本發(fā)明涉及一種橡膠配方及其制備方法，特別涉及一種耐高溫基于天然橡膠配方及其制備方法，用于汽車排氣管尾端的橡膠吊耳。
背景技術(shù)：
：在現(xiàn)代汽車的排氣筒和汽車車身之間需要連接，目前采用橡膠吊耳連接車身和排氣筒的連接方式，對吊耳提出了較高的耐高溫以及隔震性能要求，吊耳已成為汽車上不可或缺的重要元件。硅膠吊耳有較好的耐高溫性能及隔震性能，但硅膠成本較高，目前主要應(yīng)用于排氣管前端。目前排氣管尾端吊耳材料主要是三元乙丙橡膠，三元乙丙橡膠相對于天然橡膠有更好地耐高溫老化和耐氣候特征，但三元乙丙橡膠吊耳動態(tài)性能相對較差，耐磨性不好，強度不高。天然橡膠有較高的強度及耐磨性及撕裂性能，但耐高溫性能較差。公開號是“cn101982491a”的發(fā)明專利“填充礦物性補強劑的耐熱三元乙丙橡膠”，在配方中加入硅烷偶聯(lián)劑si-69,使產(chǎn)品獲得了更高的物理機械性能，能提高產(chǎn)品的拉伸強度和定伸應(yīng)力。但是由于三元乙丙橡膠本身材料的局限性，發(fā)明橡膠的硬度和拉伸強度仍然不能滿足現(xiàn)代汽車的要求。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在解決上述問題，提供了一種耐高溫橡膠配方及其制備方法。本發(fā)明技術(shù)方案如下：一種耐高溫橡膠配方，所述耐高溫天然橡膠配方包括如下質(zhì)量份的組分：天然橡膠100份；活性劑3-5份；硬脂酸1-2份；防老劑1-3份；補強劑20-40份；偶聯(lián)劑0.5-1.5份；物理防老劑2-4份；分散劑1.5-3份；促進劑3-5份；硫化劑0.3-1份。作為優(yōu)選的，所述天然橡膠為印尼rss1#膠或泰國rss3#膠。作為優(yōu)選的，所述活性劑為金屬氧化物中的一種。作為優(yōu)選的，所述防老劑為防老劑naugard445、防老劑a、防老劑4010、防老劑4010na、防老劑ippd中的至少一種。其中，防老劑naugard445學名是4,4'-雙(α,α-二甲基芐基)二苯胺，對天然膠光、熱、臭氧、掘撓等所引起的老化有較好的防護效能；防老劑a學名n-苯基-α-萘胺，用于天然橡膠、二烯類合成橡膠、氯丁橡膠，對熱、氧、屈撓、天候老化、疲勞有良好的防護作用；防老劑4010學名n-環(huán)己基-n'-苯基對苯二胺或n-苯基-n'-環(huán)己基對苯二胺或防老劑cppd，屬于對苯二胺類橡膠防老劑，用于天然橡膠及其他橡膠中特別有效，對臭氧、風蝕和機械應(yīng)力引起的曲撓疲勞有卓越的防護性能；防老劑4010na，學名n-異丙基-n’-苯基對苯二胺，用于天然橡膠和合成橡膠，分散性好，對硫化無影響；防老劑ippd，學名，n-異丙基-n`-苯基對苯二胺，天然橡膠、合成橡膠及膠乳優(yōu)良防老劑，對臭氧、屈撓龜裂的防護性能較好，也是熱、氧、光等和一般老化的優(yōu)良防護劑，能抑制銅、錳等有害金屬對橡膠的催化老化作用。作為優(yōu)選的，所述補強劑為炭黑sp5000或炭黑n550，sp5000為卡博特改性特種炭黑，n550為快壓出炭黑。作為優(yōu)選的，所述補強劑還包括沉淀法白炭黑rs-200，所述沉淀法白炭黑rs-200的質(zhì)量份是5-15份，所述炭黑sp5000或炭黑n550的質(zhì)量份是20-40份。作為優(yōu)選的，所述偶聯(lián)劑為偶聯(lián)劑si69、偶聯(lián)劑kh550、偶聯(lián)劑kh570、偶聯(lián)劑kh792的至少一種。其中，偶聯(lián)劑si69，學名雙[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，應(yīng)用于硫磺硫化的橡膠，可改善交聯(lián)穩(wěn)定性、抗撕裂、抗剪切、抗水性等，降低壓縮變形；偶聯(lián)劑kh550，學名γ―氨丙基三乙氧基硅烷，kh550分子中含有兩種不同的活性基團——氨基和氧基，用來偶聯(lián)有機高分子和無機填料，增強其粘結(jié)性，提高產(chǎn)品的機械、電氣、耐水、抗老化等性能；偶聯(lián)劑kh570，學名γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，用于改善有機材料和無機材料的粘接性能，特別適用于游離基交聯(lián)的聚酯橡膠，聚烯烴、聚苯乙烯和在光敏材料中作為助劑；偶聯(lián)劑kh792，學名n-(β一氨乙基)-γ-氨丙基三甲(乙)氧基硅烷，用于改善粘合，提高了復合材料的干態(tài)和抗張強度與模量，抗彎強度與壓縮強度。