技术摘要:
本发明公开一种乙丙橡胶及其原料组合物、吊耳及其制备方法、应用。该原料组合物包括:100份乙丙橡胶原胶、3‑10份活化剂A、0.5‑2.5份活化剂B、3‑6份防老剂、1‑2份聚乙二醇、1‑2份硅烷偶联剂、40‑60份炭黑、4‑15份沉淀白炭黑、4‑15份增塑剂、2.5‑4.5份硫化剂、1 全部
背景技术:
汽车发动机排气系统总成包含排气歧管、排气管、消音器、三元催化器等。其与发 动机相连接,并通过吊耳固定到汽车底盘下部。吊耳承受排气系统自重、汽车和其发动机运 动过程中各种激励引起的叠加载荷。这些激励来源于发动机活塞运动、地面、风阻、转向侧 力等。吊耳需具有一定的刚度、强度,使其具有支撑功能,并具有较长的使用寿命。汽车发动 机排气系统总成与发动机尾气出口相连接,其受到与发动机点火频率一致的高频率、宽频 率幅度激励。因此,吊耳,还隔离或衰减振动自排气系统总成向车身传递,具有隔振降噪的 功能。发动机尾气温度非常高,引起排气系统工作温度也非常高。特别是热端,即临近发动 机之一端,温度非常高。因此,吊耳需具有宽范围工作温度,特别是高温工况。 为满足以上要求,吊耳的基本性能须包括:合理的动、静态刚度;足够高的拉断力 和使用寿命;足够幅度的温度使用范围。吊耳的制造材料多选择硅橡胶和三元乙丙橡胶。 排气系统总成之热端吊耳工作温度上限一般150℃,极端高温(瞬间、或短期)达到 175℃,高档、中高档价格车型一般采用硅橡胶。硅橡胶具有硅氧链状结构,且具有极优的耐 高低温特性,工作温度区间-60-300℃,特别适合排气系统之高温恶劣工况。硅橡胶阻尼系 数较低,基本满足热端吊耳高频率隔振功能。硅橡胶力学特性稍差,但通过优化吊耳结构, 譬如外套限位带以应对极端状况过度拉伸引起的破坏和寿命损失。 然而,因硅橡胶较昂贵(高性能硅胶价格60元/公斤左右、过氧化物体系乙丙橡胶 混炼胶价格15-30元/公斤),一些车型常常受到成本约束而不会选用硅橡胶。 实际上,中低档、低档价位车型应用常常采用过氧化物硫化体系乙丙橡胶。然而, 现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶的工作温度区间-55-130℃,相对热端吊耳工况(如前所 述,温度上限一般150℃,极端高温达到175℃),其耐高温仍然不足。此外,现有的过氧化物 硫化体系乙丙橡胶的阻尼系数跟硅胶近似,略高一些,基本满足较宽频范围隔振,但由于其 阻尼系数还是较高,故由其制得的吊耳在汽车高速行驶之加速阶段的NVH控制,仍不够完 善、不够完美。 综上所述,现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶的缺陷如下:耐高温性不足,导致由 其制得的热端吊耳使用寿命较短;略高的阻尼系数,导致其于汽车高速行驶之加速阶段的 NVH控制不佳。 因此,开发一种满足热端吊耳高温工况(-55-150℃、瞬间或短期耐175℃)、使用寿 命更长、阻尼系数更低、在汽车高速行驶之加速阶段的NVH控制效率更优良,且成本更低、基 本可以取代硅橡胶的吊耳用乙丙橡胶,是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的硅橡胶作为热端吊耳材料的 4 CN 111607163 A 说 明 书 2/11 页 成本过高,现有技术中的过氧化物硫化体系乙丙橡胶作为热端吊耳材料,耐高温不足够、使 用寿命不足、阻尼系数略高、在汽车高速行驶之加速阶段的NVH控制不佳的缺陷,而提供一 种新型的乙丙橡胶及其原料组合物、吊耳及其制备方法、应用。 与现有的硅橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得的乙丙橡胶,成本更 低,可以取代硅橡胶作为热端吊耳用橡胶材料。 与现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得 的乙丙橡胶作为热端吊耳用橡胶材料,耐高温性能更优异——满足热端吊耳工况(-55-150 ℃、瞬间或短期耐175℃),使用寿命更长,阻尼系数更低,对于多缸发动机汽车在高速行驶 之加速阶段的NVH控制效率更优良。 