[发明专利]一种用于汽车底盘控制臂衬套的橡胶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于汽车底盘控制臂衬套的橡胶组合物，用于制作汽车底盘控制臂衬套，属于橡胶技术领域。

背景技术

汽车底盘是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型。接受传动系的动力，通过驱动轮与路面的作用产生牵引力，使汽车正常行驶。同时承受汽车的总重量和地面的反力，缓和不平路面对车身造成的冲击，衰减汽车行驶中的振动，保持行驶的平顺性；与转向系配合，保证汽车操纵稳定性。在车轮独立悬架系统中，控制臂将车体与车轮和轮胎连接在一起，起到控制车轮的作用。使车轮能够按照车轮跳动曲线在垂直方向运动，而此跳动曲线对于车辆的动力学性能是重要的；同时控制臂也要控制车轮左右摆动的操控性、最大舒适性和最优化的安全性。为了兼顾这些性能，控制臂衬套设计一般为上下运动的Q向为实心结构，左右摆动的P向为空心结构。如图1-2所示，为汽车底盘控制臂衬套的结构示意图，由由内至外同轴设置的金属内管1、橡胶衬套2、金属外管3组成。这种结构的减震效果和操控性是最佳的，但缺点是疲劳寿命无法满足使用要求，经控制臂衬套台架疲劳试验证明，橡胶衬套2在其空心方向在实际使用过程中易破裂。而对于消费者来说，橡胶衬套2损坏，即控制臂衬套报废，造成更大的损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于汽车底盘控制臂衬套的橡胶组合物，其综合性能更好，制成的控制臂衬套的使用寿命更长。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是提供一种用于汽车底盘控制臂衬套的橡胶组合物，其特征在于，由如下以重量份计的原料组成：

优选地，所述的天然橡胶为印尼PTP橡胶厂生产的印尼1#烟片胶或泰国同泰橡胶厂生产泰国3#烟片胶。

所述的对苯二胺衍生物为N-异丙基-N′-苯基对苯二胺或N-(1，3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺。

优选地，所述的酮-胺反应生成物为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合物或6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉。

优选地，所述的物理防老剂为微晶蜡。

优选地，所述的活性剂为活性氧化剂。

优选地，所述的复合硅烷偶联剂与碳黑之混合物为上海懋通实业有限公司生产的Longsil4C。

优选地，所述的炭黑为上海卡博特炭黑厂生产的卡博特N234。

优选地，所述的白炭黑为扬中格拉斯白炭黑化工有限公司生产PS-300。

优选地，所述的增塑剂为石蜡油。

优选地，所述的硫化剂为硫磺。

优选地，所述的促进剂为次磺酰胺类、噻唑类促进剂或两者的组合物。

进一步地，所述次磺酰胺类促进剂为N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺或N-叔丁基2-苯并噻唑基次磺酰胺。

进一步地，所述噻唑类促进剂为二硫化二苯并噻唑。

本发明优选了一种以LongsilSi69为主的复合硅烷偶联剂与碳黑之混合物—～Longsil4C，其特有的四个线性硫在橡胶的硫化交联和抗返原功效外，硫基和其他功能基团也有着协同功效。4C以炭黑为载体，使硅烷偶联剂在橡胶混炼中分散更加均匀。同时，获得了Si69充分浸润的炭黑分散在橡胶结构中，对炭黑与橡胶的结合起到促进和增强作用，使橡胶的物理与机械性能更佳。拉伸强度、抗撕裂强度、耐磨性能等明显提高，永久变形降低，同时还可以降低胶料粘度、提高加工性能。其并用的硫化体系，可有效提高天然橡胶的抗硫化返原性，加入Longsil4C能大大提高汽车底盘控制臂衬套的疲劳寿命。

本发明同时发现单独使用新工艺高结构中超耐磨炉黑能赋予胶料极高的撕裂强度，再并用新工艺高结构白炭黑更进一步提高撕裂强度；而研究表明要获得较高的摆角疲劳寿命，橡胶就必须具备极高的抗撕裂性能。众所周知，白炭黑的撕裂强度较高，但分散性不好，疲劳过程生热增大，致使应用范围受到一定的局限。而经过新工艺微造粒的高结构白炭黑克服了这一问题，通过湿法改进了生热，微造粒解决了分散问题，又在一般白炭黑基础上提高了结构度(比表面积BET，为200m²/g，DBP吸油值达到2.81cm³/g)，再并用Longsil4C进一步改进其分散性和提高与橡胶的结合强力，显著提升了橡胶的撕裂强度。所得混炼胶撕裂强度可达到140KN/m以上，而一般天然胶撕裂强度在35KN/m至60KN/m之间(ASTM D2000或SAE J200标准要求≥26KN/m即可)。