一種用于汽車散熱器的減振墊及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于汽車散熱器的減振墊及其制備方法,該減振墊按重量份數(shù)包括:三元乙丙橡膠160~190,碳黑60~80,石蠟油10~30,間接法氧化鋅4~6,喹啉類防老劑1~2,咪唑類防老劑1~2,潤滑劑2~4,促進(jìn)劑3~5,硫磺0.5~1。該方法包括:(1)將上述原料加入密煉機(jī)中,進(jìn)行混煉,并過濾;(2)將步驟(1)得到的合成橡膠通過開煉機(jī)熱煉均勻后進(jìn)行擠出成型,然后將擠出成型后的膠條注入硫化設(shè)備中的模具內(nèi)進(jìn)行硫化處理,得到所述減振墊。本發(fā)明的減振墊具有良好的耐熱性和高強(qiáng)度,能夠滿足汽車散熱器對減震墊長壽命的要求,本發(fā)明的制備方法工藝簡單,便于控制,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種用于汽車散熱器的減振墊及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車散熱器【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種用于汽車散熱器的減振墊及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 從產(chǎn)品發(fā)展趨勢來看,隨著人們生活水平的逐漸提高,人們對汽車的舒適性、可靠 性的要求越來越高。汽車散熱器上減振墊作為汽車散熱系統(tǒng)的重要組成部件,對汽車散熱 器起到支撐、減震的作用,其性能的好壞直接影響散熱器的使用壽命。當(dāng)前的散熱器減震墊 使用壽命不長,且因動態(tài)性能不佳,導(dǎo)致散熱器產(chǎn)生較大的震動及噪音,影響整車的舒適及 使用壽命。
[0003] 導(dǎo)致上述問題的原因在于汽車散熱器溫度較高,而目前用于汽車散熱器的減震墊 的強(qiáng)度和耐熱性不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種用于汽車散熱器的減振墊及其 制備方法。本發(fā)明的減振墊具有良好的耐熱性和高強(qiáng)度,能夠滿足汽車散熱器對減震墊長 壽命的要求,本發(fā)明的制備方法工藝簡單,便于控制,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006] -種用于汽車散熱器的減振墊,所述減振墊按重量份數(shù)包括:三元乙丙橡膠 160?190,碳黑60?80,石蠟油10?30,間接法氧化鋅4?6,喹啉類防老劑1?2,咪唑 類防老劑1?2,潤滑劑2?4,促進(jìn)劑3?5,硫磺0. 5?1。
[0007] 作為優(yōu)選技術(shù)方案,所述減振墊按重量份數(shù)包括:三元乙丙橡膠170?180,碳黑 65?75,石蠟油15?25,間接法氧化鋅4. 5?5. 5,喹啉類防老劑1. 2?1. 8,咪唑類防老 齊[J1. 2?1. 8,潤滑劑2. 5?3. 5,促進(jìn)劑3. 5?4. 5,硫磺0? 6?0? 8。
[0008] 作為更優(yōu)選技術(shù)方案,所述減振墊按重量份數(shù)包括:三元乙丙橡膠175,碳黑70, 石蠟油20,間接法氧化鋅5,喹啉類防老劑1. 5,咪唑類防老劑1. 5,潤滑劑3,促進(jìn)劑4,硫磺 0? 7。
[0009]三兀乙丙橡膠(Ethylene-Propylene-DieneMonomer,EPDM)是乙烯、丙烯以及非 共軛二烯烴的三元共聚物,最主要的特性就是其優(yōu)越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的能力。由 于三元乙丙橡膠屬于聚烯(PA66)烴家族,它具有極好的硫化特性。二烯烴具有特殊的結(jié) 構(gòu),只有兩鍵之一的才能共聚,不飽和的雙鍵主要是作為交鏈處。另一個不飽和的不會成為 聚合物主鏈,只會成為邊側(cè)鏈。三元乙丙的主要聚合物鏈?zhǔn)峭耆柡偷?。這個特性使得三 元乙丙可以抵抗熱,光,氧氣,尤其是臭氧。三元乙丙本質(zhì)上是無極性的,對極性溶液和化學(xué) 物具有抗性,吸水率低,具有良好的絕緣特性。在三元乙丙生產(chǎn)過程中,通過改變?nèi)龁误w的 數(shù)量,乙烯丙烯比,分子量及其分布以及硫化的方法可以調(diào)整其特性。
[0010] 本發(fā)明中,優(yōu)選第三單體(非共軛二烯烴)為5-亞乙基-2-降冰片烯、雙環(huán)戊二烯 或1,4_己二烯的三元乙丙橡膠作為原料。
[0011] 此外,改性的三元乙丙橡膠,例如溴化乙丙橡膠、氯化乙丙橡膠、磺化乙丙橡膠、丙 烯腈接枝的乙丙橡膠、熱塑性乙丙橡膠(EPDM/PP)、氯磺化乙丙橡膠、丙烯酸酯接枝乙丙橡 膠等也可用于本發(fā)明的原料。
