一種耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料。
【背景技術(shù)】
[0002]由于國際石油資源的日益緊缺,造成各類橡膠價格不斷上漲,未來幾年,橡膠資源緊缺將會一直困擾著各國,橡膠資源的性能顯得越來越重要。發(fā)動機橡膠墊塊是汽車發(fā)動機底部用于發(fā)動機減振的重要元件,由于發(fā)動機橡膠墊塊的工作環(huán)境,導(dǎo)致對使用的橡膠材料的性能要求較高。由于發(fā)動機橡膠墊塊在高溫環(huán)境下頻繁劇烈振動,導(dǎo)致發(fā)動機橡膠墊塊更換頻繁,這大大增加了使用成本,因此,如何制備一種疏水,耐高溫,耐老化,力學(xué)性能好,使用壽命長的耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料成為目前需要解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提出了一種耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料,疏水性能和力學(xué)性能好,而且耐高溫耐老化,使用壽命長。
[0004]本發(fā)明提出的一種耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠15-35份,尚順式丁二稀橡膠22-36份,異戊二稀橡膠20-38份,氧化鋅1.3-2.1份,氧化鎂0.8-1.6份,過氧化二異丙苯1.5-2.4份,N-氧二亞乙基硫代氨基甲酰-N’-氧二亞乙基次磺酰胺0.8-1.6份,2-氯-4,6-雙(乙基氨基)-1,3,5-三嗪1-2.3份,槽法炭黑25-39份,納米二氧化娃5-15份,納米二氧化鈦10-22份,改性納米蒙脫土 12-21份,竹炭粉8_14份,膨潤土5-18份,石墨烯10-20份,防老劑A 1.2-2.2份,防老劑MB 1.2-2.2份,防老劑RD 1.2-2.2份,油酸丁酯1.5-2.5份。
[0005]優(yōu)選地,改性納米蒙脫土的制備方法如下:按重量份將18-28份納米蒙脫土、1.5-2.5份氯化鈉、50-88份濃度為3.5-4.5mol/L的鹽酸攪拌,攪拌溫度為82_92°C,攪拌時間為
5-10h,離心分離,洗滌得到第一預(yù)制料;將15-25份氧化鑭、60-80份濃度為8-16wt%的鹽酸攪拌60-90min,蒸發(fā)濃縮得到結(jié)晶,加入50-90份去離子水?dāng)嚢?0_90min得到第二預(yù)制料;向2-9份檸檬酸中加入濃度為20-30wt%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)體系pH值至6.3_6.8,以0.2-
0.6份/min的速度加入第二預(yù)制料,加入完全后,依次加入第一預(yù)制料、120-170份去離子水、2-5份十六烷基三甲基溴化銨、1.5-3.5份N-二甲基乙酰胺攪拌,攪拌溫度為85-92°C,攪拌時間為5-12h,離心分離,洗滌,干燥,研磨得到改性納米蒙脫土。
[0006]優(yōu)選地,丁腈橡膠中丙烯腈含量為40-45%。
[0007]優(yōu)選地,丁腈橡膠、高順式丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠、改性納米蒙脫土的重量比為25-32:25-30:32-36:18-20。
[0008]優(yōu)選地,納米二氧化娃、納米二氧化鈦、改性納米蒙脫土、竹炭粉、膨潤土、石墨稀的重量比為8-12:16-20:18-20:10-12:6-10:14-16。
[0009]優(yōu)選地,氧化鋅、氧化鎂、過氧化二異丙苯、N-氧二亞乙基硫代氨基甲酰-N’-氧二亞乙基次橫醜胺、2_氣_4,6_雙(乙基氛基)_1,3,5_二嘆的重量比為1.5-2: 1.2-1.4:1.8-2.2:1.2-1.4:1.6-20
[0010]優(yōu)選地,防老劑Α、防老劑ΜΒ、防老劑RD、改性納米蒙脫土的重量比為1.6-2:1.4-1.8:1.6-2:18-20。
[0011]優(yōu)選地,所述的耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠25-32份,高順式丁二烯橡膠25-30份,異戊二烯橡膠32-36份,氧化鋅1.5_2份,氧化鎂1.2-1.4份,過氧化二異丙苯1.8-2.2份,N-氧二亞乙基硫代氨基甲酰-N’-氧二亞乙基次磺酰胺1.2-1.4份,2-氯-4,6-雙(乙基氨基)-1,3,5-三嗪1.6-2份,槽法炭黑32-36份,納米二氧化娃8-12份,納米二氧化鈦16-20份,改性納米蒙脫土 18-20份,竹炭粉10-12份,膨潤土
6-10份,石墨烯14-16份,防老劑A 1.6-2份,防老劑MB 1.4-1.8份,防老劑RD 1.6-2份,油酸丁酯 2-2.3份。
[0012]其中,上述耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料采用一般橡膠材料的制備工藝進(jìn)行制備,即依次經(jīng)過塑煉、混煉、壓延、壓出、成型、硫化6個基本工序制成。
