一种减振橡胶材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种永久变形度低，伸长率高，弹性低受到外力时反弹小吸收振动能力强的减振橡胶材料及其制备方法，由以下原料制成：丁腈橡胶、天然橡胶、氧化锌、硬脂酸、硫磺、促进剂、防老剂、碳酸钙、炭黑、高岭土、增塑剂、环烷油与石蜡。本发明专利技术制备的减振橡胶材料具有永久变形度低，伸长率高，弹性低受到外力时反弹小吸收振动能力强，同时具有良好的耐腐蚀性、抗撕裂性，节省成本，制备方法简单，易操作。

【技术实现步骤摘要】
一种减振橡胶材料及其制备方法
本专利技术属于橡胶领域，涉及一种永久变形度低，伸长率高，弹性低受到外力时反弹小吸收振动能力强的减振橡胶材料及其制备方法。
技术介绍
随着现代工业的飞速发展，振动和噪音已经成为各个领域的严重问题。它会降低操作精度、影响产品质量、缩短设备寿命，使得高精仪器不能正常工作；污染环境及影响人身心健康，诸如噪声对胎儿和儿童的影响；因此，研究和掌握振动控制与噪音控制技术已是工业发展面临的重大课题。消除振动和噪音的最根本和最好方法是减少或者消除振动源的振动，但实际上要想完全消除振动源的振动是不可能的，因此必须采取其他控制振动的方法。实际应用中最广泛、最有效的方法是使用各种减振制品，尤其是橡胶减振制品。橡胶因其独特的分子结构能够有效地隔离振动与激发源，还可以缓和振动体的振动，因此被广泛地应用于各种设备和仪器上；但随着社会的高速发展，对减振材料的减振性能要求越来越高，因此急需具有高性能的减振材料。专利CN101323680A以天然橡胶为基体，通过填充多种不同类型的二氧化硅，最终制备出了一种具有较高力学性能和较低动静刚度比的减振橡胶。陈平在《减振橡胶动静度比研究》中考察了9种常用橡胶所制得的标准减振试样的动静刚度比，并考察了多种无机填料在其中的应用，发现填充了二氧化硅的减振橡胶的动静刚度比最高，填充了硅藻土的减振橡胶的动静刚度比最低。虽然上述减振橡胶材料都有较高的机械物理性能，但其永久变形度、伸长率与回弹性能较差。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是为了解决上述问题而提供了一种永久变形度低，伸长率高，弹性低受到外力时反弹小吸收振动能力强的减振橡胶材料。本专利技术的目的之二是还提供了该减振橡胶材料的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种减振橡胶材料，所述减振橡胶材料的由以下质量百分比的原料制成：丁腈橡胶50-52％、天然橡胶5.0-8.0％、氧化锌2.5-3.0％、硬脂酸0.5-0.8％、硫磺1.5-2.0％、促进剂1.0-2.0％、防老剂1.0-1.8％、碳酸钙13.5-14.5％、炭黑2.0-2.5％、高岭土9.4-10.4％、增塑剂4.0-5.0％、环烷油5.0-6.0％与石蜡0.1-0.2％。作为优选，所述高岭土的粒径为0.1-2μm。作为优选，所述防老剂为防老剂RD或防老剂MB。作为优选，所述硫磺为沉淀硫磺。作为优选，所述碳酸钙为粒径为0.1-10μm的微细碳酸钙。作为优选，所述促进剂为促进剂D、促进剂DETU、促进剂DPG、促进剂M、促进剂TMTD、促进剂BZ、促进剂PZ、促进剂ZDC或促进剂CZ中的一种。一种上述的减振橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：b)一段密炼：将以下原料：丁腈橡胶、天然橡胶、硬脂酸、防老剂、环烷油、石蜡、增塑剂、氧化锌、碳酸钙、炭黑与高岭土投入到高速密炼机内密炼4-6分钟后排胶压片冷却6-8小时；b)二段密炼：将步骤a)一段密炼得到的混合物投入到慢速密炼机内密炼10-12分钟排胶后在压片机中投入以下原料：硫磺与促进剂，压片成型冷却6-8小时后制得减振橡胶材料。作为优选，步骤a)中，高速密炼机中的压力为0.6-0.7Mpa，温度为105-115℃；步骤b)中，慢速密炼机中的压力为0.5-0.6Mpa，温度为70-75℃。本专利技术选择丁腈橡胶为主原料，是因为丁腈橡胶具有优异的耐油性，以及粘合性能优秀；采用微细碳酸钙与高岭土来取代部分炭黑，来节省成本，炭黑的粒径在50-100nm之间，可以为市售的N326或N660。粗粒子炭黑的加入有利于天然橡胶的加工性能；氧化锌为活性氧化锌其作用是使材料具有良好得耐腐蚀性、抗撕裂性和弹性、伸长率。防老剂是防老剂RD、防老剂MB中的一种。高岭土的粒径为0.1-2um为准纳米材料其在材料中做填充并有半补强作用减少碳黑用量节约材料成本。