一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物以及建筑高阻尼隔震橡胶支座制造技术

一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，以及以上述高阻尼组合物制备得到的建筑高阻尼隔震橡胶支座。涉及建筑隔震抗震技术领域，该高阻尼组合物以天然橡胶和顺丁橡胶作为橡胶主体，并辅以特制的金属活化体系、硫化体系、防老体系、填充体系、增塑体系、防焦剂、以及抗氧化还原剂按特定比例配合得到。原料配比科学，制备简单，成本低廉。以该高阻尼组合物制备得到的建筑高阻尼隔震橡胶支座，其在使用时模量达到0.34~0.49，阻尼比高达18%~24%，并且具有较佳的低温性能和疲劳性能。

A high damping composition for building isolation rubber bearing and building high damping isolation rubber bearing

【技术实现步骤摘要】
一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物以及建筑高阻尼隔震橡胶支座
本专利技术涉及建筑隔震抗震
，具体而言，涉及一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物以及建筑高阻尼隔震橡胶支座。
技术介绍
建筑高阻尼隔震橡胶支座是由多层内部高阻尼组合物和多层内部钢板叠合整体硫化而成的隔震装置。高阻尼橡胶支座通过橡胶自身的高阻尼特性吸收耗散震动能量，自恢复能力强，并且材料环保，能够克服铅芯橡胶支座的缺点，属于较为环保节能减耗的橡胶支座。但其种高阻尼橡胶材料的制备为设计难点，天然橡胶具有拉伸结晶特性，容易发生较达的变形并具备较高抗破坏强度，但其本身的阻尼性能较差。近年来，建筑高阻尼隔震橡胶支座已引起人们的重视，如：一种超高阻尼隔震支座材料(专利号：CN106279803A)、一种高阻尼隔震支座材料(专利号：CN106220907A)、高阻尼组合物、其制备方法及由其得到的制品（专利号：CN104893300A）、高阻尼组合物（专利号：CN102863657A），但这些专利和技术还存在如下问题：1）为明确建筑隔震橡胶支座的使用要求，建筑物隔震橡胶支座抗震要求其大变形能力需不低于400%。因此其胶料的剪切模量较桥梁来说较低。模量较低时其高阻尼橡胶材料的适用性如何，阻尼比是否能满足使用要求。2）高阻尼组合物材料本身的低温性能未明确。高阻尼通常情况在满足阻尼比需要的同时低温性能很难满足建筑隔震橡胶支座低温性能-20℃~40℃水平性能变化不超过25%的要求。3）高阻尼组合物材料本身的疲劳性能未明确。高阻尼通常情况在满足阻尼比需要的同时阻尼比的衰减会增加，不能够满足建筑物隔震橡胶支座的使用要求。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，其具有低模量、高阻尼比的特点，并且其温度相关性、低温性能、疲劳性能均满足建筑物隔震橡胶支座的使用要求。本专利技术的第二目的在于提供一种建筑高阻尼隔震橡胶支座，其由上述高阻尼组合物制备得到，。一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，按照重量份数计，其包括：天然橡胶70~80份，顺丁橡胶20~30份，金属活化体系7~14份，硫化体系2~7份，防老体系4~12份，填充体系80~135份，增塑体系14~28份，防焦剂0.3~1份，抗氧化还原剂1~2份。一种建筑高阻尼隔震橡胶支座，其由上述高阻尼组合物制备得到。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术公开了一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，以及以上述高阻尼组合物制备得到的建筑高阻尼隔震橡胶支座。该高阻尼组合物以天然橡胶和顺丁橡胶作为橡胶主体，并辅以特制的金属活化体系、硫化体系、防老体系、填充体系、增塑体系、防焦剂、以及抗氧化还原剂按特定比例配合得到。原料配比科学，制备简单，成本低廉。以该高阻尼组合物制备得到的建筑高阻尼隔震橡胶支座，其在使用时模量达到0.34~0.49，阻尼比高达18%~24%，并且具有较佳的低温性能和疲劳性能。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例的一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物以及建筑高阻尼隔震橡胶支座进行具体说明。本专利技术公开了一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，按照重量份数计，其包括：天然橡胶70~80份，顺丁橡胶20~30份，金属活化体系7~14份，硫化体系2~7份，防老体系4~12份，填充体系80~135份，增塑体系14~28份，防焦剂0.3~1份，抗氧化还原剂1~2份。