[0013]由于丁腈橡膠耐油性、耐磨性極好,但耐老化,彈性稍低;高順式丁二烯橡膠主鏈上無取代基,分子間作用力小,分子長而細(xì),分子中有大量的可發(fā)生內(nèi)旋轉(zhuǎn)的C-C單鍵和具反應(yīng)性的C=C鍵,即使在很寬的溫度范圍內(nèi)顯示高彈性,但耐老化性較差;異戊二烯橡膠粘著性、力學(xué)性能較差;本發(fā)明采用丁腈橡膠、高順式丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠相互配合,不僅相容性好,而且采用氧化鋅、氧化鎂、過氧化二異丙苯、N-氧二亞乙基硫代氨基甲酰-N’-氧二亞乙基次磺酰胺、2-氯-4,6-雙(乙基氨基)-1,3,5-三嗪作為硫化體系,使本發(fā)明耐高溫、耐老化,而且力學(xué)性能、減震性能極好,再通過合理控制丁腈橡膠中丙烯腈處于一定范圍內(nèi),在保證本發(fā)明耐油性好的情況下,還具有極為優(yōu)良的耐水性、氣密性及粘結(jié)性,可在高溫水或油中長期使用。
[0014]在改性納米蒙脫土的制備方法中,由于納米蒙脫土為薄片狀結(jié)構(gòu),采用氯化鈉、鹽酸進(jìn)行修飾,氫離子與納米蒙脫土層中的羥基進(jìn)行反應(yīng),使層間金屬陽離子暴露出來,并與鈉離子進(jìn)行交換,減少了層間電荷密度,更易于使后續(xù)氧化鑭、十六烷基三甲基溴化銨、N-二甲基乙酰胺進(jìn)行插層,使改性納米蒙脫土層間距大,大幅提高本發(fā)明的熱穩(wěn)定性,同時氧化鑭中鑭原子作為親氧元素,可與檸檬酸中的氧進(jìn)行配位,結(jié)合能力強,使改性納米蒙脫土親水性減弱,提高本發(fā)明的疏水性能。所得改性納米蒙脫土不僅可對納米二氧化硅、納米二氧化鈦、竹炭粉、膨潤土、石墨烯進(jìn)行表面改性,界面間結(jié)合強度大,物料間混容性好,力學(xué)性能極好,而且具有不飽和雙鍵等活性基團(tuán)可與丁腈橡膠、高順式丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠發(fā)生化學(xué)交聯(lián),進(jìn)一步促進(jìn)交聯(lián)硫化,使本發(fā)明疏水性、熱穩(wěn)定性及力學(xué)性能進(jìn)一步增強;而改性納米蒙脫土還與防老劑A、防老劑MB、防老劑RD產(chǎn)生協(xié)同作用,進(jìn)一步增強本發(fā)明耐老化性能。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
一種耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠15份,高順式丁二烯橡膠36份,異戊二烯橡膠20份,氧化鋅2.1份,氧化鎂0.8份,過氧化二異丙苯2.4份,N-氧二亞乙基硫代氨基甲酰-N’ -氧二亞乙基次磺酰胺0.8份,2-氯-4,6-雙(乙基氨基)-1,
3,5-三嗪2.3份,槽法炭黑25份,納米二氧化硅15份,納米二氧化鈦10份,改性納米蒙脫土21份,竹炭粉8份,膨潤土 18份,石墨烯10份,防老劑A 2.2份,防老劑MB 1.2份,防老劑RD2.2份,油酸丁酯1.5份。
[0016]實施例2
一種耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠35份,高順式丁二烯橡膠22份,異戊二烯橡膠38份,氧化鋅1.3份,氧化鎂1.6份,過氧化二異丙苯1.5份,N-氧二亞乙基硫代氨基甲酰-N’ -氧二亞乙基次磺酰胺1.6份,2-氯-4,6-雙(乙基氨基)-1,3,5-三嗪1份,槽法炭黑39份,納米二氧化硅5份,納米二氧化鈦22份,改性納米蒙脫土 12份,竹炭粉14份,膨潤土5份,石墨烯20份,防老劑A 1.2份,防老劑MB 2.2份,防老劑RD 1.2份,油酸丁酯2.5份。
[0017]實施例3
一種耐高溫耐老化電動機墊塊用橡膠料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠25份,高順式丁二烯橡膠30份,異戊二烯橡膠32份,氧化鋅2份,氧化鎂1.2份,過氧化二異丙苯2.2份,N-氧二亞乙基硫代氨基甲酰-N’ -氧二亞乙基次磺酰胺1.2份,2-氯-4,6-雙(乙基氨基)_1,3,5-三嗪2份,槽法炭黑32份,納米二氧化硅12份,納米二氧化鈦16份,改性納米蒙脫土20份,竹炭粉10份,膨潤土 10份,石墨稀14份,防老劑A 2份,防老劑MB 1.4份,防老劑RD 2份,油酸丁酯2份。其中丁腈橡膠中丙烯腈含量為45%。
[0018]改性納米蒙脫土的制備方法如下:按重量份將18份納米蒙脫土、2.5份氯化鈉、50份濃度為4.5mol/L的鹽酸攪拌,攪拌溫度為82°C,攪拌時間為10h,離心分離,洗滌得到第一預(yù)制料;將15份氧化鑭、80份濃度為8wt%的鹽酸攪拌90min,蒸發(fā)濃縮得到結(jié)晶,加入50份去離子水?dāng)嚢?0min得到第二預(yù)制料;向2份檸檬酸中加入濃度為30w