本发明涉及一种橡胶的制备方法，尤其是涉及一种新能源电动汽车用减震橡胶的制备方法。
背景技术：
1、随着各国汽车工业的相关政策导向，国内外各大汽车主机厂对以电动汽车为主的新能源汽车发展越来越重视，也使电动汽车的噪声、振动和粗糙度（简称nvh）性能成为了整车研发的一个重要指标。新能源电动汽车与传统的燃油车相比，有明显的不同之处，主要表现在：新能源电动汽车没有怠速状态和发动机启停，而且电驱动系统的重量较轻，但激励频率很高，在加速和制动过程中，电机悬置系统必须能够承受高扭矩以及很大的扭矩变化；新能源电动汽车的转速很高，一般达到10000rpm以上，并且阶次也很高，会产生很高的激励频率，因此我们需要慎重考虑电机悬置的高频率段的隔振效果。另外，对于新能源电动汽车来说，以常规使用的8极48槽的电机为例，8阶激励频率达到1400hz以上，因此我们还需要关注高频率下的动刚度特性。结构声主要通过橡胶悬置路径传递到车内，因此，橡胶悬置的隔振性能对结构声的传递有很大的影响。新能源电动汽车的悬置首先应该满足整车无抖动的要求，在此基础上，应尽可能减小悬置的刚度以提高悬置的隔振率，另外，悬置的动刚度过大也不利于悬置隔振率的提高。
2、目前新能源电动汽车的电机悬置所采用的减震橡胶一般还是以纯天然的橡胶为主胶，将常规的油炉法炭黑作为填充补强剂，此种配方所制备出来的橡胶材料普遍存在高频动刚度过高的问题，在高频段的工况下车内会产生结构声，无法满足国外高端汽车主机厂针对电机悬置减震件提出的苛刻的高频低动刚度要求。那么制备得到具有高频低动刚度并兼顾产品疲劳性能的减震用橡胶成为了亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种可制备得到具有高频低动刚度并兼顾产品疲劳性能的新能源电动汽车用减震橡胶的制备方法。
2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
3、一种新能源电动汽车用减震橡胶的制备方法，包括如下步骤：
4、（1）密炼机母炼：将50-70质量份的天然橡胶、15-25质量份的聚异戊二烯橡胶、15-25的质量份的顺丁橡胶一起投入到密炼机中，混炼60秒后加入4-6质量份的氧化锌、1-2质量份的硬脂酸、1-2质量份的防护蜡、2-4质量份的防老剂、0.4-1质量份的橡胶改性剂和35-55质量份的补强填料，继续混炼，20秒后加入0.5-1.5质量份的偶联剂，混炼至135℃时升上密炼机的上顶栓，10秒后再降下上顶栓混炼至150℃时排胶，得到母炼胶片，将上述得到的母炼胶片在室温下停放8小时；
5、（2）密炼机终炼：将上述在室温下停放8小时后的母炼胶片与0.5-1.5质量份硫化剂、2.5-3.7质量份促进剂、0.1-0.3质量份防焦剂一起投入到密炼机中，降下上顶栓混炼至90℃时升上上顶栓，20秒后再降下上顶栓混炼至100℃时排胶，得到终炼胶片，上述得到的终炼胶片在双辊开炼机上出片，并在室温下停放4小时；
6、（3）将上述在室温下停放4小时后的终炼胶片进行称量裁剪，放入到硫化模具中，控制硫化温度在150—170℃，合模硫化7—13分钟，得到所需的减震橡胶。
7、所述步骤（1）中所采用的天然橡胶为泰国烟片1号胶或马来西亚烟片1号胶。上述两种天然橡胶具有极好的机械性能、回弹性、优良的耐屈挠性能。
8、所述步骤（1）中所采用的聚异戊二烯橡胶为由日本瑞翁公司生产的nipolir2200。此合成胶凝胶含量低，无杂质，结晶趋向低，硫化后振动吸收性好。
9、所述步骤（1）中所采用的顺丁橡胶为由日本瑞翁公司生产的锂系顺丁nipolbr1250h合成橡胶。此合成胶由稀土锂系作催化剂，在炭黑配方中具有机械强度高，低动倍率与低生热效果。
10、所述步骤（1）中所采用的补强填料为seast ta炭黑和n550炭黑的组合。其中seastta炭黑为日本东海碳素生产的大粒径、低结构的特殊型号炭黑，n550炭黑为卡博特（天津）化工有限公司生产的快压出炉黑，它加工性好，中等补强性，弹性与复原性好，两者搭配并用，可使减震橡胶在高频下的弹性与疲劳性更为优越。
11、所述步骤（1）中所采用的防护蜡为莱茵化学(青岛)有限公司生产的微晶蜡antilux 654。可防止由于臭氧和天气气候影响而对橡胶表面造成的龟裂现场的发生。