本发明通过以下技术方案解决上述技术问题: 本发明提供一种乙丙橡胶的原料组合物,所述原料组合物包括如下质量份数的各 组分:100份乙丙橡胶原胶、3-10份活化剂A、0.5-2.5份活化剂B、3-6份防老剂、1-2份聚乙二 醇、1-2份硅烷偶联剂、40-60份炭黑、4-15份沉淀白炭黑、4-15份增塑剂、2.5-4.5份硫化剂、 1.5-3.2份助交联剂A和0.1-0.3份助交联剂B; 其中,所述乙丙橡胶原胶的门尼粘度ML125℃1 4为67-77,所述乙丙橡胶原胶中乙 烯的质量百分比为60.5%-61.5%,所述乙丙橡胶原胶中乙叉降冰片烯(ENB)的质量百分比 为3.84%-4.28%;所述活化剂A包括氧化锌;所述活化剂B为硬脂酸;所述增塑剂的闪点为 270℃以上;所述硫化剂为过氧化物硫化剂;所述助交联剂A为过氧化物硫化体系用助交联 剂;所述助交联剂B为硫磺。 上述原料组合物中,所述ML125℃1 4中,M表示门尼,L表示用大转子,125℃表示试 验温度为125℃,1表示预热1分钟,4表示试验4分钟。 上述原料组合物中,较佳地,所述乙丙橡胶原胶为乙丙橡胶A和乙丙橡胶B;所述乙 丙橡胶A的门尼粘度ML125℃1 4为80-90,所述乙丙橡胶A中乙烯的质量百分比为60%- 65%,所述乙丙橡胶A中乙叉降冰片烯的质量百分比为4.3%-4.5%;所述乙丙橡胶B的门尼 粘度ML125℃1 4为20-25,所述乙丙橡胶B中乙烯的质量百分比为55%-60%,所述乙丙橡胶 B中乙叉降冰片烯的质量百分比为2.1%-2.5%。 其中,较佳地,所述乙丙橡胶A的门尼粘度ML125℃1 4为86,所述乙丙橡胶A中乙烯 的质量百分比为62%,所述乙丙橡胶A中乙叉降冰片烯的质量百分比为4.5%。更佳地,所述 乙丙橡胶A的型号为KEP 1030F,其生产厂家为韩国锦湖合成化学公司。 其中,所述乙丙橡胶A的份数较佳地为70-90份,更佳地为80份。 其中,较佳地,所述乙丙橡胶B的门尼粘度ML125℃1 4为23,所述乙丙橡胶B中乙烯 的质量百分比为57%,所述乙丙橡胶B中乙叉降冰片烯的质量百分比为2.3%。更佳地,所述 乙丙橡胶B的型号较佳地为KEP 435,其生产厂家为韩国锦湖化学公司 其中,所述乙丙橡胶B的份数较佳地为10-30份,更佳地为20份。 上述原料组合物中,所述活化剂A的份数较佳地为7-10份,更佳地为8-10份,进一 步更佳地为9份,例如可为3-8份、5-6份或5.5份。 上述原料组合物中,所述氧化锌可为本领域常规使用的间接法制得的氧化锌,例 如可为99.7wt%的纯度的氧化锌,其生产厂家为安徽省含山县锦华氧化锌厂生产的氧化锌 (I型)优级品,其原材料是经过冶炼得到的金属锌锭或锌渣。 5 CN 111607163 A 说 明 书 3/11 页 上述原料组合物中,所述活化剂A较佳地为氧化锌和氧化镁的混合物。 其中,所述氧化镁可为本领域常规使用的工业氧化镁,所述氧化镁较佳地为符合 HG/T 2573标准的优等品,例如可为氧化镁ZH-V3,其生产厂家为无锡市泽辉化工集团。 其中,所述氧化镁的份数较佳地为1-4份,更佳地为2-3份,进一步更佳地为2.5份。 其中,所述氧化锌和所述氧化镁的份数比为(3-8):(1-4)。 上述原料组合物中,所述活化剂B的份数较佳地为0.5-1 .5份,更佳地为0.8-1 .2 份,进一步更佳地为1.0份。 上述原料组合物中,所述硬脂酸较佳地为正十八烷酸,所述正十八烷酸较佳地为 型号为1801的200型硬脂酸(200型是指质量规格为一级品),例如可为石家庄泰鑫化工有限 公司市售的型号为1801的200型硬脂酸。 上述原料组合物中,所述防老剂的份数较佳地为3.7-5份,更佳地为3.7-4.5份,例 如可为4份。 上述原料组合物中,所述防老剂可为本领域常规使用的防老剂,所述防老剂较佳 地为防老剂MB(2-巯基苯并咪唑)、防老剂RD(2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合物)和防 老剂BLE-W(丙酮与二苯胺高温缩合物)中的一种或多种。 其中,所述防老剂MB、所述防老剂RD、所述防老剂BLE-W例如可为南化集团研究院 的市售产品。 其中,所述防老剂MB的份数较佳地为1-2份,更佳地为1.5份。 其中,所述防老剂RD的份数较佳地为0.5-1.5份,更佳地为1份。 其中,所述防老剂BLE-W的份数较佳地为1-2份,更佳地为1.5份。 上述原料组合物中,所述聚乙二醇的份数较佳地为1.5份。 上述原料组合物中,所述聚乙二醇较佳地为聚乙二醇4000(简称PEG4000),例如可 为沈阳瑞普兴精细化工有限公司市售型号为PEG4000的聚乙二醇4000。 上述原料组合物中,所述硅烷偶联剂的份数较佳地为1.5份。 