[发明专利]一种汽车底盘衬套橡胶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车底盘衬套橡胶组合物，尤其涉及一种低动静比和优异耐疲劳性能的汽车底盘衬套橡胶组合物，用于制作乘用汽车底盘减震橡胶衬套，属于橡胶技术领域。

背景技术

汽车衬套有常规橡胶衬套和液压橡胶衬套之分，属于汽车底盘橡胶制品，是车身各零件之间连接点，其弹性特征及衰减特性非常好，能承受各种载荷、隔离、衰减振动、降低噪音，保证乘坐舒适性的作用，对汽车悬架和底盘设计有重要影响。衬套一般包括橡胶体和金属骨架，其结构形式有简单圆柱衬套、法兰衬套、球销衬套等。衬套种类多样，一方面由于不同的安装位置和不同的承载；一方面为了达到性能要求，如动、静刚度、耐久等。前期设计时首先是考虑通过调整橡胶硬度值，橡胶、金属结构和占有体积的大小，来满足用户要求的动、静刚度值。然后，做适当地修正，达到主方向刚度及扭转、偏摆、动静刚度比和耐久性能等目标值。目前我国橡胶衬套配方技术整体沿用老的设计思路，技术上突破有限，得到的汽车底盘衬套橡胶组合物的动静比以及耐疲劳效果均不是很理想。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供了一种简单明了、耐疲劳性能极佳和动静刚度比低的汽车底盘衬套橡胶组合物，解决了汽车底盘衬套产品不能同时保证低的动静刚度比和优异的耐疲劳性能的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种汽车底盘衬套橡胶组合物，其特征在于，由如下以重量份计的原料组成：

天然胶70-90份；

顺丁胶10-30份；

二苯胺类防老剂0.5-3份；

二氢化喹啉类防老剂1-3份；

石蜡1-3.5份；

架桥剂：0.5-3份；

活性剂6-10份；

补强剂35-75份；

增塑剂5-10份；

硫黄1.5-3份；

含硫化合物0.5-1.5；

促进剂1-1.7份。

优选地，所述的含硫化合物为二硫代吗啡啉、二硫化四甲基秋兰姆。

优选地，所述促进剂为二硫化二苯并噻唑、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺。

优选地，所述的天然胶为泰国同泰橡胶厂生产的1#烟片胶。

优选地，所述的顺丁胶由上海高桥石化公司生产的BR9000。

优选地，所述的二苯胺类防老剂为4.4’-双(α.α’-二甲基苄基)二苯胺。

优选地，所述的二氢化喹啉类防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合物。

优选地，所述的活性剂为活性氧化锌和硬脂酸。

优选地，所述的架桥剂为双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物酸。

优选地，所述的补强剂为碳黑、白炭黑和纳米石墨烯。

优选地，所述的增塑剂为芳烃油。

本发明经过改性的白炭黑经过化学物质对白炭黑表面羟基进行处理，减少了或消除了表面羟基的数量使白炭黑表面基团由亲水性变为疏水性，提高了它与聚合物的结合能力，所以本发明中改性白炭黑的加入较好的提高了整体配方的撕裂强度、拉伸强度等重要指标。同时纳米石墨烯的加入与炭黑协同作用，将炭黑颗粒串联起来组成了葡萄串结构，使炭黑在聚合物中的分散相态由原来的海岛结构变为了葡萄串结构，不仅弥补了底结构大粒径炭黑的强度不足的问题，还保证了配方的高弹性、提高了这种聚合物的导热性。硫化体系的合理配比，特别是促进剂的选用及合理并用能明显提高橡胶强度，并降低了配方的动静刚度比值。如耐热和压缩变形较好的二硫化四甲基秋兰姆(其有效硫含量约为13.3％)与耐热性更好的二硫代吗啡啉(其有效硫含量约为27％)与硫磺之间的少量并用。由于这二种含硫化合物都含有有效硫与硫磺并用，所以能显著提高橡胶弹性和疲劳强度。因二丁基二硫代氨基甲酸锌既是促进剂又兼有防老剂作用，更是噻唑和次磺酰胺类促进剂的良好活性剂，并用在一起达到更佳的协同效应。

本发明高硫低促的硫化体系配合高效补强体系明显降低了这种橡胶组合物的动静刚度比值而且耐疲劳性能也非常优越，其使用活性剂、二硫代吗啡啉、再加上双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物这三种材料的并用从天然胶的硫化曲线上看出原来高温硫化会返原的现象消除且提高橡胶交联密度，从而改善耐胶料的动刚度和耐疲劳性能。

本发明简单明了，不需要加入特殊昂贵的原材料，也不需要特殊的加工工艺。整个生产过程操作方便，所用原材料易于采购，所得橡胶具有极佳的耐疲劳性能和非常低的动静刚度比，在同行业技术领域处于领先地位，有更广阔的市场前景。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并作详细说明如下。