12、所述步骤（1）中所采用的防老剂为南京化学工业有限公司化工厂生产的防老剂rd和江苏圣奥化学科技有限公司生产的防老剂4020的组合。防老剂rd是对热氧老化性能特别优秀的防老剂，防老剂4020对臭氧、屈挠龟裂、日晒龟裂的防护性能特佳，配合应用起到协同效应，确保了制备得到的减震橡胶的耐热性与耐候性长期有效。
13、所述步骤（1）中所采用的偶联剂为日本住友化学株式会社生产的sumilink 200。此材料可大幅度降低胶料的滞后损失，在减震橡胶里可以明显降低高频时动态刚度。
14、所述步骤（1）中所采用的橡胶改性剂为大冢材料科技（上海）有限公司生产的间苯二甲酰肼idh化合物。它能与天然橡胶分子末端的醛基进行化学反应，可以显著降低胶料的动态损耗因子，提高橡胶弹性，改善动态生热性能，提高疲劳寿命。
15、所述步骤（1）中所采用的氧化锌为安徽含山县锦华氧化锌厂生产的99.7%以上高含量的间接法氧化锌。
16、所述步骤（1）中所采用的硬脂酸为杭州赞宇油脂科技有限公司生产的sa1850型硬脂酸。
17、所述步骤（2）中所采用的促进剂为n-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺和二硫化四甲基秋兰姆的组合。该促进剂选用的是宁波艾克姆新材料有限公司生产的n-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺和二硫化四甲基秋兰姆的组合，n-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺是一种后效高速硫化促进剂，二硫化四甲基秋兰姆是一种非污染的超速促进剂，两者搭配使用，能确保橡胶交联反应充分，可赋予硫化橡胶高弹、压缩永久变形低、高频动态下橡胶滞后角小的特点。
18、所述步骤（2）中所采用的硫化剂为普通硫磺。此硫化剂选用宁波艾克姆新材料有限公司生产的普通硫磺。
19、所述步骤（2）中所采用的防焦剂为山东阳谷华泰化工股份有限公司生产的防焦剂ctp。可提高胶料的储存稳定性。
20、与现有技术相比，本发明的优点在于：本方法采用天然橡胶/聚异戊二烯橡胶/锂系顺丁橡胶共混胶为基体，其中天然橡胶具有极好的机械性能、回弹性、优良的耐屈挠性能；聚异戊二烯橡胶凝胶含量低，无杂质，结晶趋向低，硫化后振动吸收性好，锂系顺丁橡胶具有机械强度高，低动倍率与低生热效果，三者共混与特殊补强填料、防护蜡、防老剂、特殊偶联剂、橡胶改性剂、氧化锌、硬脂酸、促进剂、硫化剂及橡胶防焦剂配合，可制备得到具有高频低动刚度的减震橡胶材料，为新能源车内高频结构声问题和整车nvh舒适性提供更优的解决方案。
21、实施方式
22、以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
23、实施例一：一种新能源电动汽车用减震橡胶的制备方法，包括如下步骤：
24、（1）密炼机母炼：先将50质量份烟片1号胶、25质量份聚异戊二烯橡胶ir2200、25质量份锂系顺丁橡胶br1250h三者一起投入密炼机，降下上顶栓混炼60秒后加入4质量份氧化锌、1质量份硬脂酸、1质量份微晶蜡654、1质量份防老剂rd与1质量份防老剂4020、0.4质量份橡胶改性剂idh、18质量份seast ta炭黑和17质量份n550炭黑，继续混炼，20秒后加入0.5质量份偶联剂sumilink 200，降下上顶栓混炼至135℃时升上顶栓,10秒后再降下上顶栓混炼至150℃时排胶，上述母炼胶片室温下停放8小时以后进行终炼；
25、（2）密炼机终炼：将母炼胶片与0.5质量份硫磺、2.5质量份促进剂n-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺和1.2质量份促进剂二硫化四甲基秋兰姆、0.1质量份防焦剂ctp一起投入密炼机，降下上顶栓混炼至90℃时升上上顶栓，20秒后再降下上顶栓混炼至100℃时排胶，在双辊开炼机上出片室温下停放4小时后待用；
26、（3）将上述步骤得到的终炼胶片进行称量裁剪，放入模具中，在150℃的硫化温度下，合模硫化13分钟，得到所需的减震橡胶。
27、实施例二：一种新能源电动汽车用减震橡胶的制备方法，包括如下步骤：