上述原料组合物中,所述硅烷偶联剂可为本领域常规的硅烷偶联剂,较佳地为双- (γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物,例如可为德国德固赛公司(Degussa)的型号为SI-69的 双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物。 上述原料组合物中,所述炭黑的份数较佳地为50份。 上述原料组合物中,所述炭黑较佳地为炭黑N660,例如可为德国德固赛公司 (Degussa)青岛工厂所生产的型号为N660的炭黑。 上述原料组合物中,所述沉淀白炭黑的份数较佳地为4-12份,更佳地为6-10份。 上述原料组合物中,所述沉淀白炭黑可为本领域常规使用的沉淀白炭黑,例如可 为德国德固赛公司(Degussa)市售型号为VN3的沉淀白炭黑。 上述原料组合物中,所述增塑剂的份数较佳地为5-15份,更佳地为8-12份。 上述原料组合物中,所述增塑剂可为本领域常规的满足所述闪点的石蜡油。所述 增塑剂的闪点较佳地为290℃以上,更佳地为290-310℃。所述增塑剂例如可为美国太阳石 油公司的市售型号Sunpar 2280石蜡油,其闪点为300℃。 上述原料组合物中,所述硫化剂的份数较佳地为3-4份,更佳地为3.5份。 上述原料组合物中,所述硫化剂可为本领域常规使用的过氧化物硫化剂,较佳地 6 CN 111607163 A 说 明 书 4/11 页 为二-叔丁基过氧化异丙基苯(硫化剂BIPB,俗称无味DCP),例如可为荷兰阿克苏诺贝尔公 司市场售型号为Perkadox 14S-FL的硫化剂(硫化剂BIPB)。 上述原料组合物中,所述助交联剂A的份数较佳地为1.8-3份,更佳地为2-2.5份。 上述原料组合物中,所述助交联剂A可为本领域常规使用的过氧化物硫化体系助 交联剂,较佳地为TAIC(三烯丙基异氰尿酸酯),例如可为湖南浏阳化工总厂的市售型号为 TAIC的助交联剂。 上述原料组合物中,所述助交联剂B较佳地为不溶性硫磺,例如可为泰安固特瑞精 细化工有限公司生产的型号为IS-60的硫化剂。 本发明还提供一种乙丙橡胶的制备方法,所述制备方法采用的原料为前述的乙丙 橡胶的原料组合物,所述制备方法为本领域常规的二段法。 其中,所述制备方法较佳地包括如下步骤: (1)所述乙丙橡胶原胶,经混炼,得混合物A; (2)所述混合物A、所述活化剂A、所述活化剂B、所述防老剂、所述聚乙二醇和所述 硅烷偶联剂,经混炼,得混合物B; (3)所述混合物B、所述炭黑、所述沉淀白炭黑和所述增塑剂,经混炼、排胶和出片, 得橡胶预混胶; (4)所述橡胶预混胶,静置之后,塑炼,然后与所述硫化剂、所述助交联剂A和所述 助交联剂B,经混炼、排胶、出片和冷却至室温即可。 步骤(1)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 50s-80s,更佳地为60s-75s,进一步更佳地为65s。所述混炼的温度较佳地为15℃-80℃。所 述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(2)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 20s-40s,更佳地为28s-35s,进一步更佳地为30s。所述混炼的温度为较佳地15℃-80℃。所 述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(3)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 120s-180s,更佳地为150s-165s,进一步更佳地为160s。所述混炼的温度较佳地为50℃-145 ℃,更佳地为135℃-145℃,进一步更佳地为140℃。所述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(3)中,一般地,所述混炼以进行到满足排胶条件时结束,本领域技术人员知 晓,是否满足排胶条件可通过监控混炼的温度或混炼的时间进行考察,以避免橡胶过炼导 致分子量过低或焦烧现象,进而影响到橡胶综合性能。较佳地,所述混炼的温度达到135℃- 145℃,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为140℃;或者,较佳地,所述混炼的时间为 120s-180s,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为150s;又或者,以所述混炼的温度和 所述混炼的时间先达到上述标准者为准。 