[發(fā)明專利]一種車用新型石墨烯環(huán)保阻尼材料及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710804343.7 | 申請日： | 2017-09-08 |
| 公開（公告）號： | CN107418110B | 公開（公告）日： | 2019-10-11 |
| 發(fā)明（設計）人： | 甘國民;陳慧婷;陶宇;何孔儒;魏玉花;范晨陽 | 申請（專利權(quán)）人： | 常州大學 |
| 主分類號： | C08L33/00 | 分類號： | C08L33/00;C08L75/04;C08K9/10;C08K7/24;C08K3/34 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 213164 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 新型 石墨 環(huán)保 阻尼 材料 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明屬于水性阻尼材料領域，特別涉及一種車用新型石墨烯環(huán)保阻尼材料及其制備方法。將水性丙烯酸酯、水性聚氨酯、聚硅氧烷、中空纖維、經(jīng)過層層自組裝處理的稀土氧化物空心微球、石墨烯泡沫、膨潤土混合均勻，所得阻尼材料具有空腔吸聲結(jié)構(gòu)和粘彈性阻尼特性的雙重吸聲機理,在車用阻尼材料方面實現(xiàn)消聲，替代傳統(tǒng)瀝青阻尼板，具有環(huán)保等優(yōu)點。
技術(shù)領域
本發(fā)明屬于水性阻尼材料領域，特別涉及一種車用新型石墨烯環(huán)保阻尼材料及其制備方法。
背景技術(shù)
車輛的NVH問題是國際汽車業(yè)各大整車制造企業(yè)和零部件企業(yè)關注的問題之一，其中NVH是噪聲、振動與聲振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness)的英文縮寫。有統(tǒng)計資料顯示，整車約有1/3的故障問題是和車輛的NVH問題有關系，而各大公司有近20％的研發(fā)費用消耗在解決車輛的NVH問題上。
隨著人們環(huán)保意識的不斷提高以及各國環(huán)保法規(guī)的相繼出臺，綠色汽車已經(jīng)成為未來汽車發(fā)展的必然趨勢，因而如何使汽車滿足環(huán)境保護的要求，便提到了汽車廠商們的議事日程。而環(huán)保型阻尼新材料作為未來汽車阻尼材料發(fā)展的主流，必將在其中扮演非常重要的角色，可以預測在不久的將來，更高性能的復合材料將更大范圍地應用在汽車和鐵路機車領域中。近幾年，隨著交通領域發(fā)展步伐加快，轎車、高鐵、地鐵數(shù)量的增長帶動新材料行業(yè)快速發(fā)展，環(huán)保型阻尼新材料市場穩(wěn)中有升，加之全球經(jīng)濟的逐漸復蘇，阻尼復合材料在轎車以及鐵路機車上應用加快，阻尼材料的需求量將會穩(wěn)步持續(xù)上升。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種車用新型石墨烯環(huán)保阻尼材料，主要利用阻尼材料的特性以及阻尼結(jié)構(gòu)的合理設計，達到減振降噪的目的，按照重量份數(shù)計算包括：
其中，水性丙烯酸酯具有較好的耐高溫性能，耐老化性能，常見的如VN954、VN937、VN960、VN65、VN68、VN68S、VN710、VN605、VN610、VN650、VN825；
水性聚氨酯主要包括聚醚型水性聚氨酯、聚酯型水性聚氨酯以及聚烯烴型水性聚氨酯，具有高強度、耐磨損等性能，安全無毒、不污染環(huán)境等優(yōu)點，如AMS-2066、44V20、BC-6555、SP-90、BY-6555、PU-2890、QJ-6555、HK718、PU-3777A、IMK-800、PU-6011等；
且水性丙烯酸酯樹脂能夠與水性聚氨酯形成一種半互穿的聚合物網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，具有強迫互容、界面互穿、雙向連續(xù)和協(xié)同阻尼的作用，
聚硅氧烷是分子結(jié)構(gòu)中含有元素硅的有機高分子合成材料，其特殊的分子結(jié)構(gòu)使得聚硅氧烷的分子間作用較小且分子間呈現(xiàn)較高的柔順態(tài)，具有良好的親水性、耐低溫性、潤滑性以及良好的生理惰性，具體如氨基聚醚聚硅氧烷、糖類改性聚醚聚硅氧烷、聚氨酯-聚醚聚硅氧烷嵌段共聚硅氧烷、二苯甲酮類聚醚聚硅氧烷、羧基改性聚醚聚硅氧烷等；
中空纖維是一種具有自支撐性能的、橫截面沿軸向具有空腔的化學纖維管狀材料，能夠有效提高材料的阻尼性能以及力學性能，常見的如聚砜，聚醚砜、聚酰亞胺、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈、纖維素類、聚醚礬酮等；
經(jīng)過層層自組裝處理的稀土氧化物空心微球的制備方法如下：
(1)稀土氧化物空心微球的制備
將5mL～10mL聚合物乳液加入20mL～50mL去離子水中，超聲分散20min～40min后，加入分散劑和5～10mol/L的稀土鹽水溶液，超聲分散后移入100mL的三口燒瓶中，升溫至90℃后，以0.5～1mL/min的速度滴加質(zhì)量濃度為25～30wt％的尿素水溶液，滴完后恒溫反應6～8h，抽濾，濾餅用去離子水洗滌，然后置于50℃的恒溫干燥箱中干燥12h，即得到聚合物/稀土氧化物復合微球，將聚合物/稀土氧化物復合微球均勻鋪在坩堝中，將坩堝放入馬弗爐中500℃～900℃下煅燒4小時，冷卻至室溫(25℃，下同)后得到稀土氧化物空心微球，
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