[0012] 本發(fā)明的三元乙丙橡膠可以單獨(dú)使用一種,也可以混合使用多種。
[0013] 本發(fā)明的上述三元乙丙橡膠均可以通過商購得到。
[0014] 所述三元乙丙橡膠的重量份數(shù)例如可以是161、163、165、167、169、171、173、175、 177、179、181、183、185、187 或 189。
[0015] 炭黑是橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑之一,可以增加橡膠的耐磨性(比如輪胎用的橡膠)。橡膠的補(bǔ) 強(qiáng)是指能使橡膠的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度及耐磨耗性等獲得明顯提高的作用。對于非自補(bǔ)強(qiáng) 的合成橡膠,如果沒有加入補(bǔ)強(qiáng)劑,便沒有使用價值。加入炭黑等補(bǔ)強(qiáng)劑,可以使這些橡膠 的強(qiáng)度提高數(shù)倍至十倍。
[0016] 本發(fā)明中,碳黑可以選自碳黑N110、碳黑N220、碳黑N330、碳黑N339、碳黑N351、碳 黑N375、碳黑N550、碳黑N660和碳黑N774。
[0017] 本發(fā)明的碳黑可以單獨(dú)使用一種,也可以混合使用多種。
[0018] 本發(fā)明的上述碳黑均可以通過商購得到。
[0019]所述碳黑的重量份數(shù)例如可以是 61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、 74、75、76、77、78 或 79。
[0020] 石蠟油又稱晶形蠟,碳原子數(shù)約為18?30的烴類混合物,主要組分為直鏈烷烴 (約為80%?95%),還有少量帶個別支鏈的烷烴和帶長側(cè)鏈的單環(huán)環(huán)烷烴(兩者合計含量 20%以下)。石蠟是從原油蒸餾所和的潤滑油餾分經(jīng)溶劑精制、溶劑脫蠟或經(jīng)蠟冷凍結(jié)晶、 壓榨脫蠟制得蠟膏,再經(jīng)脫油,并補(bǔ)充精制制得的片狀或針狀結(jié)晶。
[0021] 本發(fā)明的石蠟油可以單獨(dú)使用一種,也可以混合使用多種。
[0022] 本發(fā)明的上述石蠟油均可以通過商購得到。
[0023] 所述石蠟油的重量份數(shù)例如可以是11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、 24、25、26、27、28 或 29。
[0024] 間接法氧化鋅,是以鋅錠為原料,鋅在石墨坩堝內(nèi)于iooo°c的高溫下轉(zhuǎn)換為鋅蒸 汽,隨后被鼓入的空氣氧化生成氧化鋅,并在冷卻管后收集得氧化鋅顆粒。不同的鋅錠原 料,生產(chǎn)出的氧化鋅純度也不一樣,此工藝主要生產(chǎn)99. 5%?99. 7%的氧化鋅。
[0025] 本發(fā)明選用的間接法氧化鋅,可以是執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T3185-92的間接法氧化鋅,優(yōu) 選氧化鋅含量達(dá)到99. 8%以上的間接法氧化鋅作為本發(fā)明的原料。
[0026] 本發(fā)明的上述間接法氧化鋅可以通過商購得到。
[0027] 所述間接法氧化鋅的重量份數(shù)例如可以是4. 1、4. 3、4. 5、4. 7、4. 9、5. 1、5. 3、5. 5、 5. 7 或 5. 9。
[0028] 喹啉類防老劑中最重要的一類是防老劑RD,又稱為2, 2,4_三甲基-1,2-二氫化喹 啉聚合體、2, 2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉聚合物、1,2-二氫-2, 2,4-三甲基喹啉的均聚物、 2, 2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉、防老劑TMQ或防老劑224。
[0029] 防老劑用于提高橡膠對熱、氧、臭氧、變價金屬離子、機(jī)械應(yīng)力、光、高能射線的作 用,以及其它化學(xué)物質(zhì)和霉菌等的侵蝕的抵抗作用,延緩或抑制老化過程,從而延長橡膠及 其制品的貯存期和使用壽命。
[0030] 本發(fā)明的上述喹啉類防老劑可以通過商購得到。
[0031] 所述喹啉類防老劑的重量份數(shù)例如可以是1. 1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8 或 1. 9。
[0032] 咪唑類防老齊[|,常見的包括2-巰基甲基苯并咪唑(2-Mercaptomethyl benzimidazole)(又稱為防老劑 疏基苯并咪唑鋒鹽(2-Mercaptobenzimidazole zinc)(又稱為防老劑MBZ)、2_巰基苯并咪唑(2-Mercaptobenzimidazole)(又稱為防老劑MB)。