步骤(3)中,所述混炼的温度较佳地达135℃-145℃时所述混炼结束,更佳地为140 ℃。本领域技术人员知晓,所述混炼的温度指的是密炼室的温度。 步骤(3)中,所述排胶的温度较佳地为135℃-145℃,更佳地为138℃-143℃,进一 步更佳地为141℃。所述排胶较佳地在密炼机中进行。 步骤(3)中,所述出片的操作和条件可为本领域常规。所述出片较佳地在开炼机中 进行。所述开炼机轮距较佳地为2-5mm,更佳地为3mm。 7 CN 111607163 A 说 明 书 5/11 页 步骤(4)中,本领域技术人员知晓,所述静置的目的是为了保证胶料更好的静态分 散。所述静置可在室温条件下进行。所述静置的时间较佳地为12-48小时,更佳地为22-36小 时,进一步更佳地为24小时。 步骤(4)中,所述塑炼的操作和条件可为本领域常规。所述塑炼的时间较佳地为 60s-80s,更佳地为65s-75s,进一步更佳地为70s。所述塑炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(4)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 90s-150s,更佳地为105s-120s,进一步更佳地为110s。所述混炼的温度较佳地为70℃-100 ℃,更佳地为80℃-100℃,进一步更佳地为90℃-95℃。所述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(4)中,一般地,所述混炼以进行到满足排胶条件时结束,本领域技术人员知 晓,是否满足排胶条件可通过监控混炼的温度或混炼的时间进行考察,以避免橡胶过炼导 致分子量过低或焦烧现象,进而影响到橡胶综合性能。较佳地,所述混炼的温度达到80℃- 100℃,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为95℃;或者,较佳地,所述混炼的时间为 90s-150s,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为120s;又或者,以所述混炼的温度和所 述混炼的时间先达到上述标准者为准。 步骤(4)中,所述混炼的温度较佳地达95℃时所述混炼结束。本领域技术人员知 晓,所述混炼的温度指的是密炼室的温度。 步骤(4)中,所述排胶的温度较佳地为70℃-100℃,更佳地为75℃-99℃,进一步更 佳地为82℃。所述排胶较佳地在密炼机中进行。 步骤(4)中,所述出片的操作和条件可为本领域常规。所述出片较佳地在开炼机中 进行。所述开炼机的轮距较佳地为2-5mm,更佳地为3mm。 步骤(4)中,一般地,所述出片时产品接触隔离剂水溶液,以防止胶片或半成品表 面的相互粘结。 其中,所述隔离剂水溶液中的隔离剂可为本领域常规使用的隔离剂,例如,硬脂酸 锌或硬脂酸镁。所述隔离剂水溶液的温度可为本领域常规,较佳地为40℃以下。 步骤(4)中,所述室温一般指的是环境温度为10-35℃。若不进行所述“冷却至室 温”的操作,乙丙橡胶会有焦烧的风险。 本发明还提供一种由前述的乙丙橡胶的制备方法制得的乙丙橡胶。 本发明还提供一种吊耳,所述吊耳由前述的乙丙橡胶经本领域常规的注射硫化工 艺制得。所述吊耳例如可为热端吊耳。 本发明还提供一种前述的乙丙橡胶作为汽车排气系统总成热端吊耳材料的应用。 在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实 例。 本发明所用试剂和原料均市售可得。 本发明的积极进步效果在于: 与现有的硅橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得的乙丙橡胶,成本更 低,拉伸强度、冲击回弹、撕裂强度、拉断力更优异,热空气老化性、压缩永久变形性、耐臭氧 性、耐低温性、动静刚度、使用寿命及路试性能与硅橡胶相当,可以取代硅橡胶作为热端吊 耳用橡胶材料。 与现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得 8 CN 111607163 A 说 明 书 6/11 页 的乙丙橡胶作为热端吊耳用橡胶材料,拉伸强度、扯断伸长率、冲击回弹、撕裂强度、热空气 老化性、压缩永久变形性、动刚度更优异,使用寿命更长,阻尼系数更低,隔振频率范围更 宽,对于多缸发动机汽车在高速行驶之加速阶段的NVH控制效率更优良。 本发明的乙丙橡胶的制备方法,步骤简单、操作方便,且适于工业化生产。
