[發明專利]一種高阻尼、高耐磨、低蠕變的異戊橡膠及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201811527322.6
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109575380A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 王春龍;熊雪輝;謝建藩;賀億雙;謝霖東
• 申請（專利權）人: 株洲飛馬橡膠實業有限公司
• 主分類號: C08L9/00
• 分類號: C08L9/00;C08L33/04;C08K13/02;C08K5/13;C08K5/3492;C08K5/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 楊千尋;馮振寧

本發明公開了一種高阻尼、高耐磨、低蠕變的異戊橡膠及其制備方法和應用。本發明通過在混煉過程中添加間苯二酚與六亞甲基四胺絡合復配以及甲醛苯胺提高異戊橡膠的拉伸強度，同時提高異戊橡膠對金屬的粘接力，還添加聚丙烯酸酯作為增塑劑作為膠料的加工性能和耐疲勞性能。本發明制備的復合橡膠彈簧實現了彈性模量小，可得到較大的彈性變形。復合異戊橡膠彈簧具有較高的內阻靜向剛度對瞬間沖擊力和高頻振動有很好的吸收，能夠承受多向載荷，蠕變性好，具有高抗疲勞性能，是一款很好的復合型橡膠減振元件。

技術領域

本發明涉及橡膠技術領域，更具體地，涉及一種高阻尼、高耐磨、低蠕變的異戊橡膠及其制備方法和應用。

背景技術

復合橡膠彈簧是由金屬螺旋彈簧及其外邊包裹的優質硫化橡膠共同構成。集金屬彈簧和橡膠彈簧的優點于一體，克服了金屬彈簧剛性大、工作噪音高及橡膠彈簧承重量小、形狀及機械性能穩定性差等缺點。因此，復合橡膠彈簧具有更高的載荷量和大變形量、減震降噪效果更好、工作平穩、共振區間短等優點。復合橡膠彈簧常用于大型機械設備、車輛行走機構中其減震抗噪的作用。錐形復合橡膠一般用于軌道交通的轉向架，其承受著縱向、橫向載荷的扭矩力。這就要求橡膠具有壓縮變形小，耐疲勞，高阻尼，高耐磨，低蠕變的性能要求。

異戊橡膠是一種高性能橡膠，以其穩定的化學性質被廣泛應用，異戊橡膠具有很好的彈性、耐寒性及拉伸強度，一般用于輪胎。但是異戊橡膠作為彈簧橡膠還需要進一步提高其拉伸強度、阻尼性、及耐磨性，改善異戊橡膠在加工時的自粘性大、成型操作等加工性能差的缺點。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術中異戊橡膠在橡膠彈簧中的應用的不足，提供一種高阻尼、高耐磨、低蠕變的異戊橡膠及其制備方法和應用。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

一種高阻尼、高耐磨的異戊橡膠，成分包括：

異戊橡膠80~140份、間苯二酚1~6份、六亞甲基四胺1-6~份、甲醛苯胺1~6份、亞硝基化合物1~5份、增塑劑1~5份、防老劑1~10份、活性劑1~10份、促進劑1~10份、硫化劑0.5~5份、增強劑20~50份。

優選地，所述成分高阻尼、高耐磨的異戊橡膠包括：

異戊橡膠120份、間苯二酚2份、六亞甲基四胺2份、甲醛苯胺2份、亞硝基化合物2份、增塑劑4份、防老劑4份、活性劑5份、促進劑6份、硫化劑2份、增強劑38份。

異戊橡膠具有與天然橡膠接近的彈性、密封性、耐磨性、耐熱性和抗撕裂強度，但是作為橡膠彈簧的原料，其在拉伸性能，抗疲勞性等方面還需進一步提高。在橡膠彈簧中，異戊橡膠必須與金屬件緊密結合，防止橡膠脫落。同時，異戊橡膠的的自粘性大，成型操作困難，因此，需要進一步改善異戊橡膠的加工性能及機械性能。

間苯二酚可與六亞甲基四胺給予體可形成絡合物，形成間-甲粘合體系，實現異戊橡膠與金屬見得良好粘合，保證無論在高溫或低溫下都具有較高的粘合強度，且保持橡膠老化后仍具有良好的保持性。甲醛苯胺體系用在橡膠體系中，可以提高異戊橡膠硫化膠的粘合，提高異戊橡膠的拉伸強度等物理機械性能。亞硝基化合物可以防止異戊橡膠在硫化過程中的過度交聯及焦燒。

進一步地，所述增塑劑為聚丙烯酸酯。低聚丙烯酸酯作為膠料的增塑劑調整了膠料的加工性能和疲勞性能。

進一步地，所述防老劑為烷基化二苯胺衍生物和/或N-異丙基-N’-苯基對苯二胺，延緩或抑制橡膠老化過程，從而延長橡膠彈簧的貯存期和使用壽命。

進一步地，所述活性劑為氧化鋅，所述硫化劑為硫，進一步地，還添加有硬脂酸。氧化鋅、硬脂酸、硫磺、和促進劑一起組成硫化體系，硬脂酸和氧化鋅會形成硬脂酸，能與促進劑加速硫磺硫化。

進一步地，所述促進劑為磺酰胺類硫化促進劑，是一種遲效高速硫化促進劑。