[0033] 本發(fā)明的咪唑類防老劑可以單獨(dú)使用一種,也可以混合使用多種。
[0034] 本發(fā)明的上述咪唑類防老劑均可以通過商購得到。
[0035] 所述咪唑類防老劑的重量份數(shù)例如可以是1. 1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8 或 1. 9。
[0036] 本發(fā)明同時采用喹啉類防老劑和咪唑類防老劑,其協(xié)同效應(yīng)明顯,可顯著增強(qiáng)防 老效果。
[0037] 本發(fā)明對采用的潤滑劑沒有特別限制,可以是常用于橡膠生產(chǎn)中的任何潤滑劑, 包括但不限于石蠟等。
[0038] 本發(fā)明的潤滑劑可以單獨(dú)使用一種,也可以混合使用多種。
[0039] 本發(fā)明的潤滑劑可以通過商購得到。
[0040] 所述潤滑劑的重量份數(shù)例如可以是2. 1、2. 3、2. 5、2. 7、2. 9、3. 1、3. 3、3. 5、3. 7或 3. 9 〇
[0041] 本發(fā)明促進(jìn)劑可以選擇促進(jìn)劑M(2-Mercaptobenzothiazole)、促進(jìn)劑DM(2、 2'-二硫代二苯并噻唑)、促進(jìn)劑CZ(N-環(huán)已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺)、促進(jìn)劑SP-C、促進(jìn) 劑TMTD和促進(jìn)劑PZ(二甲基二硫代氨基甲酸鋅)等。
[0042] 本發(fā)明的促進(jìn)劑可以單獨(dú)使用一種,也可以混合使用多種。
[0043] 本發(fā)明的促進(jìn)劑均可以通過商購得到。
[0044] 所述促進(jìn)劑的重量份數(shù)例如可以是3. 1、3. 3、3. 5、3. 7、3. 9、4. 1、4. 3、4. 5、4. 7或 4. 9。
[0045] 本發(fā)明硫磺是重要的硫化劑。
[0046]所述硫磺的重量份數(shù)例如可以是 0. 52、0. 55、0. 58、0. 62、0. 65、0. 68、0. 72、0. 75、 0? 78、0. 82、0. 85、0. 88、0. 92、0. 95 或 0? 98。
[0047] 本發(fā)明所述的"包括",意指其除所述組分外,還可以包括其他組分,這些其他組分 賦予所述減震墊不同的特性。除此之外,本發(fā)明所述的"包括",還可以替換為封閉式的"為" 或"由......組成"。
[0048] 其他組分例如著色劑等,可以選用各種顏料,主要作用使本發(fā)明減震墊具有多種 顏色,提高減震墊的美觀效果,使應(yīng)用的選擇性大大提高。
[0049] 本發(fā)明的目的之二在于提供一種如上所述的減振墊的制備方法,所述方法包括:
[0050] (1)按重量份數(shù)將三元乙丙橡膠160?190、碳黑60?80、石蠟油10?30、間接 法氧化鋅4?6、喹啉類防老劑1?2、咪唑類防老劑1?2、潤滑劑2?4、促進(jìn)劑3?5、硫 磺0. 5?1加入密煉機(jī)中,進(jìn)行混煉,并過濾;
[0051] (2)將步驟(1)得到的合成橡膠通過開煉機(jī)熱煉均勻后進(jìn)行擠出成型,然后將擠出 成型后的膠條注入硫化設(shè)備中的模具內(nèi)進(jìn)行硫化處理,得到所述減振墊。
[0052] 優(yōu)選地,所述步驟(2)的硫化處理的條件為:加壓140?160Kgf/cm2,例如141Kgf/ cm2、142Kgf/cm2、143Kgf/cm2、144Kgf/cm2、145Kgf/cm2、146Kgf/cm2、147Kgf/cm2、148Kgf/ cm2、149Kgf/cm2、150Kgf/cm2、151Kgf/cm2、152Kgf/cm2、153Kgf/cm2、154Kgf/cm2、155Kgf/ cm2、156Kgf/cm2、157Kgf/cm2、158Kgf/cm2、159Kgf/cm2 或 160Kgf/cm2,優(yōu)選 145 ?155Kgf/ cm2,更優(yōu)選 150Kgf/cm2。
[0053]優(yōu)選地,所述步驟(2)的硫化處理的溫度為170°C?180°C,例如171°C、172°C、 1731:、1741:、1751:、1761:、1771:、1781:、1791:或1801:,優(yōu)選1721:?1781:,更優(yōu)選 175。。。
[0054] 優(yōu)選地,所述步驟(2)的硫化處理的時間為300?360秒,例如305秒、310秒、315 秒、320秒、325秒、330秒、335秒、340秒、345秒、350秒或355秒,優(yōu)選320?340秒,更優(yōu) 選330秒。