28、（1）密炼机母炼：先将60质量份烟片1号胶、20质量份聚异戊二烯橡胶ir2200、20质量份锂系顺丁橡胶br1250h三者一起投入密炼机，降下上顶栓混炼60秒后加入5质量份氧化锌、1.5质量份硬脂酸、1.5质量份微晶蜡654、1.5质量份防老剂rd与1.5质量份防老剂4020、0.7质量份橡胶改性剂idh、31质量份seast ta炭黑和14质量份n550炭黑，继续混炼，20秒后加入1质量份偶联剂sumilink 200，降下上顶栓混炼至135℃时升上顶栓，10秒后再降下上顶栓混炼至150℃时排胶，上述母炼胶片室温下停放8小时以后进行终炼；
29、（2）密炼机终炼：将母炼胶片与1质量份硫磺、2.1质量份促进剂n-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺和1质量份促进剂二硫化四甲基秋兰姆、0.2质量份防焦剂ctp一起投入密炼机，降下上顶栓混炼至90℃时升上上顶栓，20秒后再降下上顶栓混炼至100℃时排胶，在双辊开炼机上出片室温下停放4小时后待用；
30、（3）将上述步骤得到的终炼胶片进行称量裁剪，放入模具中，在160℃的硫化温度下，合模硫化10分钟，得到所需的减震橡胶。
31、实施例三：一种新能源电动汽车用减震橡胶的制备方法，包括如下步骤：
32、（1）密炼机母炼：先将70质量份烟片1号胶、15质量份聚异戊二烯橡胶ir2200、15质量份锂系顺丁橡胶br1250h三者一起投入密炼机，降下上顶栓混炼60秒后加入6质量份氧化锌、2质量份硬脂酸、2质量份微晶蜡654、2质量份防老剂rd与2质量份防老剂4020、1质量份橡胶改性剂idh、44质量份seast ta炭黑和11质量份n550炭黑，继续混炼，20秒后加入1.5质量份偶联剂sumilink 200，降下上顶栓混炼至135℃时升上顶栓，10秒后再降下上顶栓混炼至150℃时排胶，上述母炼胶片室温下停放8小时以后进行终炼；
33、（2）密炼机终炼：将母炼胶片与1.5质量份硫磺、1.7质量份促进剂n-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺和0.8质量份促进剂二硫化四甲基秋兰姆、0.3质量份防焦剂ctp一起投入密炼机，降下上顶栓混炼至90℃时升上上顶栓，20秒后再降下上顶栓混炼至100℃时排胶，在双辊开炼机上出片室温下停放4小时后待用；
34、（3）将上述步骤终炼胶片进行称量裁剪，放入模具中，在170℃的硫化温度下，合模硫化7分钟，得到所需的减震橡胶。
35、通过拉伸测试、动静态测试、疲劳测试分别对传统减震橡胶以及经上述三个实施例得到的三种减震橡胶的性能进行对比分析；采用万能拉伸试验机对传统减震橡胶以及经上述三个实施例得到的三种减震橡胶进行拉伸强度和扯断伸长率测试；采用mts疲劳测试系统对传统减震橡胶以及经上述三个实施例得到的三种减震悬置件进行疲劳寿命测试；采用m+p 3000hz高频动态仪对传统减震橡胶以及经上述三个实施例得到的三种减震悬置件进行静刚度和动刚度测试。
36、其中，动静刚度测试与疲劳测试采用bmw-ncar-pm2平台的电机悬置零件，静刚度测试条件：径向±8000n加载，加载速度10mm/min，三次循环后取±150n范围内的刚度值；动刚度测试条件：径向预载力1500n，测试范围50-3000hz，加速度激励3g，取值800hz与1400hz高频下的动刚度值；疲劳测试条件：测试温度70℃，径向加载-5500n～5000n，频率5hz，直至零件损坏。得到如下表1所示的结果。
37、从下表1中的数据可见，通过本方法制备得到的减震橡胶在拉伸强度、扯断伸长率、悬置零件疲劳性能都优于传统减震橡胶，在静刚度基本相同的情况下，通过本方法制备得到的减震橡胶悬置件在800hz、1400hz时的动刚度较传统的减震橡胶悬置件具有显著的降低，从而保证消除车内高频结构声和提高整车nvh舒适性。
38、 序号 拉伸强度/mpa 扯断伸长率/% 静刚度n/mm 800hz动刚度n/mm 1400hz动刚度n/mm 疲劳次数/万次 实施例一 21.8 545 806 1426 1813 91 实施例二 22.2 550 815 1467 1875 95 实施例三 22.8 564 826 1495 1899 98 传统减震橡胶 21.2 518 818 2045 2454 88
39、表1。