本发明公开一种乙丙橡胶及其原料组合物、吊耳及其制备方法、应用。该原料组合物包括:100份乙丙橡胶原胶、3‑10份活化剂A、0.5‑2.5份活化剂B、3‑6份防老剂、1‑2份聚乙二醇、1‑2份硅烷偶联剂、40‑60份炭黑、4‑15份沉淀白炭黑、4‑15份增塑剂、2.5‑4.5份硫化剂、1 全部
背景技术:
汽车发动机排气系统总成包含排气歧管、排气管、消音器、三元催化器等。其与发 动机相连接,并通过吊耳固定到汽车底盘下部。吊耳承受排气系统自重、汽车和其发动机运 动过程中各种激励引起的叠加载荷。这些激励来源于发动机活塞运动、地面、风阻、转向侧 力等。吊耳需具有一定的刚度、强度,使其具有支撑功能,并具有较长的使用寿命。汽车发动 机排气系统总成与发动机尾气出口相连接,其受到与发动机点火频率一致的高频率、宽频 率幅度激励。因此,吊耳,还隔离或衰减振动自排气系统总成向车身传递,具有隔振降噪的 功能。发动机尾气温度非常高,引起排气系统工作温度也非常高。特别是热端,即临近发动 机之一端,温度非常高。因此,吊耳需具有宽范围工作温度,特别是高温工况。 为满足以上要求,吊耳的基本性能须包括:合理的动、静态刚度;足够高的拉断力 和使用寿命;足够幅度的温度使用范围。吊耳的制造材料多选择硅橡胶和三元乙丙橡胶。 排气系统总成之热端吊耳工作温度上限一般150℃,极端高温(瞬间、或短期)达到 175℃,高档、中高档价格车型一般采用硅橡胶。硅橡胶具有硅氧链状结构,且具有极优的耐 高低温特性,工作温度区间-60-300℃,特别适合排气系统之高温恶劣工况。硅橡胶阻尼系 数较低,基本满足热端吊耳高频率隔振功能。硅橡胶力学特性稍差,但通过优化吊耳结构, 譬如外套限位带以应对极端状况过度拉伸引起的破坏和寿命损失。 然而,因硅橡胶较昂贵(高性能硅胶价格60元/公斤左右、过氧化物体系乙丙橡胶 混炼胶价格15-30元/公斤),一些车型常常受到成本约束而不会选用硅橡胶。 实际上,中低档、低档价位车型应用常常采用过氧化物硫化体系乙丙橡胶。然而, 现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶的工作温度区间-55-130℃,相对热端吊耳工况(如前所 述,温度上限一般150℃,极端高温达到175℃),其耐高温仍然不足。此外,现有的过氧化物 硫化体系乙丙橡胶的阻尼系数跟硅胶近似,略高一些,基本满足较宽频范围隔振,但由于其 阻尼系数还是较高,故由其制得的吊耳在汽车高速行驶之加速阶段的NVH控制,仍不够完 善、不够完美。 综上所述,现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶的缺陷如下:耐高温性不足,导致由 其制得的热端吊耳使用寿命较短;略高的阻尼系数,导致其于汽车高速行驶之加速阶段的 NVH控制不佳。 因此,开发一种满足热端吊耳高温工况(-55-150℃、瞬间或短期耐175℃)、使用寿 命更长、阻尼系数更低、在汽车高速行驶之加速阶段的NVH控制效率更优良,且成本更低、基 本可以取代硅橡胶的吊耳用乙丙橡胶,是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的硅橡胶作为热端吊耳材料的 4 CN 111607163 A 说 明 书 2/11 页 成本过高,现有技术中的过氧化物硫化体系乙丙橡胶作为热端吊耳材料,耐高温不足够、使 用寿命不足、阻尼系数略高、在汽车高速行驶之加速阶段的NVH控制不佳的缺陷,而提供一 种新型的乙丙橡胶及其原料组合物、吊耳及其制备方法、应用。 与现有的硅橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得的乙丙橡胶,成本更 低,可以取代硅橡胶作为热端吊耳用橡胶材料。 与现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得 的乙丙橡胶作为热端吊耳用橡胶材料,耐高温性能更优异——满足热端吊耳工况(-55-150 ℃、瞬间或短期耐175℃),使用寿命更长,阻尼系数更低,对于多缸发动机汽车在高速行驶 之加速阶段的NVH控制效率更优良。 