[发明专利]一种高抗硫化返原性能的橡胶减震器

说明书

本发明涉及化工领域，具体涉及到一种高抗硫化返原性能的橡胶减震器。所述橡胶减震器由高抗硫化返原性能的橡胶组合物制备得到，所述高抗硫化返原性能的橡胶组合物包括天然橡胶100、防老剂2～5、氧化锌2～5、硬脂酸0.5～2、硫化促进剂0.5～2.0、炭黑5～15、白炭黑20～30、硫磺2～5、抗硫化返原剂0.2～1.0、分散剂1～3、酚醛树脂2.5～5.0。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体涉及到一种高抗硫化返原性能的橡胶减震器。

技术背景

当今现代工业快速发展，震动已经成为严重影响各个领域的问题，例如，环境震动危及建筑物尤其是高层建筑物的安全稳定性，工业震动影响设备和仪器的准确性，一些震动产生的后果将直接对人身和财产安全构成巨大威胁。减少或者消除震动源的震动是消除震动最根本的和最好的途径，但从实际情况来看，该震动不可能完全消除，因此应从其它途径入手。目前，工业中以应用各种减震制品为主要方法，橡胶减震制品是其中重要的组成部分。

橡胶的弹性兼具弹性和粘性的特点，又称为粘弹性。弹性源于其卷曲的长链分子的构象变化，但长链分子的运动受到橡胶分子间相互作用的妨碍，因此又表现出粘性，这也是橡胶应力和应变不平衡的原因。这种粘弹性令橡胶具有良好的减震和缓冲性能，能够有效地隔离震动物体和减缓震动体震动，因此被广泛地应用于各种交通工具、仪器设备、桥梁、建筑的减震。与金属弹簧相比，橡胶减震的特殊之处主要包括：首先是不但能自由选择形状，还能通过配方设计获取不同性能以满足不同的刚度和强度；二是具有应力松弛和滞后特性，能通过分子间的运动，能将震动吸收转化为其它形式；三是静刚度、动刚度、冲击刚度依次增大，即冲击刚度与动刚度之比大于1，动刚度与静刚度之比大于1，这能减小冲击变形和动变形。

天然橡胶由于其突出的综合性能和较低的动静刚度比而被广泛应用于橡胶减震领域，如各种机械和仪表的减震垫、桥梁和建筑减震支座等，但天然橡胶的耐屈挠疲劳性和耐老化性差等缺陷也制约了其发展。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种高抗硫化返原性能的橡胶组合物，所述高抗硫化返原性能的橡胶组合物包括天然橡胶100、防老剂2～5、氧化锌2～5、硬脂酸0.5～2、硫化促进剂0.5～2.0、炭黑5～15、白炭黑20～30、硫磺2～5、抗硫化返原剂0.2～1.0、分散剂1～3、酚醛树脂2.5～5.0。

作为一种优选的技术方案，所述白炭黑为沉淀白炭黑；所述沉淀白炭黑的比表面积为200～230m²/g。

作为一种优选的技术方案，所述酚醛树脂在20℃下的黏度至少为0.13Pa·s。

作为一种优选的技术方案，所述抗硫化返原剂的组分包括0.6重量份的主抗硫化返原剂和1.5重量份的辅助抗硫化返原剂；所述辅助抗硫化返原剂为硅69。

作为一种优选的技术方案，所述高抗硫化返原性能的橡胶组合物包括天然橡胶100、防老剂4、氧化锌3、硬脂酸1、硫化促进剂1.3、炭黑12、白炭黑26、硫磺2.4、抗硫化返原剂2.1、分散剂1.5、酚醛树脂3.75。

作为一种优选的技术方案，所述高抗硫化返原性能的橡胶组合物还包括3～8重量份的助剂；所述助剂至少包含碳化硅；所述碳化硅由氮化物结合碳化硅和改性黑碳化硅组成。

作为一种优选的技术方案，所述改性黑碳化硅为硅氧烷改性黑碳化硅。

作为一种优选的技术方案，所述硅氧烷改性黑碳化硅的制备方包括如下步骤：

(1)将10mmol端羟基聚二甲基硅氧烷加入到100ml无水二甲基亚砜中搅拌溶解，并在氮气保护下滴加20mmol的六亚甲基二异氰酸酯和0.05g二月桂酸二丁基锡，然后反应2.5小时；

(2)第(1)步所得的溶液中加入16mmol的山羊豆碱，然后体系升温至60℃，保温反应1.5小时；