[發明專利]一種低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料

在審

• 申請號: 201710511840.8
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN109206759A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 詹浩
• 申請（專利權）人: 中綠新材料（江蘇）有限公司
• 主分類號: C08L23/22
• 分類號: C08L23/22;C08L23/16;C08L9/06;C08K3/26;C08K3/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料，包括除了碳酸鹽類填料外,含硅類填料和稀土類填料能對進行補強,其中白炭黑的補強，白炭黑改性IIR、EPDM和SBR最大值分別為18.2 MPa、24.2 MPa和8.93 MPa。橡膠復合體系的硬度均隨填料用量的增加而增大,與填料的種類無關,當填料用量為50 phr時,IIR、EPDM和SBR的最大硬度為38±4 SHA、68±11 SHA、62±8 SHA。該低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料因其底墊層采用在低頻條件下,Y2O3能夠提高橡膠材料的吸聲性能,隨著聲波頻率的增加,吸聲性能提高,在200 Hz條件下,IIR的吸聲性能最佳,吸聲系數可達約45%,含硅類填料與三類橡膠均產生了良好的界面效應,相容性較好;碳酸鹽類填料在三類橡膠中呈現出較為清晰的相分離結構;稀土類填料與IIR相容性較好,但與EPDM和SBR之間出現了兩相結構。

技術領域

本發明涉及橡膠技術領域，具體為一種低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料。

背景技術

現有低頻吸聲高阻尼材料已經成為國內外相關領域的熱點研究問題,基于橡膠獨特的粘彈特性,選擇以橡膠作為基體材料來研究其復合材料減振降噪的特性。阻尼機理是粘彈性材料在發生變形時將動能轉化為熱能的原理。作為優良的阻尼材料,要求其能在寬廣的溫度和頻率范圍內具有較大的損耗因子、有效阻尼溫域和有效阻尼頻域以滿足實際的應用。一般來說,填料填充橡膠能使其玻璃化溫度上升和有效阻尼溫域增大,甚至部分功能性填料還可以提高內耗。稀土具有獨特的光電磁特性,將其與高分子材料復合能夠賦予材料優異的性能,但在阻尼性能上的應用還鮮有報道,因此,為了拓展稀土的應用范圍,對稀土進行阻尼性能上的改性顯得格外重要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料，以解決上述背景技術中提出的現有的橡膠阻尼性能的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案，一種低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料，包括除了碳酸鹽類填料外,含硅類填料和稀土類填料能對進行補強,其中白炭黑的補強，白炭黑改性IIR、EPDM和SBR。橡膠復合體系的硬度均隨填料用量的增加而增大,與填料的種類無關。

優選的，所述硅類填料和稀土類填料能對進行補強。

優選的，所述膠復合體系的硬度均隨填料用量的增加而增大。

優選的，所述白炭黑改性IIR、EPDM和SBR最大值分別為18.2 MPa、24.2 MPa和8.93MPa。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：該低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料因其底墊層采用片層填料較多孔、無定形填料有較大的內耗,阻尼性能較好(IIR、EPDM和SBR的tan.max約1.6、0.7和0.4)。另外,在相同條件下,IIR由于結構上的特殊性,內耗較EPDM、SBR大,適宜應用為高阻尼材料。在低頻條件下,Y2O3能夠提高橡膠材料的吸聲性能,隨著聲波頻率的增加,吸聲性能提高,在200 Hz條件下,IIR的吸聲性能最佳,吸聲系數可達約45%。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的制備方法，對本發明實施例中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做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。

本發明提供一種技術方案：一種低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料，包括除了碳酸鹽類填料外,含硅類填料和稀土類填料能對進行補強,其中白炭黑的補強，白炭黑改性IIR、EPDM和SBR。橡膠復合體系的硬度均隨填料用量的增加而增大,與填料的種類無關。

制備工藝：在該低頻吸聲高阻尼橡膠復合材料時，橡膠復合體系的硬度均隨填料用量的增加而增大,與填料的種類無關,當填料用量為50 phr時,IIR、EPDM和SBR的最大硬度為38±4 SHA、68±11 SHA、62±8 SHA。

盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。