作為優(yōu)選的，所述物理防老劑為石蠟或微晶蠟，所述微晶蠟為antilux654。作為優(yōu)選的，所述分散劑為分散劑wb212、分散劑wb42、分散劑rdp-100、分散劑l-12、分散劑l-18或l-24中的至少一種。其中，分散劑wb212、分散劑wb42為脂肪酸酯，為高活性白色填料，提高其它粉類填充物的分散性；分散劑rdp-100在混煉過程中，能夠提高增強劑及填料的分散性，同時賦予聚合物可塑性，并且能縮短混煉時間，減少電消耗，以此提高混煉效率，還能改善膠料的壓延、擠出、成型等加工工藝性能，加工出來的膠料，表面光滑無氣孔；分散劑l-18，特別適用于天然橡膠和合成橡膠，改善填料以及助劑之分散性，提高膠料押出速率，穩(wěn)定押出尺寸，防粘輥、脫模性能優(yōu)異。作為優(yōu)選的，所述促進劑為促進劑tbbs1-2份以及vulcuren2-3份。促進劑tbbs對應(yīng)膠料硫化速度快，硫化模量高單獨使用tbbs此配方耐高溫性能差。促進劑vulcuren對應(yīng)膠料配方具備耐高溫性能，但硫化速度會很慢，對應(yīng)膠料的硫化加工工藝性能差，硫化周期長，生產(chǎn)效率低。兩者并用在一定的比例區(qū)間使用可以起到既適合生產(chǎn)的硫化速度又有耐高溫性能。作為優(yōu)選的，所述硫化劑為硫磺s、硫化劑pdm、硫化劑tcy或其組合。一種耐高溫橡膠的制備方法，包括如下步驟：(1)首先按照各組分的配方稱取各組分，備用；(2)將天然橡膠和活性劑和偶聯(lián)劑放入密煉機密煉，25-35秒后加入硬脂酸和防老劑和沉淀法白炭黑，25-35秒后加入炭黑sp5000或n550，30秒后加入分散劑和物理防老劑，繼續(xù)密煉至排膠溫度145℃，壓力為4-6mpa，形成一段膠；(3)將一段膠停放12小時；(4)將停放后的一段膠同促進劑和硫化劑一塊加入密煉機中密煉至排膠溫度90℃，壓力為4-6mpa，得到二段膠成品；本發(fā)明有益效果在于：通過耐高溫天然橡膠吊耳配方設(shè)計，使天然橡膠材料能夠滿足排氣管尾端應(yīng)用的性能要求。橡膠配方的天然原膠rss1#或rss3#給予了橡膠配方更好的拉伸強度及耐磨性；同時在配方內(nèi)加入沉淀法白炭黑，給予了配方更好地撕裂性能；硫磺以及促進劑vulcuren構(gòu)成了本方案的硫化體系，硫化生成單硫鍵及雙硫鍵，單硫鍵和雙硫鍵鍵能比多硫鍵鍵能高，在高溫情況下不容易被破壞，具有較好的耐高溫性能，同時促進劑vulcuren，是一種改善硫化返原的硫化劑，促進劑vulcuren分子結(jié)構(gòu)中含有硫，在硫化過程中能析出活性硫，參與交聯(lián)過程，生成比多硫鍵鍵能更高的單硫鍵和雙硫鍵，從而能提供更高的耐高溫性能，因此，耐高溫防老劑和有效硫化體系以及抗返原硫化劑的應(yīng)用使得天然橡膠有了更高的耐高溫性能。附圖說明下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是發(fā)明實施例1和實施例2在彎折不同次數(shù)的情況下，徑向剛度的曲線圖。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。實施例1-2中所用的天然橡膠rss1#源自印度尼西亞，天然橡膠rss3#源自泰國，所述氧化鋅為安徽省含山縣錦華氧化鋅廠生產(chǎn)，所述硬脂酸為pt.musimmas(春金集團)生產(chǎn)，所述防老劑naugard445為美國科聚亞公司生產(chǎn)，所述炭黑sp5000為卡博特公司生產(chǎn)，所述炭黑n550為卡博特公司生產(chǎn)，所述沉淀法白炭黑rs-200為格拉斯公司生產(chǎn)，所述偶聯(lián)劑si69為德固賽公司生產(chǎn)，所述微晶蠟為antilux654為萊茵化學(青島)有限公司生產(chǎn)，所述分散劑wb212為上海嘉拓公司生產(chǎn)，所述促進劑tbbs為鶴壁聯(lián)昊化工股份有限公司生產(chǎn)，所述硫磺s為無錫華盛橡膠新材料科技股份有限公司生產(chǎn),所述促進劑vulcuren為德國朗盛公司生產(chǎn)。實施例1。一種耐高溫橡膠配方，所述自潤滑橡膠襯套配方包括如下重量：天然橡膠rss1#：100份，氧化鋅3份，硬脂酸：1份，防老劑naugard445：1份，炭黑sp5000：20份，沉淀法白炭黑rs-200：5份，偶聯(lián)劑si69：0.5份，石蠟antilux654：2份，加工助劑wb212：1.5份，促進劑tbbs：1份，硫磺s：0.3份，促進劑vulcuren2份。