一種汽車渦輪增壓管用ACM橡膠及其制備方法與流程
一種汽車渦輪增壓管用acm橡膠及其制備方法
技術領域
1.本發明屬于橡膠領域，特別涉及汽車渦輪增壓管用acm橡膠及其制備方法。
背景技術：
2.渦輪增壓發動機具有燃油燃燒充分、功率輸出大和排放低等特點，順應節能減排、安全環保的汽車發展趨勢，發展迅速。
3.渦輪增壓發動機無論采用機械增壓系統、廢氣渦輪增壓系統還是復合增壓系統，被壓縮的氣體離開壓縮室后溫度都會升高，進入到渦輪增壓器出氣膠管的溫度一般在190～250℃之間；氣體在壓縮室與發動機之間需要冷卻，冷卻后的氣體溫度因進氣溫度、中冷器冷卻效果和管路布置的不同而有所不同，一般進入到中冷器出氣膠管的溫度在90～180℃之間。通常將渦輪增壓發動機的增壓器出氣膠管稱為高溫段膠管,中冷器出氣膠管稱為低溫段膠管。因此應用于渦輪增壓系統的膠管材質必須能夠承受較高溫度的熱氧老化和臭氧老化。
4.經過渦輪增壓系統膠管的壓縮氣體一般混有油氣，因此膠管必須具備良好的耐高溫油氣性能。
5.經過渦輪增壓系統膠管的壓縮氣體有一定的壓力，盡管膠管內有增強層，但也要求膠管材質有一定的強度，以提高膠管的整體強度。
6.一般情況下，渦輪增壓膠管通過卡箍與金屬管連接在一起形成管路。在高溫下，橡膠應有較好的抗形變能力，否則，壓縮永久變形過大，會使卡箍松脫、膠管脫落，造成質量事故。
7.雖然發動機啟動后膠管都在高溫環境下使用，但停車后膠管就暴露在冷空氣中。如果橡膠的耐低溫性能差，膠管就會由于變硬、變脆導致撕裂、脫落、喪失減振功能。
8.渦輪增壓膠管橡膠層應在冷、熱、油氣等苛刻環境下與增強層和內襯層保持良好的粘接，并具有一定的附著強度，保證不出現脫層現象。
9.要滿足上述要求，通用橡膠無需考慮。在諸多特種橡膠中，氟橡膠能滿足要求，且有富余，但價格昂貴，難以普遍使用；丁睛橡膠不能耐那么高的溫度；乙烯丙烯酸酯橡膠能滿足上述要求，且價格適中，能普遍使用，具有較高的性價比。
技術實現要素：
10.針對上述問題，本發明了提供一種汽車渦輪增壓管用acm橡膠，在使用環境下耐高溫，耐油，耐臭氧，耐熱氧老化，抗紫外線輻照和較好的低溫脆性，足夠的使用強度適合用于制造汽車渦輪增壓管。
11.為實現上述目的，本發明的技術方案是：汽車渦輪增壓管用acm橡膠，由以下重量百分比的組分構成：
12.丙烯酸酯橡膠60-70％；
13.炭黑20-35％；
14.軟化增塑劑2.0-6.0％；
15.防老劑1-2％；
16.加工助劑1-2％；
17.硫化劑2.0-4.0％。
18.優選的，所述汽車渦輪增壓管用acm橡膠，由以下重量百分比的組分構成：
19.丙烯酸酯橡膠60.83-67.84％；
20.炭黑22.79-30.41％；
21.軟化增塑劑2.59-3.65％；
22.防老劑1-2％；
23.加工助劑1-2％；
24.硫化劑2.0-4.0％。
25.優選的，所述汽車渦輪增壓管用acm橡膠，由以下重量百分比的組分構成：
[0026][0027]
優選的，所述丙烯酸酯膠為pa526。
[0028]
優選的，所述炭黑為卡博特n550。
[0029]
優選的，所述軟化增塑劑為rs735。
[0030]
優選的，所述防老劑為防老劑ky845。
[0031]
優選的，所述硫化劑為diakno:1。
[0032]
優選的，所述炭黑與乙烯丙烯酸酯橡膠的比例至少為1：1.7。這樣可以保證在橡膠滿足性能的基礎上改善加工工藝性能。
[0033]
本發明還提供所述汽車渦輪增壓管用acm橡膠的制備方法，依次包括以下步驟：
[0034]
(1)備料：根據權利要求1所述的配比，將丙烯酸酯橡膠、炭黑、軟化增塑劑、防老劑、加工助劑分別稱重后混合形成配料a，將硫化劑稱重形成配料b；
[0035]
(2)第一道混煉：將配料a中除炭黑、軟化增塑劑外的組分投入密煉機混煉60～90秒后提錘清掃，然后投入炭黑、軟化增塑劑壓錘混煉60～90秒再次提錘清掃，然后壓錘混煉30～60秒卸料，溫度110～115℃，到開料機上出片，制成混煉膠a；
[0036]
(3)第二道混煉：將第一道混煉制得的混煉膠a和配料b投入密煉機混煉30～40秒，然后在清掃后繼續混煉10～30秒后，溫度不高于60℃卸料到開料機，在開煉機上搗膠均勻后出片，完成制備。
[0037]
第(2)和(3)步驟中，分階段進行混煉并保證混煉時間、混煉溫度，可以保證各組分
均勻混合、分散，低分子物質的揮發及加工的安全性。
[0038]
本發明選用丙烯酸酯膠pa526橡膠作為膠料的主體材料，丙烯酸酯分子主鏈為飽和碳鏈，主鏈結構使丙烯酸酯膠具有優異的耐高溫、耐油、耐臭氧和熱氧老化、耐紫外線輻照，較好的低溫脆性，足夠的強度和與其他材料的粘合性；配方中采用炭黑n550，滿足橡膠的性能及加工工藝要求；軟化增塑劑rs735的添加首先保證不降低橡膠的耐熱性能，同時改善橡膠的加工性，diakno:1保證了橡膠的耐熱性。
[0039]
本發明具有在使用環境下耐高溫、耐油、和熱氧老化、耐紫外線輻照，較好的低溫脆性，足夠的強度適合用于汽車渦輪增壓管。
具體實施方式
[0040]
下面將結合具體實施例，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0041]
