一种空气弹簧气囊及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种空气弹簧气囊及其制备方法和应用，所述空气弹簧气囊由内至外包括气囊弹性体内层、至少一层气囊增强层和气囊弹性体外层；所述气囊弹性体内层和气囊弹性体外层的材质均为邵尔D硬度为50

【技术实现步骤摘要】
一种空气弹簧气囊及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及气囊
，尤其涉及一种空气弹簧气囊及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着汽车工业的快速发展和人们生活水平的不断提高，对汽车NVH性能要求日益提高，汽车减振技术也得到很大发展。目前，国内外高端乘用车逐渐兴起应用空气弹簧代替螺旋弹簧和液压减震器。乘用车采用空气弹簧，能提高乘坐舒适性、操控平稳性、安全性并实现轻量化。空气弹簧刚度可变，可以过滤高频振动，改善整车的平顺性，增加驾乘人员舒适度。空气弹簧可将刚性冲击变为柔性冲击，提高驾驶的操纵稳定性，进一步提高行车安全。空气弹簧主要由气囊和空气组成，比螺旋弹簧可降重50％以上，能有效减轻悬架的质量。
[0003]CN101137714B公开了一种具有优异的挠曲弹性和耐久性并且挠曲弹性在2500至4600kgf/cm2的范围内的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，所述聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物包含10至70重量％的肖式硬度不大于40D的低硬度聚醚酯嵌段共聚物，15至55重量％的肖式硬度不小于50D的高硬度聚醚酯嵌段共聚物，以及15至35重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯。其公开的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物具有优异的耐久性、可加工使用性、易成型性和抗划伤性以及令人满意的柔韧性和机械性能、特别是挠曲弹性。另外，其公开的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物在它用于制造用于汽车的气囊的盖时具有例如优异的散开性能和喇叭可使用性的优点。
[0004]CN112358667A公开了一种橡胶组合物及其制备方法和应用，所述橡胶组合物按照重量份包括如下组分：硫醇调节型氯丁橡胶80～99重量份、硫化剂9～11重量份、补强剂19～36重量份、软化剂15～25重量份、主防老剂3～5重量份和辅助防老剂2～4重量份；所述橡胶组合物通过选择硫醇调节型氯丁橡胶，搭配主防老剂和辅助防老剂，在特定添加量的范围，可以使得所述橡胶组合物具有优异的力学性能、耐磨性能的同时，还具有优异的老化性能，可以满足乘用车空气弹簧气囊长期使用的高可靠性和长寿命要求。
[0005]空气弹簧总成中最重要的零件就是气囊，目前气囊普遍采用橡胶气囊，存在寿命短、易老化、疲劳性能差等问题，而且橡胶需要混炼、硫化等工序，工艺难度大，工序繁琐，生产周期长，效率低，成本高。橡胶强度低，难以挤出成型大口径薄壁气囊，一般先将橡胶与增强帘布压延成胶布，然后将胶布缠绕成型，成型困难，产品精度低，加工难度大，难以实现自动化生产，气囊的壁厚均匀性、成型一致性难以保证，产品质量难以控制。
[0006]综上所述，开发一种可批量生产、价格便宜且性能优异的空气弹簧气囊至关重要。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种空气弹簧气囊及其制备方法和应用，所述空气弹簧气囊可以采取连续生产工艺，方法简单易操作，生产效率高，能耗低，产品使用寿命长，具有优异的使用性能和加工性能。
[0008]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供一种空气弹簧气囊，所述空气弹簧气囊由内至外包括气囊弹性体内层、至少一层气囊增强层和气囊弹性体外层；
[0010]所述气囊弹性体内层和气囊弹性体外层的材质均为邵尔D硬度为50
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70(例如55、60、65等)的热塑性聚酯弹性体。
[0011]本专利技术所述空气弹簧气囊由热塑性弹性体和增强层组成，邵尔D硬度为50
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70，适用于薄壁挤出成型，形成的空气弹簧气囊具有良好的机械性能、优异的耐高低温和老化性能和长期使用的疲劳耐久性能，同时产品具有良好的外观质量。
[0012]优选地，所述空气弹簧气囊的外径为80
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120mm，例如90mm、100mm、110mm等。
[0013]优选地，所述空气弹簧气囊的壁厚为2
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3mm，例如2.2mm、2.4mm、2.6mm、2.8mm等。
[0014]优选地，所述气囊弹性体内层的厚度为1.0
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1.5mm，例如1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm等。
[0015]优选地，所述气囊增强层为增强线绳。
[0016]优选地，所述增强线绳为1
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2层，例如1层，例如2层。
[0017]优选地，所述增强线绳包括聚酯线绳和/或聚酰胺线绳。