[0055] 優(yōu)選地,還包括:(3)將所述硫化處理后得到的減振墊進(jìn)行修邊、檢驗(yàn)、包裝和入 庫。
[0056] 本發(fā)明的減震墊具有良好的耐熱性和高強(qiáng)度(表1),能夠滿足汽車散熱器對減震 墊長壽命的要求,同時改善了產(chǎn)品的動態(tài)性能,提高了散熱器的減震效果。本發(fā)明的制備方 法工藝簡單,便于控制,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0057] 表1本發(fā)明減震墊與現(xiàn)有技術(shù)性能參數(shù)的比較
【權(quán)利要求】
1. 一種用于汽車散熱器的減振墊,其特征在于,所述減振墊按重量份數(shù)包括:三元乙 丙橡膠160?190,碳黑60?80,石蠟油10?30,間接法氧化鋅4?6,喹啉類防老劑1? 2,咪唑類防老劑1?2,潤滑劑2?4,促進(jìn)劑3?5,硫磺0. 5?1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振墊,其特征在于,所述減振墊按重量份數(shù)包括:三元乙 丙橡膠170?180,碳黑65?75,石蠟油15?25,間接法氧化鋅4. 5?5. 5,喹啉類防老 齊[J 1.2?1.8,咪唑類防老劑1.2?1.8,潤滑劑2. 5?3. 5,促進(jìn)劑3. 5?4. 5,硫磺0.6? 0? 8。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減振墊,其特征在于,所述減振墊按重量份數(shù)包括:三元 乙丙橡膠175,碳黑70,石蠟油20,間接法氧化鋅5,喹啉類防老劑1. 5,咪唑類防老劑1. 5, 潤滑劑3,促進(jìn)劑4,硫磺0. 7。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的減振墊,其特征在于,所述三元乙丙橡膠的第三單 體非共軛二烯烴選自5-亞乙基-2-降冰片烯、雙環(huán)戊二烯和1,4-己二烯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的減振墊,其特征在于,所述碳黑選自碳黑N110、碳 黑N220、碳黑N330、碳黑N339、碳黑N351、碳黑N375、碳黑N550、碳黑N660和碳黑N774。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的減振墊,其特征在于,所述喹啉類防老劑為防老劑 RD ; 優(yōu)選地,所述咪唑類防老劑選自2-巰基甲基苯并咪唑、2-巰基苯并咪唑鋅鹽和2-巰基 苯并咪唑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的減振墊,其特征在于,所述促進(jìn)劑選自促進(jìn)劑M、 促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑SP-C、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑PZ。
8. -種權(quán)利要求1?7任一項(xiàng)所述的減振墊的制備方法,其特征在于,所述方法包括: (1) 按重量份數(shù)將三元乙丙橡膠160?190、碳黑60?80、石蠟油10?30、間接法氧 化鋅4?6、喹啉類防老劑1?2、咪唑類防老劑1?2、潤滑劑2?4、促進(jìn)劑3?5、硫磺 0. 5?1加入密煉機(jī)中,進(jìn)行混煉,并過濾; (2) 將步驟(1)得到的合成橡膠通過開煉機(jī)熱煉均勻后進(jìn)行擠出成型,然后將擠出成型 后的膠條注入硫化設(shè)備中的模具內(nèi)進(jìn)行硫化處理,得到所述減振墊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)的硫化處理的條件為:加壓 140 ?160Kgf/cm2,優(yōu)選 145 ?155Kgf/cm2,更優(yōu)選 150Kgf/cm2 ; 優(yōu)選地,硫化處理的溫度為170°C?180°C,優(yōu)選172°C?178°C,更優(yōu)選175°C ; 優(yōu)選地,硫化處理的時間為300?360秒,優(yōu)選320?340秒,更優(yōu)選330秒。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的制備方法,其特征在于,還包括: (3) 將所述硫化處理后得到的減振墊進(jìn)行修邊、檢驗(yàn)、包裝和入庫。
【文檔編號】C08K5/3437GK104448577SQ201310426351
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】夏迎松, 陳磊, 俞晨曦, 魏巍, 許耀東, 章維國 申請人:安徽中鼎密封件股份有限公司