优选地，按照重量份数计，该高阻尼组合物包括：天然橡胶73~78份，顺丁橡胶23~28份，金属活化体系9~12份，硫化体系3~5份，防老体系6~10份，填充体系90~120份，增塑体系16~25份，防焦剂0.5~1份，抗氧化还原剂1~1.5份。其中，金属活化体系包括氧化锌和硬脂酸。金属活化体系可以保证硫化体系的活性，保障橡胶硫化过程的顺利进行。优选地，氧化锌和硬脂酸的质量比为5~10：2~4。按照上述比例配置的金属活化体系的活化效果更佳。硫化体系包括硫化剂S-80、促进剂TMTD和促进剂TRA。优选地，硫化剂S-80、促进剂TMTD和促进剂TRA的质量比为0.8~3：0.4~1：0.6~3。硫化剂的用量需与促进剂的用量匹配，保证得到的硫化橡胶的拉伸强度高，耐磨性和抗疲劳龟裂性好。此外本专利技术实施例还根据隔震支座的低温性能需要降低硫黄的用量，硫化用量越少，低温性能越好。防老体系包括防老剂RD、防老剂NBC、抗疲劳剂PL-600和微晶蜡；优选地，防老剂RD、防老剂NBC、抗疲劳剂PL-600和微晶蜡的质量比为1~3：1~3：1.5~4：0.5~2。本专利技术实施例的防老体系经过科学的调配，用于保证隔震支座的热老化性能、抗臭氧老化性能、疲劳性能。抗疲劳剂用量增加，隔震支座的疲劳性能越好。其中，防老剂NBC与微晶蜡的使用量增加可以提高硫化橡胶的抗臭氧老化性能。填充体系包括阻尼剂A0-80、增粘树脂RX-60、均匀剂A78、炭黑N115和炭黑N339；优选地，阻尼剂A0-80、增粘树脂RX-60、均匀剂A78、炭黑N115和炭黑N339的质量比为5~10：10~15：5~10：30~45：30~55。填充体系可以提供高阻尼组合物的阻尼比，另外也是高阻尼组合物剪切模量的范围的调整和保证。其中，阻尼剂A0-80和炭黑N115、炭黑N339的增加主要是调整高阻尼组合物的阻尼比的保证，用量越大阻尼也大。除此之外增粘树脂RX-60和均匀剂A78则是保证胶料的加工性能，利于混炼胶的分散均匀。同时也降低隔振支座阻尼比衰减的必要手段。增塑体系包括增塑剂TOTM和增塑剂DOP；优选地，增塑剂TOTM和增塑剂DOP的质量比为10~18：4~10。增塑体系主要用于调整高阻尼组合物的剪切模量和低温性能。增加增塑剂TOTM和增塑剂DOP的用量有利于改善胶料的低温性能，保证高阻尼隔震橡胶支座的温度相关性满足使用要求。防焦剂为防焦剂NDPA或防焦剂E/C。防焦剂可以防止橡胶胶料在加工过程中产生早期硫化现象的物质。但防焦剂的过多使用会影响橡胶胶料的加工性能。本实施例采用的防焦剂经过专利技术人的筛选，采用防焦剂NDPA或防焦剂E/C与其余组分的混合效果更佳。抗氧化还原剂为抗氧化还原剂HTS。抗氧化还原剂HTS作为后硫化稳定型的抗返原促进剂，其增加了抵抗因为过硫化、高温硫化和无氧老化而导致的交联密度改变的能力，从而避免与返原相关的物理和动态性能的破坏。一种建筑高阻尼隔震橡胶支座，其由上述高阻尼组合物制备得到。该建筑高阻尼隔震橡胶支座的弹性模量为0.34~0.49，阻尼比为18%~24%。并且具有较佳的低温性能和疲劳性能。以下结合实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，其特征在于，按照重量份数计，包括：/n天然橡胶70~80份，顺丁橡胶20~30份，金属活化体系7~14份，硫化体系2~7份，防老体系4~12份，填充体系80~135份，增塑体系14~28份，防焦剂0.3~1份，抗氧化还原剂1~2份。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，其特征在于，按照重量份数计，包括：
天然橡胶70~80份，顺丁橡胶20~30份，金属活化体系7~14份，硫化体系2~7份，防老体系4~12份，填充体系80~135份，增塑体系14~28份，防焦剂0.3~1份，抗氧化还原剂1~2份。


2.根据权利要求1所述的用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，其特征在于，所述金属活化体系包括氧化锌和硬脂酸；优选地，所述氧化锌和所述硬脂酸的质量比为5~10：2~4。


3.根据权利要求1所述的用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，其特征在于，所述硫化体系包括硫化剂S-80、促进剂TMTD和促进剂TRA；优选地，所述硫化剂S-80、所述促进剂TMTD和所述促进剂TRA的质量比为0.8~3：0.4~1：0.6~3。


4.根据权利要求1所述的用于建筑隔震橡胶支座的高阻尼组合物，其特征在于，所述防老体系包括防老剂RD、防老剂NBC、抗疲劳剂PL-600和微晶蜡；优选地，所述防老剂RD、所述防老剂NBC、所述抗疲劳剂PL-600和所述微晶蜡的质量比为1~3：1~3：1.5~4：0.5~2。


5.根据权利要求1所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贤彬，李志祥，赵晨旭，陆浩，吴建伟，赵庆兵，管庆松，廖云昆，
申请(专利权)人：震安科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53