一种高阻尼吸声橡胶及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112094463A(43)申请公布日2020.12.18(21)申请号202011031667.XC08K3/04(2006.01)(22)申请日2020.09.27C08K3/22(2006.01)C08K7/18(2006.01)(71)申请人烟台橡研材料科技有限公司地址265701山东省烟台市龙口市黄城汽车站北一公里(72)发明人马鸿川(74)专利代理机构烟台智宇知识产权事务所(特殊普通合伙)37230代理人李彬(51)Int.Cl.C08L23/22(2006.01)C08L23/34(2006.01)C08K13/04(2006.01)C08K7/00(2006.01)C08K3/34(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种高阻尼吸声橡胶及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高阻尼吸声橡胶及其制备方法，涉及橡胶材料领域。通过使用丁基橡胶、氯磺化聚乙烯、炭黑、高岭土、纳米陶瓷填料及其他辅料。通过在混合体系中加入了锂霞石陶瓷颗粒，较小颗粒的锂霞石与更大的高岭土，在使用上互相配合实现对动能的吸收，另外锂霞石具有负热膨胀性和导热性，便于机械能转化热能后的快速散热，另外通过本申请公开方法合成的锂霞石，尤其是最后一步添加矿油后在氮气环境下煅烧，获得的锂霞石的表面具有一层残留碳层，进一步提升了高阻尼的效果。CN112094463ACN112094463A权利要求书1/2页1.一种高阻尼吸声橡胶，其特征在于包括如下质量份数的原料组成：丁基橡胶90-110份氯磺化聚乙烯25-45份炭黑10-30份高岭土20-40份纳米陶瓷填料2-20份氧化锌3-6份硫化剂1-5促进剂1-5份防老剂1-5份其中所述的纳米陶瓷填料，选自具有纳米尺寸的球形或椭球形的锂霞石陶瓷。2.根据权利要求1所述的一种高阻尼吸声橡胶，其特征在于：所述纳米陶瓷填料的粒径100-500nm，所述高岭土的粒径5-50μm。3.根据权利要求1所述的一种高阻尼吸声橡胶，其特征在于：所述纳米陶瓷填料通过如下方式制得：1）预合成β-锂霞石：选取原料，将Li2CO3、Al(OH)3、SiO2按摩尔比1:4:4，并且加入增稠剂，之后进行湿磨混合，混合后的粉末在80℃烘箱中烘干，过80目筛，然后1250℃煅烧3h，得到预合成粉体；2）配制β-锂霞石悬浮液：将30g步骤1）所合成的β-锂霞石粉体加入到20g的0.3wt%聚丙烯酸的水溶液中，放入室温超声波中超声分散，形成β-锂霞石悬浮液；3）配制表面活性剂微乳液：将非离子型表面活性剂与10-15倍质量比的矿物油混合，放入超声波中超声分散，配制成均匀透明的表面活性剂微乳液；4）制备锂霞石乳化液：将步骤2）配制的β-锂霞石悬浮液快速倒入步骤3）配制的表面活性剂微乳液中，并搅拌均，所述β-锂霞石悬浮液与表面活性剂微乳液的质量配比为1:2~10，获得乳化液；5）制备锂霞石凝胶：将TEOA作为脱水剂加入到步骤4）所制备的锂霞石乳化液中，其加入量为脱水剂与乳化液的体积比为1:1-2，负压过滤得锂霞石凝胶；6）制备β-锂霞石球形微粒：将步骤5）制备的锂霞石凝胶与少量矿油混合后，在氮气保护下，于1300℃煅烧3-4h，得到球形β-锂霞石粉体。4.根据权利要求3所述的一种高阻尼吸声橡胶，其特征在于：步骤1增稠剂为CMC的水溶液。5.根据权利要求3所述的一种高阻尼吸声橡胶，其特征在于：步骤6加入的矿油质量不超过锂霞石凝胶的5%。6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种高阻尼吸声橡胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（a）.按配比准备主料，将丁基橡胶、氯磺化聚乙烯、炭黑、高岭土、纳米陶瓷填料生胶投入到全自动密炼机中，在温度为110-120℃，压力为6MPa的条件下进行捏合0.2h备用；（b）.按配比准备助剂，将氧化锌、硫化剂、促进剂、防老剂和捏合后的主料在全自动密炼机中混合0.5-1h，混合在温度为120-150℃，压力为10MPa的条件下进行，混合后的原料停2CN112094463A权利要求书2/2页放48h后形成待用料；（c）.将所述待用料进行称量、成型、装模、加压、加热、定时、出模和修整后得到产品。3CN112094463A说明书1/5页一种高阻尼吸声橡胶及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及橡胶材料领域，尤其涉及一种高阻尼吸声橡胶及其制备方法。背景技术[0002]橡胶是一种很理想的阻尼材料，其原理在于:橡胶本身为高分子材料，分子体积庞大，当受到外力变形时会导致剧烈的内摩擦，产生反作用力;这种力在抗拒外力振动的过程中，一方面消弱了振动的幅度，由于高分子材料从玻璃态区向高弹态区转变的区域为阻尼效果最好的区域，因此在提高橡胶材料的tan8值的同时，如何拓