本发明通过以下技术方案解决上述技术问题: 本发明提供一种乙丙橡胶的原料组合物,所述原料组合物包括如下质量份数的各 组分:100份乙丙橡胶原胶、3-10份活化剂A、0.5-2.5份活化剂B、3-6份防老剂、1-2份聚乙二 醇、1-2份硅烷偶联剂、40-60份炭黑、4-15份沉淀白炭黑、4-15份增塑剂、2.5-4.5份硫化剂、 1.5-3.2份助交联剂A和0.1-0.3份助交联剂B; 其中,所述乙丙橡胶原胶的门尼粘度ML125℃1 4为67-77,所述乙丙橡胶原胶中乙 烯的质量百分比为60.5%-61.5%,所述乙丙橡胶原胶中乙叉降冰片烯(ENB)的质量百分比 为3.84%-4.28%;所述活化剂A包括氧化锌;所述活化剂B为硬脂酸;所述增塑剂的闪点为 270℃以上;所述硫化剂为过氧化物硫化剂;所述助交联剂A为过氧化物硫化体系用助交联 剂;所述助交联剂B为硫磺。 上述原料组合物中,所述ML125℃1 4中,M表示门尼,L表示用大转子,125℃表示试 验温度为125℃,1表示预热1分钟,4表示试验4分钟。 上述原料组合物中,较佳地,所述乙丙橡胶原胶为乙丙橡胶A和乙丙橡胶B;所述乙 丙橡胶A的门尼粘度ML125℃1 4为80-90,所述乙丙橡胶A中乙烯的质量百分比为60%- 65%,所述乙丙橡胶A中乙叉降冰片烯的质量百分比为4.3%-4.5%;所述乙丙橡胶B的门尼 粘度ML125℃1 4为20-25,所述乙丙橡胶B中乙烯的质量百分比为55%-60%,所述乙丙橡胶 B中乙叉降冰片烯的质量百分比为2.1%-2.5%。 其中,较佳地,所述乙丙橡胶A的门尼粘度ML125℃1 4为86,所述乙丙橡胶A中乙烯 的质量百分比为62%,所述乙丙橡胶A中乙叉降冰片烯的质量百分比为4.5%。更佳地,所述 乙丙橡胶A的型号为KEP 1030F,其生产厂家为韩国锦湖合成化学公司。 其中,所述乙丙橡胶A的份数较佳地为70-90份,更佳地为80份。 其中,较佳地,所述乙丙橡胶B的门尼粘度ML125℃1 4为23,所述乙丙橡胶B中乙烯 的质量百分比为57%,所述乙丙橡胶B中乙叉降冰片烯的质量百分比为2.3%。更佳地,所述 乙丙橡胶B的型号较佳地为KEP 435,其生产厂家为韩国锦湖化学公司 其中,所述乙丙橡胶B的份数较佳地为10-30份,更佳地为20份。 上述原料组合物中,所述活化剂A的份数较佳地为7-10份,更佳地为8-10份,进一 步更佳地为9份,例如可为3-8份、5-6份或5.5份。 上述原料组合物中,所述氧化锌可为本领域常规使用的间接法制得的氧化锌,例 如可为99.7wt%的纯度的氧化锌,其生产厂家为安徽省含山县锦华氧化锌厂生产的氧化锌 (I型)优级品,其原材料是经过冶炼得到的金属锌锭或锌渣。 5 CN 111607163 A 说 明 书 3/11 页 上述原料组合物中,所述活化剂A较佳地为氧化锌和氧化镁的混合物。 其中,所述氧化镁可为本领域常规使用的工业氧化镁,所述氧化镁较佳地为符合 HG/T 2573标准的优等品,例如可为氧化镁ZH-V3,其生产厂家为无锡市泽辉化工集团。 其中,所述氧化镁的份数较佳地为1-4份,更佳地为2-3份,进一步更佳地为2.5份。 其中,所述氧化锌和所述氧化镁的份数比为(3-8):(1-4)。 上述原料组合物中,所述活化剂B的份数较佳地为0.5-1 .5份,更佳地为0.8-1 .2 份,进一步更佳地为1.0份。 上述原料组合物中,所述硬脂酸较佳地为正十八烷酸,所述正十八烷酸较佳地为 型号为1801的200型硬脂酸(200型是指质量规格为一级品),例如可为石家庄泰鑫化工有限 公司市售的型号为1801的200型硬脂酸。 上述原料组合物中,所述防老剂的份数较佳地为3.7-5份,更佳地为3.7-4.5份,例 如可为4份。 上述原料组合物中,所述防老剂可为本领域常规使用的防老剂,所述防老剂较佳 地为防老剂MB(2-巯基苯并咪唑)、防老剂RD(2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合物)和防 老剂BLE-W(丙酮与二苯胺高温缩合物)中的一种或多种。 其中,所述防老剂MB、所述防老剂RD、所述防老剂BLE-W例如可为南化集团研究院 的市售产品。 其中,所述防老剂MB的份数较佳地为1-2份,更佳地为1.5份。 其中,所述防老剂RD的份数较佳地为0.5-1.5份,更佳地为1份。 其中,所述防老剂BLE-W的份数较佳地为1-2份,更佳地为1.5份。 上述原料组合物中,所述聚乙二醇的份数较佳地为1.5份。 上述原料组合物中,所述聚乙二醇较佳地为聚乙二醇4000(简称PEG4000),例如可 为沈阳瑞普兴精细化工有限公司市售型号为PEG4000的聚乙二醇4000。 上述原料组合物中,所述硅烷偶联剂的份数较佳地为1.5份。 