[0018]优选地，所述增强线绳的直径为0.3
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0.6mm，例如0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm等。
[0019]优选地，所述气囊弹性体外层的厚度为0.3
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1.0mm，例如0.4mm、0.6mm、0.8mm等。
[0020]第二方面，本专利技术提供一种第一方面所述的空气弹簧气囊的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0021]步骤1：将热塑性聚酯弹性体进行挤出成型，形成气囊弹性体内层；
[0022]步骤2：在气囊弹性体内层表面设置气囊增强层；
[0023]步骤3：在气囊增强层表面将热塑性聚酯弹性体进行挤出成型，形成气囊弹性体外层，得到所述空气弹簧气囊。
[0024]本专利技术中所述空气弹簧气囊采用热塑性聚酯弹性体代替橡胶材料，采用连续挤出工艺成型，无需混炼、压延、单个气囊成型、硫化等复杂工序，生产效率高，能耗降低，而且实现连续自动化生产，产品一致性好，质量稳定，生产成本低。
[0025]优选地，步骤1中，所述挤出成型前还包括将热塑性聚酯弹性体进行干燥。
[0026]优选地，步骤1中，所述挤出成型的挤出温度为205
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245℃(例如210℃、220℃、230℃、240℃等)，螺杆转速为15
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80rpm(例如20rpm、30rpm、40rpm、50rpm、60rpm、70rpm等)，牵引速度为5
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15m/min(例如6m/min、8m/min、10m/min、12m/min、14m/min等)。
[0027]优选地，步骤2中，所述设置气囊增强层的方式是：先将增强线绳经过胶黏剂浸渍处理，然后在气囊弹性体内层表面单层或双层缠绕增强线绳，形成气囊增强层。
[0028]优选地，步骤3中，所述挤出成型的挤出温度为205
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245℃(例如210℃、220℃、230℃、240℃等)，螺杆转速为20
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90rpm(例如30rpm、40rpm、50rpm、60rpm、70rpm、80rpm等)，牵引速度为5
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20m/min(例如6m/min、8m/min、10m/min、12m/min、14m/min、16m/min、18m/min等)。
[0029]优选地，所述形成气囊弹性体外层后还包括冷却和裁切。
[0030]第三方面，本专利技术提供一种第一方面所述的空气弹簧气囊在汽车中的应用。
[0031]相对于现有技术，本专利技术具有以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气弹簧气囊，其特征在于，所述空气弹簧气囊由内至外包括气囊弹性体内层、至少一层气囊增强层和气囊弹性体外层；所述气囊弹性体内层和气囊弹性体外层的材质均为邵尔D硬度为50
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70的热塑性聚酯弹性体。2.根据权利要求1所述的空气弹簧气囊，其特征在于，所述空气弹簧气囊的外径为80
‑
120mm。3.根据权利要求1或2所述的空气弹簧气囊，其特征在于，所述空气弹簧气囊的壁厚为2
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3mm。4.根据权利要求1
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3任一项所述的空气弹簧气囊，其特征在于，所述气囊弹性体内层的厚度为1.0
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1.5mm。5.根据权利要求1
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4任一项所述的空气弹簧气囊，其特征在于，所述气囊增强层为增强线绳。6.根据权利要求1
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5任一项所述的空气弹簧气囊，其特征在于，所述增强线绳为1
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2层；优选地，所述增强线绳包括聚酯线绳和/或聚酰胺线绳；优选地，所述增强线绳的直径为0.3
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0.6mm。7.根据权利要求1
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6任一项所述的空气弹簧气囊，其特征在于，所述气囊弹性体外层的厚度为0.3
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【专利技术属性】
技术研发人员：朱熠，滕腾，张松峰，孙琦岳，黄忆南，王泽庆，麻文涛，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：