[发明专利]一种汽车用耐老化耐溶胀的橡胶管及其制备方法

说明书

本发明涉及汽车用橡胶管技术领域，为满足三元乙丙橡胶管需要较高的耐老化和耐溶胀性能的要求，公开了一种汽车用耐老化耐溶胀的橡胶管及其制备方法，该橡胶管经由三元乙丙橡胶、丙烯酸酯、炭黑、氧化锌、生物质陶瓷、硬脂酸、长石粉、增塑剂、促进剂DM、防老剂RD，防老剂MB、硫化剂DCP和硫磺制成，其中生物质陶瓷经由生物质材料如竹粉、木屑、大豆秸秆粉或棉花秸秆粉与纳米金属氧化物、硅烷混合物/乙醇混合后于氮气环境中隔氧煅烧，然后负载三羟甲基丙烷得到，增塑剂为歧化松香、妥尔油、C5石油树脂和亚油酸的混合物。本发明的橡胶管的品质均匀稳定，耐老化性能和耐溶胀性能强，而且抗拉强度等得到提升，能够满足汽车应用需求。

技术领域

本发明涉及汽车用橡胶管技术领域，具体涉及一种汽车用耐老化耐溶胀的橡胶管及其制备方法。

背景技术

汽车上需要经常使用橡胶软管用于输送冷却液、液压制动介质等，要求橡胶软具有较强的耐老化和耐溶胀性能。三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物，属于非极性饱和结构，其中三元乙丙橡胶的主要聚合物链是完全饱和的，使得三元乙丙橡胶可以抵抗热、光和氧化。三元乙丙橡胶可大量充油和碳黑，化学稳定性好，具有较强的耐磨性、弹性和耐油性，因此用途十分广泛，可以作为汽车的轮胎侧、胶条和内胎以及汽车的零部件，还可以作电线、电缆包皮及高压、超高压绝缘材料，尤其是用于汽车的液压制动软管、空调通风管道，发动机冷却系统和空调制冷系统中的密封件、输送冷却液的软管等。但是由于汽车工况环境复杂，橡胶软管处于高温、高振动以及溶剂溶胀环境中，对橡胶管的耐老化性能、耐溶胀性能等要求较为苛刻，尤其是对于液压制动软管、输送冷却液的软管等。而且目前汽车行业迅速发展，汽车零部件技术升级速度快，对三元乙丙橡胶管提出了较高的应用要求。中国专利CN20121029717.8，专利名称一种燃油橡胶管及其生产工艺，公开了一种内胶管以定金橡胶为主体，外胶管以氯丁橡胶为主体的燃油橡胶管，以获得耐老化、耐臭氧性能。但是该橡胶管的主体材料与三元乙丙橡胶不同，提升耐老化性、耐溶胀性能的效果一般。

发明内容

为满足三元乙丙橡胶管用于汽车液压制动软管、输送冷却液软需要较高的耐老化和耐溶胀性能的要求，本发明的目的在于提供一种汽车用耐老化耐溶胀的橡胶管，耐老化性能和耐溶胀性能强，可以满足汽车对三元乙丙橡胶管的应用需求。

本发明的另一目的在于提供该汽车用耐老化耐溶胀的橡胶管的制备方法。

本发明提供如下的技术方案：

一种汽车用耐老化耐溶胀的橡胶管，所述橡胶管经由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶100～120份、丙烯酸酯30～50份、炭黑10～20份、氧化锌5～10份、生物质陶瓷20～40份、硬脂酸1～5份、长石粉6～10份、增塑剂5～12份、促进剂DM 0.2～1份、防老剂RD1～4份，防老剂MB 0.5～1.5份、硫化剂DCP 3～8份和硫磺0.3～1份。

作为本发明的优选，所述橡胶管经由以下重量份的组份制成：三元乙丙橡胶105～115份、丙烯酸酯35～45份、炭黑12～16份、氧化锌6～8份、生物质陶瓷25～35份、硬脂酸2～3份、长石粉7～9份、增塑剂7～9份、促进剂DM 0.4～0.7份、防老剂RD 2～3份，防老剂MB0.8～1.2份、硫化剂DCP 4～7份和硫磺0.5～0.9份。

作为本发明的优选，所述生物质陶瓷经以下过程制成：将生物质材料与纳米金属氧化物按质量比1:1～2混合均匀，然后置于硅烷混合物/乙醇中搅拌24～48小时，硅烷混合物与乙醇体积比为1:3～6，生物质材料与硅烷混合物的质量比为1:1.2～1.5，然后于30～35℃通风干燥5～8小时后粉碎，再于氮气环境中隔氧煅烧，然后降温粉碎至400～500目，再置于2～4mo/L的三羟甲基丙烷的水溶液中50～60℃搅拌浸泡2～3小时，然后取出30～40℃干燥。

作为本发明的优选，生物质材料为粒径100～200目的竹粉、木屑、大豆秸秆粉、棉花秸秆粉中的一种。