[發明專利]一種寬溫域高阻尼高分子復合材料

在審

• 申請號: 201410763505.3
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN105733033A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 高超鋒;扈廣法;黃捷;許昊
• 申請（專利權）人: 西安漢華橡膠科技有限公司
• 主分類號: C08L7/00
• 分類號: C08L7/00;C08L45/00;C08L61/06;C08L23/28;C08L91/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K5/47
• 代理公司: 西安利澤明知識產權代理有限公司 61222
• 代理人: 賈曉玲

技術領域

本發明涉及阻尼材料，特別是一種寬溫域高阻尼高分子復合材料。

背景技術

隨著社會發展，無論是傳統的軍工領域、機械領域還是宇航工業、家電、建筑領域，研制和開發具有高阻尼、寬溫域等優異綜合性能的阻尼材料已經成為熱點。另一方面，國內近期發展起來的一些阻尼材料生產廠家(如天津東海橡塑、無錫中策)幾乎都是外資主導，沒有自主知識產權。因此，細致地研究各種阻尼減振的機理以及各種因數對阻尼減振效果的影響；合理利用各種阻尼減振的機理，來制備一些列滿足各種工作環境需求的高性能阻尼材料是很有必要的。這對于提高設備的使用壽命，降低保養和維修成本具有非常重要的現實意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高溫域高阻尼高分子復合材料，以提高材料的阻尼性能。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種寬溫域高阻尼高分子復合材料，其特征在于：包括以下物質及質量份數：天然煙片膠70份、聚降冰片烯30份、酚醛樹脂20份、受阻酚40份、氯化聚乙烯20份、防老劑4份、炭黑80份、松焦油15份、促進劑4份。

所述炭黑為N330炭黑和半補強炭黑。

所述防老劑為4010NA防老劑和RD防老劑。

所述促進劑為CBS促進劑和DM促進劑。

本方案相對于現有技術，具有以下優點和效果：

1材料的阻尼性能得到提高。

2.滿足實際工程需要的寬溫域高阻尼的要求。

附圖說明

圖1是不同PNB用量的E與溫度的關系。

具體實施方式

以下通過具體實施方式對本發明做進一步的具體說明：

實施例

1、生膠配比的選擇

天然橡膠是一種以聚異戊二烯為主要成分的天然高分子，成分91％-94％為橡膠烴，其余為水分、灰分、蛋白質等非橡膠物質。天然橡膠具有非常好的機械強度，滯后損失小，多次形變生熱低，天然橡膠屬于結晶自補強橡膠，生膠的拉伸強度可以達到17～25Mpa，經過炭黑補強后可以達到25～35Mpa，撕裂強度可以達到95KN/m。天然橡膠的耐屈撓疲勞性好，純硫化橡膠屈撓20萬次以上才出現裂口，耐磨性好。天然橡膠是不飽和橡膠，容易與氧、臭氧發生氧化、裂解反應，與鹵素發生氯化、溴化反應，在催化劑和酸的作用下發生環化反應。橡膠的滯后和內摩擦通常用損耗因子來表示，損耗因子tanδ越大，橡膠的阻尼和生熱約顯著，減振效果越好。橡膠材料的損耗因子大小不僅與材料的本身結構有關，而且與溫度和頻率有關。在常溫下，天然橡膠和順丁橡膠損耗因子較小，丁苯橡膠、氯丁橡膠、乙丙橡膠、聚氨酯橡膠、硅橡膠的損耗因子居中，丁基橡膠和丁腈橡膠的損耗因子最大。天然橡膠雖然損耗因子較小，但是具有優異的彈性，耐疲勞性好，生熱低、蠕變小，與金屬的黏結性好，耐寒性、電絕緣性、加工性好，因此NR廣泛用作減振橡膠。無論是生膠還是硫化膠都具有較高的強度，在常溫下具有很好的彈性。天然橡膠的玻璃化溫度約為-72℃，最高選用溫度100℃左右。

聚降冰片烯具有高的玻璃化轉變溫度和高的光學清晰度，產品主要用于抗振動、防沖擊和改善抓地力。聚降冰片烯的吸油能力非常大，與非極性增塑劑的相容性好，使得在配方中增塑劑用量可以達到400份。聚降冰片烯的玻璃化溫度為35℃，經過充油，玻璃化溫度可以降到-60～15℃。NORSOREX150AR為100份聚降冰片烯填充150份芳烴油。尤其適用于減振、降噪制品上。聚降冰片烯可以與許多彈性體并用，與天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠并用。聚降冰片烯的分子量高達300萬，對于增塑劑和填充劑具有很高的結合能力，即使在高度膨脹下也具有很高的機械強度。

本實驗中選用泰國3號煙片膠和NORSOREX150AR為共混基體制備復合材料。

表1-1PNB用量對硫化特性的影響

PNB用量增大，最低扭矩、焦燒時間無變化，最高扭矩先下降后增大，在不同的用量下，對最終交聯程度產生了影響，T90變短，硫化速率加快。

表1-2不同PNB用量對力學性能的影響

PNB用量增大，除了撕裂強度略有不良影響外，其他的硬度、拉伸強度、伸長率等指標無明顯變化。

圖1不同PNB用量的E與溫度的關系

2、硫化體系