上述原料组合物中,所述硅烷偶联剂可为本领域常规的硅烷偶联剂,较佳地为双- (γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物,例如可为德国德固赛公司(Degussa)的型号为SI-69的 双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物。 上述原料组合物中,所述炭黑的份数较佳地为50份。 上述原料组合物中,所述炭黑较佳地为炭黑N660,例如可为德国德固赛公司 (Degussa)青岛工厂所生产的型号为N660的炭黑。 上述原料组合物中,所述沉淀白炭黑的份数较佳地为4-12份,更佳地为6-10份。 上述原料组合物中,所述沉淀白炭黑可为本领域常规使用的沉淀白炭黑,例如可 为德国德固赛公司(Degussa)市售型号为VN3的沉淀白炭黑。 上述原料组合物中,所述增塑剂的份数较佳地为5-15份,更佳地为8-12份。 上述原料组合物中,所述增塑剂可为本领域常规的满足所述闪点的石蜡油。所述 增塑剂的闪点较佳地为290℃以上,更佳地为290-310℃。所述增塑剂例如可为美国太阳石 油公司的市售型号Sunpar 2280石蜡油,其闪点为300℃。 上述原料组合物中,所述硫化剂的份数较佳地为3-4份,更佳地为3.5份。 上述原料组合物中,所述硫化剂可为本领域常规使用的过氧化物硫化剂,较佳地 6 CN 111607163 A 说 明 书 4/11 页 为二-叔丁基过氧化异丙基苯(硫化剂BIPB,俗称无味DCP),例如可为荷兰阿克苏诺贝尔公 司市场售型号为Perkadox 14S-FL的硫化剂(硫化剂BIPB)。 上述原料组合物中,所述助交联剂A的份数较佳地为1.8-3份,更佳地为2-2.5份。 上述原料组合物中,所述助交联剂A可为本领域常规使用的过氧化物硫化体系助 交联剂,较佳地为TAIC(三烯丙基异氰尿酸酯),例如可为湖南浏阳化工总厂的市售型号为 TAIC的助交联剂。 上述原料组合物中,所述助交联剂B较佳地为不溶性硫磺,例如可为泰安固特瑞精 细化工有限公司生产的型号为IS-60的硫化剂。 本发明还提供一种乙丙橡胶的制备方法,所述制备方法采用的原料为前述的乙丙 橡胶的原料组合物,所述制备方法为本领域常规的二段法。 其中,所述制备方法较佳地包括如下步骤: (1)所述乙丙橡胶原胶,经混炼,得混合物A; (2)所述混合物A、所述活化剂A、所述活化剂B、所述防老剂、所述聚乙二醇和所述 硅烷偶联剂,经混炼,得混合物B; (3)所述混合物B、所述炭黑、所述沉淀白炭黑和所述增塑剂,经混炼、排胶和出片, 得橡胶预混胶; (4)所述橡胶预混胶,静置之后,塑炼,然后与所述硫化剂、所述助交联剂A和所述 助交联剂B,经混炼、排胶、出片和冷却至室温即可。 步骤(1)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 50s-80s,更佳地为60s-75s,进一步更佳地为65s。所述混炼的温度较佳地为15℃-80℃。所 述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(2)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 20s-40s,更佳地为28s-35s,进一步更佳地为30s。所述混炼的温度为较佳地15℃-80℃。所 述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(3)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 120s-180s,更佳地为150s-165s,进一步更佳地为160s。所述混炼的温度较佳地为50℃-145 ℃,更佳地为135℃-145℃,进一步更佳地为140℃。所述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(3)中,一般地,所述混炼以进行到满足排胶条件时结束,本领域技术人员知 晓,是否满足排胶条件可通过监控混炼的温度或混炼的时间进行考察,以避免橡胶过炼导 致分子量过低或焦烧现象,进而影响到橡胶综合性能。较佳地,所述混炼的温度达到135℃- 145℃,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为140℃;或者,较佳地,所述混炼的时间为 120s-180s,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为150s;又或者,以所述混炼的温度和 所述混炼的时间先达到上述标准者为准。 