一種降噪減震的橡塑微孔材料及其制備方法技術

本發明專利技術涉及橡塑復合材料技術領域，具體涉及一種降噪減震的橡塑微孔材料及其制備方法。橡塑微孔材料的原料組成及其質量百分比為：丁腈橡膠20～30％、聚氯乙烯樹脂5～15％、炭黑5～15％、填料15～25％、硫化劑1～5％、發泡劑5～10％、促進劑10～15％、活性劑2～8％、增塑劑10～20％。橡塑微孔材料的制備方法主要包括配料、密煉、開煉、擠出、發泡、熟化、裁切和剖切等工藝過程。本發明專利技術提供的橡塑微孔材料具有良好的降噪減震性能，中低頻吸聲系數高、適用頻率范圍寬、工藝簡單、加工性能好、制造成本低，可以有效解決現有吸聲材料存在的吸聲頻率適用范圍窄的技術問題，可廣泛適用于工業和民用建筑等領域。筑等領域。

【技術實現步驟摘要】
一種降噪減震的橡塑微孔材料及其制備方法


[0001]本專利技術涉及橡塑復合材料
，具體涉及一種降噪減震的橡塑微孔材料及其制備方法。

技術介紹

[0002]隨著現代工業的發展，噪聲已成為當今世界三大污染源之一，噪聲不僅嚴重影響人們的身體健康和生活質量，也會影響機械設備和交通運輸工具的使用壽命和精度，噪聲控制問題已成為交通運輸、機械設備和建筑行業的研究熱點。目前主要解決方法是采用吸聲材料進行吸音降噪處理。吸聲材料按吸聲機理分為多孔吸聲材料和共振吸聲結構材料兩大類。多孔吸聲材料具有高頻吸聲系數大、比重小等優點，但低頻吸聲系數低；共振吸聲結構材料的低頻吸聲系數高，但加工性能差。常規的吸聲材料為超細玻璃棉，具有吸聲系數大、比重小的優點，但是存在強度低、性脆易斷裂、易飛揚、吸塵等缺陷，使其應用受到了嚴重限制。
[0003]目前市面上出現了通過采用橡膠發泡材料來進行降噪減震的技術。丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經乳液聚合制得的一種合成橡膠。丁腈橡膠主要采用低溫乳液聚合法生產，化學性質穩定，加工性能良好，耐油性和耐磨性良好，耐熱性能優異，還具有良好的耐水性、氣密性及優良的粘結性能。純丁腈橡膠的發泡材料的彈性較好，因閉孔發泡具有一定的降噪減震效果，但是材料的收縮率較大，經長時間停放或使用后變形嚴重，制造成本較高，并且高頻吸聲系數較低，適用的吸聲頻率范圍較窄。對丁腈橡膠進行橡塑共混改性，可有效拓寬吸聲頻率適用范圍，顯著提高材料的降噪減震性能。