一種耐高溫橡膠的制備方法，包括如下步驟：(1)首先按照各組分的配方稱取各組分，備用；(2)將天然橡膠rss1#和氧化鋅和偶聯(lián)劑si-69放入密煉機密煉，30秒后加入硬脂酸和防老劑naugard445和沉淀法白炭黑，30秒后加入炭黑sp5000，30秒后加入加工助劑wb212和antilux654，繼續(xù)密煉至排膠溫度145℃，壓力為5mpa，形成一段膠；(3)將一段膠停放12小時；(4)將停放后的一段膠同促進劑tbbs和硫磺s和促進劑vulcuren一塊加入密煉機中密煉至排膠溫度90℃，壓力為5mpa，得到二段膠成品。實施例2。一種耐高溫橡膠配方，所述自潤滑橡膠襯套配方包括如下重量：天然橡膠rss3#：100份，氧化鋅5份，硬脂酸：2份，防老劑naugard445：2份，炭黑n550：40份，沉淀法白炭黑rs-200：15份，偶聯(lián)劑si69：1.5份，石蠟antilux654：4份，加工助劑wb212：3份，促進劑tbbs：1.5份，硫磺s：0.6份，促進劑vulcuren2.5份一種耐高溫橡膠的制備方法，包括如下步驟：(1)首先按照各組分的配方稱取各組分，備用；(2)將天然橡膠rss3#和氧化鋅和偶聯(lián)劑si-69放入密煉機密煉，30秒后加入硬脂酸和防老劑naugard445和沉淀法白炭黑，30秒后加入炭黑n550，30秒后加入加工助劑wb212和antilux654，繼續(xù)密煉至排膠溫度145℃，壓力為5mpa，形成一段膠；(3)將一段膠停放12小時；(4)將停放后的一段膠同促進劑tbbs和硫磺s和促進劑vulcuren一塊加入密煉機中密煉至排膠溫度90℃，壓力為5mpa，得到二段膠成品。實驗測試：采用德國bareiss公司生產(chǎn)的digitestii硬度計按照astmd2240測定硫化膠硬度，采用高特威爾檢測儀器(青島)有限公司生產(chǎn)的電子萬能試驗機按照astmd412測定硫化膠拉伸強度及扯斷伸長率，采用美國mts公司生產(chǎn)的高溫試驗箱651按照astmd573測定硫化膠的高溫老化性能。按照實施例1和實施例2配方中原材料做成橡膠進行實驗檢測，一種自潤滑橡膠襯套的制備方法與普通的未加入沉淀法白炭黑以及未采用本配方中的耐高溫防老劑和硫化劑的配方的性能對比如下：項目參數(shù)普通橡膠實施例1實施例2橡膠硬度50a46a58a拉伸強度23.8mpa22.3mpa24.8mpa扯斷伸長率551％534％522％拉伸強度(經(jīng)過115℃*48h高溫老化后)7.5mpa19.1mpa19.9mpa扯斷伸長率(經(jīng)過115℃*48h高溫老化后)331％427％421％采用美國mts公司生產(chǎn)的370疲勞試驗機對實施例一和實施例二中的配方進行高溫疲勞試驗，在100攝氏度環(huán)境溫度，零件50萬次疲勞試驗后無疲勞失效。測試規(guī)范測試溫度(℃)測試頻率(hz)預載(n)測試力(n)100280±300接受標準1.疲勞測試50萬次循環(huán)2.剛度衰減25％±300@50.8mm/min測試結(jié)果測試數(shù)據(jù)及曲線監(jiān)測剛度(徑向剛度)(n/mm)實施例3。一種耐高溫橡膠配方，所述自潤滑橡膠襯套配方包括如下重量：天然橡膠rss1#：100份，氧化鋅3份，硬脂酸：1份，防老劑naugard445：1份，炭黑sp5000：20份，沉淀法白炭黑rs-200：5份，偶聯(lián)劑si69：0.5份，石蠟antilux654：2份，加工助劑wb212：1.5份，促進劑tbbs：1份，硫磺s：0.3份。制備方法同實施例1相同。實施例4。一種耐高溫橡膠配方，所述自潤滑橡膠襯套配方包括如下重量：天然橡膠rss1#：100份，氧化鋅3份，硬脂酸：1份，防老劑naugard445：1份，炭黑sp5000：20份，沉淀法白炭黑rs-200：5份，偶聯(lián)劑si69：0.5份，石蠟antilux654：2份，加工助劑wb212：1.5份，硫磺s：0.3份，促進劑vulcuren2份。制備方法同實施例1相同。以上對本發(fā)明所提供的一種耐高溫橡膠配方及其制備方法進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。當前第1頁12