[發(fā)明專利]一種高阻尼比的特種橡膠組合物及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011051909.1
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112080051B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭克富;彭亮;劉樹(shù)奇;羅霏霏;袁海桃;高紅梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昕中和成都膠業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C08L9/06
• 分類號(hào): C08L9/06;C08L23/12;C08L61/06;C08K3/26;C08K3/04;C08K5/39;C08K13/02
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51217
• 代理人: 賀理興

本發(fā)明提供了一種高阻尼比的特種橡膠組合物，包括100重量份的三元共混改性橡膠、5?20重量份的分散劑、10?40重量份的補(bǔ)強(qiáng)劑、1?15重量份的防老化劑、5?30重量份的硫化劑和1?10重量份的硫化促進(jìn)劑本發(fā)明所提供的高阻尼比的特種橡膠組合物具有較高的阻尼比，使用該特種橡膠組合物所制得的設(shè)備具有吸聲、隔熱、防震等功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種高阻尼比的特種橡膠組合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

高阻尼比橡膠是一種具有吸聲、隔熱、防震等功能的高分子材料。多用在使用溫度、使用頻率下有較大內(nèi)耗峰的裝置中，常見(jiàn)的高阻尼比橡膠有聚丙烯酸酯、聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、丁基橡膠及丁腈橡膠等。按使用方法可分自粘型和膠片型,自粘型阻尼材料可直接粘在結(jié)構(gòu)件表面；膠片型則用作墊片或用熱壓、涂施膠黏劑等方法粘接。已在許多領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用，如降低地鐵車輪的噪聲,減少洲際導(dǎo)彈引爆裝置的機(jī)械震動(dòng)等。現(xiàn)有的普通橡膠的阻尼比比較低，無(wú)法滿足吸聲、隔熱、防震等特殊功能。

申請(qǐng)內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種高阻尼比的特種橡膠組合物，并同時(shí)提供了該特種橡膠組合物的制備方法和應(yīng)用，該特種橡膠組合物具有較高的阻尼比，使用該特種橡膠組合物所制得的設(shè)備具有吸聲、隔熱、防震等功能。

本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明第一方面提供了一種高阻尼比的特種橡膠組合物，包括100重量份的三元共混改性橡膠、5-20重量份的分散劑、10-40重量份的補(bǔ)強(qiáng)劑、1-15重量份的防老化劑、5-30重量份的硫化劑和1-10重量份的硫化促進(jìn)劑。

進(jìn)一步地，包括100重量份的三元共混改性橡膠、14-16重量份的分散劑、19-21重量份的補(bǔ)強(qiáng)劑、9-11重量份的防老化劑、19-21重量份的硫化劑和5-7重量份的硫化促進(jìn)劑。

進(jìn)一步地，所述分散劑為三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸鈉、甲基戊醇和纖維素衍生物中的一種，優(yōu)選為三乙基己基磷酸。

進(jìn)一步地，所述補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑和酚醛樹(shù)脂的混合物，所述炭黑與所述酚醛樹(shù)脂的質(zhì)量比為1：(1-2)。

將炭黑與酚醛樹(shù)脂按比例復(fù)配后二者相互協(xié)同能夠顯著增大補(bǔ)強(qiáng)作用，其中，炭黑主要利用橡膠大分子滑動(dòng)學(xué)說(shuō)，當(dāng)炭黑混摻在橡膠中時(shí)，由于炭黑粒子表面的活性不均一，使得橡膠大分子鏈在其表面會(huì)產(chǎn)生一系列的物理和化學(xué)吸附，當(dāng)橡膠材料被拉伸時(shí)，吸附在炭黑粒子表面的各橡膠大分子鏈在炭黑表面滑動(dòng)，此時(shí)，橡膠材料所受到的應(yīng)力大部分由伸直的橡膠大分子鏈承擔(dān)而起到了應(yīng)力均勻的作用，從而使得橡膠材料的強(qiáng)度更大，另外，橡膠大分子鏈在炭黑表面滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生摩擦消耗掉一部分應(yīng)力，使得橡膠大分子鏈不容易在應(yīng)力作用下被破壞；酚醛樹(shù)脂的作用在于將各炭黑粒子有效地粘結(jié)在一起，增強(qiáng)各炭黑粒子之間的吸附應(yīng)力，如此使得各橡膠大分子鏈在炭黑表面滑動(dòng)時(shí)不易帶動(dòng)炭黑粒子發(fā)生位移，從而使得橡膠材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度變強(qiáng)，另外，炭黑與酚醛樹(shù)脂的質(zhì)量比需要控制在合理的范圍，酚醛樹(shù)脂含量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致炭黑粒子大量聚集，使得其比表面積大大減小，從而導(dǎo)致橡膠大分子鏈能夠吸附的區(qū)域減小，酚醛樹(shù)脂含量過(guò)少則會(huì)導(dǎo)致各炭黑粒子之間的連接關(guān)系減弱，從而影響橡膠材料的強(qiáng)度；當(dāng)炭黑與酚醛樹(shù)脂的質(zhì)量比為1：(1-2)時(shí)，補(bǔ)強(qiáng)效果最優(yōu)，補(bǔ)強(qiáng)效果越好，橡膠材料的阻尼比也就越高。

進(jìn)一步地，所述防老化劑為N,N–二正丁基二硫氨基甲酸鎳或N,N'-二(β-萘基)對(duì)苯二胺，優(yōu)選為N,N–二正丁基二硫氨基甲酸鎳。

進(jìn)一步地，所述硫化劑為硫磺。

進(jìn)一步地，所述硫化促進(jìn)劑為氧化鋅。

進(jìn)一步地，所述三元共混改性橡膠的制備方法如下：

將熱塑性丁苯橡膠、聚丙烯塑料和微米級(jí)碳酸鈣分別投入到混煉機(jī)中進(jìn)行混煉，然后擠出造粒即得。