【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于橡胶材料，尤其涉及一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，及其制备方法。
技术介绍
1、三元乙丙橡胶材料，指的是主料为三元乙丙橡胶的复合橡胶料，其应用领域主要包括：汽车、建筑、电力，以及化工。一般的，三元乙丙橡胶材质的发动机减震垫，是其在汽车领域的常见应用之一。
2、例如，申请公布号为cn114957866a、申请公布日为2022.08.30的中国专利技术专利申请，就公开了一种三元乙丙硬橡胶，按重量份计，包括：50份原胶，700份吸湿剂，70份促进剂，65份促进剂，130份促进剂，35份促进剂，115硫化剂，135份硫磺。
3、该专利技术专利申请中的三元乙丙硬橡胶，其优点是：三元乙丙硬橡胶在拉伸强度、扯断伸长率、压缩永久变形、扯断伸长率变化率等方面的性能比普通epdm橡胶有明显提升。
4、但是，该三元乙丙硬橡胶作为发动机减震垫使用时，则至少还存在以下这个不足之处，同时也为本专利技术所要解决的技术问题，即：
5、该三元乙丙硬橡胶无法满足新的发动机减震垫设计规范，对橡胶性能的要求，至少在“定伸强度”和“高温条件压缩永久变形”这两个参数上是不合格的。
6、一般的，上述“定伸强度”要求：100%定伸≥2mp，上述“高温条件压缩永久变形”要求：150℃&72h压缩率25%、30min后释放的永久变形率≤20%。而该三元乙丙硬橡胶的压缩永久变形为：70℃&72h、压缩率25%条件下≤40%，这是远远不够的。
7、所以综上所述，现在急需一种“高定伸、
技术实现思路
1、本专利技术提供一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其原料组成包括：三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、硅藻土、石蜡油、防老剂mb，以及过氧化物硫化体系。其中，该过氧化物硫化体系可以充分地交联橡胶分子，上述氧化锌、硬脂酸、炭黑、硅藻土和石蜡油也都可以进一步提升最终的三元乙丙橡胶的结构强度，使其在弹性和抗形变性能这两个参数之间获得一个适合的平衡，保证其作为发动机减震垫时，减震强度充分且适宜。
2、此外，本专利技术还提供一种上述三元乙丙橡胶的制备方法，其步骤依次为：过氧化物硫化体系混合、第一次混炼、第二次混炼、开料机制片，以及粉碎制粒，使得最终的三元乙丙橡胶弹性体产品可以制得定伸强度高、高温条件压缩永久变形低的优质发动机减震垫。
3、本专利技术解决上述问题采用的技术方案是：一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，原料组成包括：三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、硅藻土、石蜡油、防老剂mb，以及过氧化物硫化体系。
4、在本专利技术中，氧化锌的主要作用是：作为促进橡胶硫化反应的活性剂，可以提高硫化速度和硫化程度，并且增加硫化交联点，最终提高橡胶的强度和耐磨性能。
5、在本专利技术中，硬脂酸的主要作用是：增塑、防老化，最终提高橡胶的耐磨性能和耐高温性能。
6、在本专利技术中，炭黑的主要作用是：提高橡胶的强度、硬度、耐磨性能，以及耐老化性能。
7、在本专利技术中，硅藻土的主要作用是：其可以作为橡胶材料的填充剂和增强剂，对橡胶材料的机械性能、耐磨性、耐热性和尺寸稳定性都有提升。
8、在本专利技术中，石蜡油的主要作用是：提升橡胶材料的柔韧性、耐磨性能和耐老化性能。
9、最后是所述过氧化物硫化体系，其作用相对而言更加基础、更加重要，需要充分地、及时地交联橡胶分子，使得原本的线形分子形成立体网状结构，是该三元乙丙橡胶材料对应的发动机减震垫“高定伸、低压变（高温条件）”特点的保障。
10、进一步优选的技术方案在于所述过氧化物硫化体系为：dcp-40硫化剂、taic助交联剂，以及hva-2助硫化剂。
11、在本专利技术中，所述dcp-40硫化剂的有效成分为过氧化二异丙苯，其是该过氧化物硫化体系的主体。
12、所述taic助交联剂指的是三烯丙基异氰脲酸酯，其作用是：与橡胶分子上的自由基接枝，进而形成活性剂桥键，最终提高交联效率。但同时，其副作用为：三烯丙基异氰脲酸酯自身会发生环化反应，进而使其提高交联效率的作用大打折扣。
13、所述hva-2助硫化剂指的是n，n’-间苯撑双马来酰亚胺，其作用是：在橡胶分子自由基环境中，有较高的反应活性，可以显著提升硫化反应的速度和交联密度。
14、相类似的，其也有不足之处，即：上述n，n’-间苯撑双马来酰亚胺也可以被用来抑制聚合物的歧化和断链，这在dcp-40硫化剂具有的相对高效硫化反应前提下，是一个相对低效的消耗。过氧化二异丙苯作用下的三元乙丙橡胶聚合网略，本身就有足够的稳定性。
15、进一步优选的技术方案在于原料组成包括按重量计的以下各组分：三元乙丙橡胶100份、氧化锌5-6份、硬脂酸0.5-1.0份、炭黑50-65份、硅藻土15-45份、石蜡油30-35份、防老剂mb 2-3份，以及过氧化物硫化体系6-14份。
16、进一步优选的技术方案在于：所述dcp-40硫化剂的重量，占所述过氧化物硫化体系总重量的78-95%。
17、在本专利技术中，所述dcp-40硫化剂，即过氧化二异丙苯是该过氧化物硫化体系的主体，其相对大量的添加，可以保证三元乙丙橡胶分子的充分交联，既可以加快交联速度，又可以提高最终的交联程度。
18、进一步优选的技术方案在于：所述过氧化物硫化体系中，所述taic助交联剂和hva-2助硫化剂的重量比为（2.2-2.5）∶1。