本专利技术的有益效果是：本专利技术制备的减振橡胶材料具有永久变形度低，伸长率高，弹性低受到外力时反弹小吸收振动能力强，同时具有良好的耐腐蚀性、抗撕裂性，节省成本，制备方法简单，易操作。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。本专利技术中所用的炭黑的粒径在50-100nm之间，可以为市售的N326或N660；所用的防老剂是防老剂RD、防老剂MB中的一种；所用的增塑剂为酯类增塑剂，例如邻苯二甲酸二辛酯(DOP)或癸二酸二辛酯(DOS)；所用的促进剂为为促进剂D、促进剂DETU、促进剂DPG、促进剂M、促进剂TMTD、促进剂BZ、促进剂PZ、促进剂ZDC或促进剂CZ中的一种；所用的硫磺为沉淀硫磺；所用的高岭土的粒径为0.1-2μm，碳酸钙为粒径为0.1-10μm的微细碳酸钙。实施例1一种减振橡胶材料及其制备方法，包括以下步骤：a)一段密炼：将以下原料：丁腈橡胶、天然橡胶、硬脂酸、防老剂、环烷油、石蜡、增塑剂、氧化锌、微细碳酸钙、炭黑与高岭土投入到高速密炼机内在压力0.6Mpa温度115℃下密炼4分钟后排胶压片冷却6小时；b)二段密炼：将一段密炼混合物投入到慢速密炼机内在压力0.5Mpa温度70℃下密炼12分钟排胶后在压片机投入以下原料：硫磺与促进剂，压片成型冷却8小时后制得减振橡胶材料。具体配比见表1。实施例2一种减振橡胶材料及其制备方法，包括以下步骤：a)一段密炼：将以下原料：丁腈橡胶、天然橡胶、硬脂酸、防老剂、环烷油、石蜡、增塑剂、氧化锌、微细碳酸钙、炭黑与高岭土投入到高速密炼机内在压力0.7Mpa温度115℃下密炼5分钟后排胶压片冷却7小时；b)二段密炼：将一段密炼混合物投入到慢速密炼机内在压力0.6Mpa温度75℃下密炼11分钟排胶后在压片机投入以下原料：硫磺与促进剂，压片成型冷却7小时后制得减振橡胶材料。具体配比见表1。实施例3一种减振橡胶材料及其制备方法，包括以下步骤：a)一段密炼：将以下原料：丁腈橡胶、天然橡胶、硬脂酸、防老剂、环烷油、石蜡、增塑剂、氧化锌、微细碳酸钙、炭黑与高岭土投入到高速密炼机内在压力0.7Mpa温度105℃下密炼6分钟后排胶压片冷却8小时；b)二段密炼：将一段密炼混合物投入到慢速密炼机内在压力0.6Mpa温度72℃下密炼10分钟排胶后在压片机投入以下原料：硫磺与促进剂，压片成型冷却6小时后制得减振橡胶材料。具体配比见表1。实施例4一种减振橡胶材料及其制备方法，包括以下步骤：a)一段密炼：将以下原料：丁腈橡胶、天然橡胶、硬脂酸、防老剂、环烷油、石蜡、增塑剂、氧化锌、微细碳酸钙、炭黑与高岭土投入到高速密炼机内在压力0.6Mpa温度108℃下密炼5分钟后排胶压片冷却7小时；b)二段密炼：将一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减振橡胶材料，其特征在于，所述减振橡胶材料的由以下质量百分比的原料制成：丁腈橡胶50-52％、天然橡胶5.0-8.0％、氧化锌2.5-3.0％、硬脂酸0.5-0.8％、硫磺1.5-2.0％、促进剂1.0-2.0％、防老剂1.0-1.8％、碳酸钙13.5-14.5％、炭黑2.0-2.5％、高岭土9.4-10.4％、增塑剂4.0-5.0％、环烷油5.0-6.0％与石蜡0.1-0.2％。/n

【技术特征摘要】
1.一种减振橡胶材料，其特征在于，所述减振橡胶材料的由以下质量百分比的原料制成：丁腈橡胶50-52％、天然橡胶5.0-8.0％、氧化锌2.5-3.0％、硬脂酸0.5-0.8％、硫磺1.5-2.0％、促进剂1.0-2.0％、防老剂1.0-1.8％、碳酸钙13.5-14.5％、炭黑2.0-2.5％、高岭土9.4-10.4％、增塑剂4.0-5.0％、环烷油5.0-6.0％与石蜡0.1-0.2％。


2.根据权利要求1所述的一种减振橡胶材料，其特征在于，所述高岭土的粒径为0.1-2μm。


3.根据权利要求1所述的一种减振橡胶材料，其特征在于，所述防老剂为防老剂RD或防老剂MB。


4.根据权利要求1所述的一种减振橡胶材料，其特征在于，所述硫磺为沉淀硫磺。


5.根据权利要求1所述的一种减振橡胶材料，其特征在于，所述碳酸钙为粒径为0.1-10μm的微细碳酸钙。


6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩景亮，李国新，
申请(专利权)人：杭州静之源噪声控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33