1.8份。
[0012]其中，上述具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料采用一般橡胶材料的制备工艺进行制备，即依次经过塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序制成。
[0013]由于丁腈橡胶耐油性、耐磨性极好，但耐老化，弹性稍低；高顺式丁二烯橡胶主链上无取代基，分子间作用力小，分子长而细，分子中有大量的可发生内旋转的C-C单键和具反应性的C=C键，即使在很宽的温度范围内显示高弹性，但耐老化性较差;异戊二烯橡胶粘着性、力学性能较差;本发明采用丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶相互配合，不仅相容性好，而且采用氧化锌、氧化镁、对叔丁基苯酚甲醛树脂、促进剂ΤΤ、促进剂DM作为硫化体系，使本发明耐高温、耐老化，而且力学性能、减震性能极好，再通过合理控制丁腈橡胶中丙烯腈处于一定范围内，在保证本发明耐油性好的情况下，还具有极为优良的耐水性、气密性及粘结性，可在高温水或油中长期使用。
[0014]在改性纳米蒙脱土的制备方法中，由于纳米蒙脱土为薄片状结构，采用氯化钠、盐酸进行修饰，氢离子与纳米蒙脱土层中的羟基进行反应，使层间金属阳离子暴露出来，并与钠离子进行交换，减少了层间电荷密度，更易于使后续氧化镧、十六烷基三甲基溴化铵、N-二甲基乙酰胺进行插层，使改性纳米蒙脱土层间距大，大幅提高本发明的热稳定性，同时氧化镧中镧原子作为亲氧元素，可与柠檬酸中的氧进行配位，结合能力强，使改性纳米蒙脱土亲水性减弱，提高本发明的疏水性能。所得改性纳米蒙脱土不仅可对纳米二氧化硅、纳米蛭石、石膏、膨润土、颗粒石墨进行表面改性，界面间结合强度大，物料间混容性好，力学性能极好，而且具有不饱和双键等活性基团可与丁腈橡胶、高顺式丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶发生化学交联，进一步促进交联硫化，使本发明疏水性、热稳定性及力学性能进一步增强；而改性纳米蒙脱土还与防老剂4020、防老剂DMPPD、防老剂ODA产生协同作用，进一步增强本发明耐老化性能。
【具体实施方式】
[0015]实施例1
一种具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料，其原料按重量份包括:丁腈橡胶20份，高顺式丁二烯橡胶40份，异戊二烯橡胶15份，氧化锌2份，氧化镁I份，对叔丁基苯酚甲醛树月旨3份，促进剂TT I份，促进剂DM 2份，炭黑Ν550 30份，纳米二氧化硅15份，纳米蛭石20份，改性纳米蒙脱土25份，石膏10份，膨润土15份，颗粒石墨5份，防老剂4020 2份，防老剂DMPF1DI份，防老剂ODA 2份，松焦油I份。
[0016]实施例2 一种具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料，其原料按重量份包括:丁腈橡胶45份，高顺式丁二烯橡胶20份，异戊二烯橡胶25份，氧化锌I份，氧化镁2份，对叔丁基苯酚甲醛树月旨I份，促进剂TT 2份，促进剂DM I份，炭黑N550 45份，纳米二氧化娃5份，纳米輕石30份，改性纳米蒙脱土15份，石膏20份，膨润土5份，颗粒石墨15份，防老剂4020 I份，防老剂DMPF1D 2份，防老剂ODA I份，松焦油2份。
[0017]实施例3
一种具有优异力学性能电动机垫块用橡胶材料，其原料按重量份包括:丁腈橡胶30份，高顺式丁二烯橡胶30份，异戊二烯橡胶18份，氧化锌1.8份，氧化镁1.4份，对叔丁基苯酚甲醛树脂2.6份，促进剂TT 1.3份，促进剂DM 1.6份，炭黑肥50 35份，纳米二氧化硅13份，纳米蛭石23份，改性纳米蒙脱土24份，石膏12份，膨润土 12份，颗粒石墨10份，防老剂4020 1.8份，防老剂DMPH) 1.3份，防老剂ODA 1.8份，松焦油1.5份。丁腈橡胶中丙烯腈含量为30%。
[0018]改性纳米蒙脱土的制备方法如下:按重量份将20份纳米蒙脱土、2份氯化钠、50份浓度为4.5mol/L的盐酸搅拌，搅拌温度为88°C，搅拌时间为Sh，离心分离，洗涤得到第一预制料;将10份氧化镧、60份浓度为5wt%的盐酸搅拌90min，蒸发浓缩得到结晶，加入80份去离子水搅拌90min得到第二预制料；向5份柠檬酸中加入浓度为10wt°/c^氢氧化钠溶液调节体系pH值至5.5，