19、在本专利技术中，如果所述taic助交联剂的添加量相对较少，例如其与hva-2助硫化剂的重量比为1.5∶1时，此时对于所述hva-2助硫化剂而言，其重量占比相对较多，因此其副作用：消耗后用于抑制三元乙丙橡胶聚合物的歧化和断链相对较为明显，副作用程度提高，这是需要避免的。
20、另一方面，如果所述taic助交联剂的添加量相对较多，例如其与hva-2助硫化剂的重量比为4∶1时，此时所述taic助交联剂的重量占比相对较多，因此其副作用：自身环化聚合，无法交联橡胶分子上的自由基也被大幅增加，这仍然是需要避免的。
21、因此，最终确定了上述（2.2-2.5）∶1这个重量比，保证：
22、第一、绝大部分的taic助交联剂都用来交联反应橡胶分子上的自由基；
23、第二、绝大部分的hva-2助硫化剂都用来提高交联速度和程度。
24、一种发动机减震用的三元乙丙橡胶的制备方法，依次包括以下步骤，
25、s1、过氧化物硫化体系混合：在混料机中添加所述dcp-40硫化剂、taic助交联剂，以及hva-2助硫化剂，搅拌混合后制得硫化料；
26、s2、第一次混炼：在密炼机中添加所述三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、硅藻土、石蜡油，以及防老剂mb，混炼4-10min，得到母料；
27、s3、第二次混炼：在所述母料中添加所述硫化料，混炼3-5 m本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于原料组成包括：三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、硅藻土、石蜡油、防老剂MB，以及过氧化物硫化体系。
2.根据权利要求1所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于所述过氧化物硫化体系为：DCP-40硫化剂、TAIC助交联剂，以及HVA-2助硫化剂。
3.根据权利要求1所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于原料组成包括按重量计的以下各组分：三元乙丙橡胶100份、氧化锌5-6份、硬脂酸0.5-1.0份、炭黑50-65份、硅藻土15-45份、石蜡油30-35份、防老剂MB 2-3份，以及过氧化物硫化体系6-14份。
4.根据权利要求2所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于：所述DCP-40硫化剂的重量，占所述过氧化物硫化体系总重量的78-95%。
5.根据权利要求2所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于：所述过氧化物硫化体系中，所述TAIC助交联剂和HVA-2助硫化剂的重量比为（2.2-2.5）∶1。
6.一种如权利要求2所述的发动机减震用的三元
7.根据权利要求6所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶的制备方法，其特征在于：S1中，所述搅拌混合的温度为65-90℃，时间为10-15min/100kgDCP-40硫化剂。
8.根据权利要求6所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶的制备方法，其特征在于：S2中，第一次混炼的温度为110-120℃。
9.根据权利要求6所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶的制备方法，其特征在于：S3中，第二次混炼的温度为140-160℃。
10.根据权利要求6所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶的制备方法，其特征在于：S5中，所述三元乙丙橡胶弹性体产品的粒径范围为1.0-4.5mm。
...【技术特征摘要】
1.一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于原料组成包括：三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、硅藻土、石蜡油、防老剂mb，以及过氧化物硫化体系。
2.根据权利要求1所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于所述过氧化物硫化体系为：dcp-40硫化剂、taic助交联剂，以及hva-2助硫化剂。
3.根据权利要求1所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于原料组成包括按重量计的以下各组分：三元乙丙橡胶100份、氧化锌5-6份、硬脂酸0.5-1.0份、炭黑50-65份、硅藻土15-45份、石蜡油30-35份、防老剂mb 2-3份，以及过氧化物硫化体系6-14份。
4.根据权利要求2所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征在于：所述dcp-40硫化剂的重量，占所述过氧化物硫化体系总重量的78-95%。
5.根据权利要求2所述的一种发动机减震用的三元乙丙橡胶，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪月华，洪佳伟，
申请(专利权)人：浙江华策橡塑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。