步骤(3)中,所述混炼的温度较佳地达135℃-145℃时所述混炼结束,更佳地为140 ℃。本领域技术人员知晓,所述混炼的温度指的是密炼室的温度。 步骤(3)中,所述排胶的温度较佳地为135℃-145℃,更佳地为138℃-143℃,进一 步更佳地为141℃。所述排胶较佳地在密炼机中进行。 步骤(3)中,所述出片的操作和条件可为本领域常规。所述出片较佳地在开炼机中 进行。所述开炼机轮距较佳地为2-5mm,更佳地为3mm。 7 CN 111607163 A 说 明 书 5/11 页 步骤(4)中,本领域技术人员知晓,所述静置的目的是为了保证胶料更好的静态分 散。所述静置可在室温条件下进行。所述静置的时间较佳地为12-48小时,更佳地为22-36小 时,进一步更佳地为24小时。 步骤(4)中,所述塑炼的操作和条件可为本领域常规。所述塑炼的时间较佳地为 60s-80s,更佳地为65s-75s,进一步更佳地为70s。所述塑炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(4)中,所述混炼的操作和条件可为本领域常规。所述混炼的时间较佳地为 90s-150s,更佳地为105s-120s,进一步更佳地为110s。所述混炼的温度较佳地为70℃-100 ℃,更佳地为80℃-100℃,进一步更佳地为90℃-95℃。所述混炼较佳地在密炼机中进行。 步骤(4)中,一般地,所述混炼以进行到满足排胶条件时结束,本领域技术人员知 晓,是否满足排胶条件可通过监控混炼的温度或混炼的时间进行考察,以避免橡胶过炼导 致分子量过低或焦烧现象,进而影响到橡胶综合性能。较佳地,所述混炼的温度达到80℃- 100℃,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为95℃;或者,较佳地,所述混炼的时间为 90s-150s,可结束所述混炼,进行所述排胶,更佳地为120s;又或者,以所述混炼的温度和所 述混炼的时间先达到上述标准者为准。 步骤(4)中,所述混炼的温度较佳地达95℃时所述混炼结束。本领域技术人员知 晓,所述混炼的温度指的是密炼室的温度。 步骤(4)中,所述排胶的温度较佳地为70℃-100℃,更佳地为75℃-99℃,进一步更 佳地为82℃。所述排胶较佳地在密炼机中进行。 步骤(4)中,所述出片的操作和条件可为本领域常规。所述出片较佳地在开炼机中 进行。所述开炼机的轮距较佳地为2-5mm,更佳地为3mm。 步骤(4)中,一般地,所述出片时产品接触隔离剂水溶液,以防止胶片或半成品表 面的相互粘结。 其中,所述隔离剂水溶液中的隔离剂可为本领域常规使用的隔离剂,例如,硬脂酸 锌或硬脂酸镁。所述隔离剂水溶液的温度可为本领域常规,较佳地为40℃以下。 步骤(4)中,所述室温一般指的是环境温度为10-35℃。若不进行所述“冷却至室 温”的操作,乙丙橡胶会有焦烧的风险。 本发明还提供一种由前述的乙丙橡胶的制备方法制得的乙丙橡胶。 本发明还提供一种吊耳,所述吊耳由前述的乙丙橡胶经本领域常规的注射硫化工 艺制得。所述吊耳例如可为热端吊耳。 本发明还提供一种前述的乙丙橡胶作为汽车排气系统总成热端吊耳材料的应用。 在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实 例。 本发明所用试剂和原料均市售可得。 本发明的积极进步效果在于: 与现有的硅橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得的乙丙橡胶,成本更 低,拉伸强度、冲击回弹、撕裂强度、拉断力更优异,热空气老化性、压缩永久变形性、耐臭氧 性、耐低温性、动静刚度、使用寿命及路试性能与硅橡胶相当,可以取代硅橡胶作为热端吊 耳用橡胶材料。 与现有的过氧化物硫化体系乙丙橡胶相比,本发明的乙丙橡胶的原料组合物制得 8 CN 111607163 A 说 明 书 6/11 页 的乙丙橡胶作为热端吊耳用橡胶材料,拉伸强度、扯断伸长率、冲击回弹、撕裂强度、热空气 老化性、压缩永久变形性、动刚度更优异,使用寿命更长,阻尼系数更低,隔振频率范围更 宽,对于多缸发动机汽车在高速行驶之加速阶段的NVH控制效率更优良。 本发明的乙丙橡胶的制备方法,步骤简单、操作方便,且适于工业化生产。