技術實現思路

[0004]本專利技術的目的在于克服現有吸聲材料的不足，提供一種具有降噪減震作用的橡塑微孔材料及其制備方法。本專利技術通過采用丁腈橡膠與聚氯乙烯樹脂共混加工的方法，制備了具有中低頻吸聲系數高、適用頻率范圍寬、工藝簡單、加工性能好、制造成本低等優點的橡塑微孔材料，可有效解決現有吸聲材料存在的吸聲頻率適用范圍窄的技術問題，可廣泛適用于工業和民用建筑等領域。
[0005]為了解決上述技術問題，本專利技術采取的技術方案是：
[0006]一種降噪減震的橡塑微孔材料，其原料組成及質量百分比為：丁腈橡膠20～30％、聚氯乙烯樹脂5～15％、炭黑5～15％、填料15～25％、硫化劑1～5％、發泡劑5～10％、促進劑10～15％、活性劑2～8％、增塑劑10～20％。
[0007]進一步地，所述橡塑微孔材料的原料組成及其質量百分比為：丁腈橡膠20～26％、聚氯乙烯樹脂5～11％、炭黑6～12％、填料17～23％、硫化劑1～3％、發泡劑5.5～8.5％、促進劑11～13％、活性劑3.5～6.5％、增塑劑11～17％。
[0008]進一步地，所述橡塑微孔材料的原料組成及其質量百分比為：丁腈橡膠23％、聚氯乙烯樹脂8％、炭黑9％、填料20％、硫化劑2％、發泡劑7％、促進劑12％、活性劑5％、增塑劑
14％。
[0009]進一步地，所述填料采用滑石粉、白炭黑、碳酸鈣、高嶺土和硅藻土中的任意一種或多種。
[0010]進一步地，所述硫化劑采用硫磺、過氧化二異丙苯和二叔丁基過氧化物中的任意一種或多種。
[0011]進一步地，所述發泡劑采用偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二異丙酯和對甲苯磺酰肼中的任意一種或多種。
[0012]進一步地，所述促進劑采用噻唑類、二硫代氨基甲酸鹽類和秋蘭姆類促進劑中的任意一種或多種。優選地，所述促進劑可以采用2
?
巰基苯并噻唑、二丁基二硫氨基甲酸鋅、2、2'
?
二硫代二苯并噻唑、二硫化四甲基秋蘭姆中的任意一種或多種。
[0013]進一步地，所述活性劑采用聚乙二醇、氧化鋅和硬脂酸中的任意一種或多種。
[0014]進一步地，所述增塑劑采用烷基磺酸苯酯、對苯二甲酸二辛酯、磷酸二苯一異辛酯和氯代脂肪酸甲酯中的任意一種或多種。
[0015]本專利技術還提供了一種降噪減震的橡塑微孔材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0016](1)配料：按一定的質量百分比，準確稱量原料：丁腈橡膠、聚氯乙烯樹脂、炭黑、填料、硫化劑、發泡劑、促進劑、活性劑和增塑劑；
[0017](2)混煉：將步驟(1)中的各原料投入密煉機中混合均勻，密煉機的溫度控制在88～92℃，打膠時間為140～160s；
[0018](3)開煉：將步驟(2)制備的原料混合物采用開煉機出片、掛膠冷卻，開煉機出片兩輥之間的距離為10mm；
[0019](4)擠出：將步驟(3)制備的膠片投入螺桿擠出機中，調整模具，排出膠料中的空氣，擠出機四個溫區的溫度依次為50℃、55℃、55℃、55℃，螺桿擠出機的旋轉速度為20～25rpm；
[0020](5)發泡：將步驟(4)擠出的膠片牽引進入發泡爐進行發泡成型，發泡爐四個溫區的溫度依次為88～92℃、118～122℃、168～172℃、173～177℃；
[0021](6)熟化：將步驟(5)制備的膠片板材堆放靜置1周以上，即得到所述降噪減震的橡塑微孔材料。
[0022]相對于現有的吸聲材料，本專利技術具有以下有益效果：
[0023]本專利技術通過調整配方中的丁腈橡膠和聚氯乙烯樹脂的含量以及各種助劑的用量，以得到最佳的協同作用效果。因聚氯乙烯與丁腈橡膠的溶解度參數和極性相近，兩者相容性較好，故選用少量的聚氯乙烯改性丁腈橡膠以提高其降噪減震性能。本專利技術所制備的橡塑微孔材料的內部具有大量細小且相互連通的孔結構，聲波可以沿著這些微孔深入至材料內部，達到吸聲降噪的效果。本專利技術通過丁腈橡膠與PVC樹脂共混拓寬了材料的阻尼峰，加入硫化劑、發泡劑、促進劑等助劑再采用密煉開煉、擠出發泡等工藝，所制備的橡塑微孔材料含有強極性的腈基，分子鏈間具有較大的次級力作用，具有較大的損耗因子值，因此可顯著提高材料的減震性能。本專利技術所提供的制備方法工藝簡單、加工性能好、制造成本低，通過控制加工過程中的工藝參數調控材料內部微孔結構，綜合了多孔吸聲材料和共振吸聲材料的優點，所制備的橡塑微孔材料具有中低頻吸聲系數高、適用頻率范圍寬等優點，同時還
具有優異的減震性能、良好的抗拉強度和抗撕裂性能以及耐臭氧老化性能，可廣泛適用于工業和民用建筑等領域。
具體實施方式
[0024]以下結合具體實施例對本專利技術的技術方案作進一步詳細說明，應當理解，此處所描述的實施例僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。
[0025]實施例1
[0026]本實施例提供的降噪減震的橡塑微孔材料的原料組成及質量百分比為：
[0027]丁腈橡膠20％、聚氯乙烯樹脂5％、炭黑9％、高嶺土25％、硫磺2％、偶氮二甲酰胺5％、促進劑M(2
?
巰基苯并噻唑)11％、聚乙二醇6％、德國朗盛生產的mesamoll增塑劑17％。
[0028]本實施例制備降噪減震的橡塑微孔材料的方法如下：
[0029](1)配料：按一定的質量百分比，準確稱量原料：丁腈橡膠、聚氯乙烯樹脂、炭黑、填料、硫化劑、發泡劑、促進劑、活性劑和增塑劑；
[0030](2)混煉：將上本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種降噪減震的橡塑微孔材料，其特征在于，所述橡塑微孔材料的原料組成及其質量百分比為：丁腈橡膠20～30％、聚氯乙烯樹脂5～15％、炭黑5～15％、填料15～25％、硫化劑1～5％、發泡劑5～10％、促進劑10～15％、活性劑2～8％、增塑劑10～20％。2.根據權利要求1所述的一種降噪減震的橡塑微孔材料，其特征在于，所述橡塑微孔材料的原料組成及其質量百分比為：丁腈橡膠20～26％、聚氯乙烯樹脂5～11％、炭黑6～12％、填料17～23％、硫化劑1～3％、發泡劑5.5～8.5％、促進劑11～13％、活性劑3.5～6.5％、增塑劑11～17％。3.根據權利要求1所述的一種降噪減震的橡塑微孔材料，其特征在于，所述橡塑微孔材料的原料組成及其質量百分比為：丁腈橡膠23％、聚氯乙烯樹脂8％、炭黑9％、填料20％、硫化劑2％、發泡劑7％、促進劑12％、活性劑5％、增塑劑14％。4.根據權利要求1所述的一種降噪減震的橡塑微孔材料，其特征在于，所述填料采用滑石粉、白炭黑、碳酸鈣、高嶺土和硅藻土中的任意一種或多種。5.根據權利要求1所述的一種降噪減震的橡塑微孔材料，其特征在于，所述硫化劑采用硫磺、過氧化二異丙苯和二叔丁基過氧化物中的任意一種或多種。6.根據權利要求1所述的一種降噪減震的橡塑微孔材料，其特征在于，所述發泡劑采用偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二異丙酯和對甲苯磺酰肼中的任意一種或多種。7.根據權利要求1所述的一種降噪減震的橡塑微孔材料，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣建林，
申請(專利權)人：常州鉑力塑膠有限公司，
類型：發明
國別省市：