一種汽車渦輪增壓管用的丙烯酸酯橡膠，由以下重量百分比的組分構成：
[0042]
丙烯酸酯橡膠60-70％；
[0043]
炭黑20-35％；
[0044]
軟化增塑劑2.0-6.0％；
[0045]
防老劑1-2％；
[0046]
加工助劑1-2％；
[0047]
硫化劑2.0-4.0％。
[0048]
實施例
[0049]
按照表1中的成分比例進行實施例1～5汽車渦輪增壓管用橡膠的生產。
[0050]
表1實施例1～5中各成分的重量百分比
[0051][0052]
表1中，丙烯酸酯膠為pa526。
[0053]
炭黑為卡博特n550。
[0054]
軟化增塑劑為rs735。
[0055]
防老劑為防老劑ky845
[0056]
硫化劑為diakno:1。
[0057]
按照以下步驟制造本發明的汽車渦輪增壓管用acm橡膠：
[0058]
(1)備料：根據表1中的成分及配比，將丙烯酸酯橡膠、炭黑、軟化增塑劑、防老劑、加工助劑分別稱重后混合形成配料a，將硫化劑稱重形成配料b；
[0059]
(2)第一道混煉：將配料a中除炭黑、軟化增塑劑外的組分投入密煉機混煉60～90秒后提錘清掃，然后投入炭黑、軟化增塑劑壓錘混煉60～90秒再次提錘清掃，然后壓錘混煉30～60秒卸料，溫度110～115℃，到開料機上出片，制成混煉膠a；
[0060]
(3)第二道混煉：將第一道混煉制得的混煉膠a和配料b投入密煉機混煉30～40秒，然后在清掃后繼續混煉10～30秒后，溫度不高于60℃卸料到開料機，在開煉機上搗膠均勻后出片，完成制備。
[0061]
表2實施例1～5制備的混煉時間
[0062][0063]
表3實施例1～5橡膠制品的物理性能測試結果
[0064]
[0065]
從表3可以看到，本發明實施例1～5的橡膠制品具有耐高溫、耐油、耐臭氧、較低脆性溫度的特點，在使用環境下可以長時間使用，適用于汽車渦輪增壓管。
[0066]
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
技術特征：
1.一種汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述汽車渦輪增壓管用acm橡膠由以下重量百分比的組分構成：丙烯酸酯橡膠60-70％；炭黑20-35％；軟化增塑劑2.0-6.0％；防老劑1-2％；加工助劑1-2％；硫化劑2.0-4.0％。2.根據權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述丙烯酸酯橡膠牌號為pa526。3.根據權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述炭黑是卡博特n550。4.根據權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述軟化增塑劑是rs-735。5.根據權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述防老劑是防老劑ky-845。6.根據權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述硫化劑是diakno:1。7.根據權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述炭黑與丙烯酸酯橡膠的比例至少為1：1.7。8.根據權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠，其特征在于，所述汽車渦輪增壓管用acm橡膠由以下重量百分比的組分構成：丙烯酸酯橡膠60.83-67.84％；炭黑22.79-30.41％；軟化增塑劑2.59-3.65％；防老劑1-2％；加工助劑1-2％；硫化劑2.0-4.0％。9.如權利要求1所述的汽車渦輪增壓管用acm橡膠的制備方法，其特征在于，所述制備方法依次包括以下步驟：(1)備料：根據權利要求1所述的配比，將丙烯酸酯橡膠、炭黑、軟化增塑劑、防老劑、加工助劑分別稱重后混合形成配料a，將硫化劑稱重形成配料b；(2)第一道混煉：將配料a中除炭黑、軟化增塑劑外的組分投入密煉機混煉60～90秒后提錘清掃，然后投入炭黑、軟化增塑劑壓錘混煉60～90秒再次提錘清掃，然后壓錘混煉30～60秒卸料，溫度110～115℃，到開料機上出片，制成混煉膠a；(3)第二道混煉：將第一道混煉制得的混煉膠a和配料b投入密煉機混煉30～40秒，然后在清掃后繼續混煉10～30秒后，溫度不高于60℃卸料到開料機，在開煉機上搗膠均勻后出片，完成制備。
技術總結
本發明公開了一種汽車渦輪增壓管用ACM橡膠，由以下重量百分比的組分構成：丙烯酸酯橡膠60-70％，炭黑20-35％，軟化增塑劑2.0-6.0％，防老劑1-2％，加工助劑1-2％，硫化劑2.0-4.0％。本發明在使用環境下有耐高溫，耐油，耐熱氧老化，抗紫外線輻照，良好的低溫脆性，足夠的使用強度等特點。足夠的使用強度等特點。
