[发明专利]一种汽车用衬套材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种汽车用衬套材料及其制备方法和应用，该衬套材料由以下按照重量份的原料组成：天然橡胶61‑69份、特氟龙树脂23‑31份、甲基纤维素5‑12份、苯酚3‑7份、8‑羟基喹啉铜15‑25份。将天然橡胶、特氟龙树脂混合粉碎、过筛，然后加入8‑羟基喹啉铜溶液，密封加热搅拌，然后加入苯酚加热搅拌制得改性橡胶；混炼后再与甲基纤维素混炼、成型、硫化制得衬套材料。本发明制得的衬套材料，具有良好的硬度、扯断强度、扯断伸长率、压变等物理性能以及抗老化、耐臭氧等化学性能，特别是具有优异的耐高负载及耐磨性能，使用寿命长，且通过实际路试测试，极适用于汽车衬套领域，特别是汽车转向器衬套的良好材料。

技术领域

本发明涉及汽车配件技术领域，具体是一种汽车用衬套材料及其制备方法和应用。

背景技术

在运动部件中，因为长期的磨擦而造成零件的磨损，当轴和孔的间隙磨损到一定程度的时候必须要更换零件，因此设计者在设计的时候选用硬度较低、耐磨性较好的材料为轴套或衬套，这样可以减少轴和座的磨损，当轴套或衬套磨损到一定程度进行更换，这样可以节约因更换轴或座的成本。转向器衬套装置是用于汽车转向系统以及降噪、隔振的关键元件，衬套产品的好坏直接关系到转向的精准性和舒适性，衬套产品大多数为天然橡胶制品，正常负载在3000-5000N，随着汽车水平的提高以及轻量化的汽车设计要求，转向器衬套不但要设计变小，而且还要承担6000-8000N的负载，利用传统的配方制备的衬套材料已不能满足转向器的高负载以及耐久的要求，而且采用很多原料制成，制备复杂，成本高，效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有优异的耐高负载及耐磨性能、使用寿命长的汽车用衬套材料及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车用衬套材料，由以下按照重量份的原料组成：天然橡胶61-69份、特氟龙树脂23-31份、甲基纤维素5-12份、苯酚3-7份、8-羟基喹啉铜15-25份。

作为本发明进一步的方案：所述汽车用衬套材料，由以下按照重量份的原料组成：天然橡胶63-67份、特氟龙树脂25-29份、甲基纤维素7-10份、苯酚4-6份、8-羟基喹啉铜18-22份。

作为本发明进一步的方案：所述汽车用衬套材料，由以下按照重量份的原料组成：天然橡胶65份、特氟龙树脂27份、甲基纤维素8份、苯酚5份、8-羟基喹啉铜20份。

一种汽车用衬套材料的制备方法，由以下步骤组成：

1）将8-羟基喹啉铜与其质量8倍的盐酸溶液混合，制得8-羟基喹啉铜溶液；将天然橡胶、特氟龙树脂混合粉碎、过60目筛，然后加入8-羟基喹啉铜溶液，在64℃的温度下密封搅拌处理3.5h，然后加入苯酚，并在78℃的温度下搅拌处理6.3h，制得改性橡胶；

2）将改性橡胶置入密炼机混炼68s，再与甲基纤维素在125℃的温度下混炼11s，然后在133℃的温度下混炼22s，再经成型、硫化制得衬套材料。

本发明另一目的是提供所述衬套材料在汽车材料中的应用。

本发明另一目的是提供所述衬套材料在汽车转向器衬套中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用8-羟基喹啉铜对天然橡胶、特氟龙树脂进行改性处理，然后再用苯酚处理，添加甲基纤维素制得的衬套材料，具有良好的硬度、扯断强度、扯断伸长率、压变等物理性能以及抗老化、耐臭氧等化学性能，特别是具有优异的耐高负载及耐磨性能，使用寿命长，耐气候、耐寒(-40℃胶料不发硬)耐油、耐化学腐蚀等优异性能，减震性能明显提高，使用安全可靠。本发明采用原料极为简单，效果极为显著，具有显著性的进步，制备工艺简单，成本低，且通过实际路试测试，极适用于汽车衬套领域，特别是汽车转向器衬套的良好材料。