一种苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料的制备方法，将丁基橡胶、苯并噁嗪、氢化钠放入流变仪中反应一段时间排出胶料，然后在双辊开炼机上塑化胶料，按顺序加入填料、硬脂酸、氧化锌、TMTD、DM、硫磺共混均匀，然后打三角包，翻炼数次，薄通，下片，放置24～48h去除气泡，制得生胶备用；将所述生胶在平板硫化仪上硫化，获得苯并噁嗪改性丁基橡胶复合阻尼材料。本发明专利技术采用无溶剂方法得到改性丁基橡胶，减少了操作复杂，成本高等问题，其次引入了极性基团，提高了丁基橡胶的阻尼温域和阻尼因子，拓宽了丁基橡胶阻尼材料应用领域。拓宽了丁基橡胶阻尼材料应用领域。拓宽了丁基橡胶阻尼材料应用领域。

【技术实现步骤摘要】
一种苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料的制备方法


[0001]本专利技术属于聚合物阻尼材料领域，具体涉及一种氢化钠体系下苯并噁嗪改性丁基橡胶得到丁基橡胶基阻尼复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]目前国内车用减振降噪材料大约有70％为沥青基阻尼材料，其来源广泛、价格低廉，但存在低温变脆使阻尼材料阻尼性能变差，高温老化会使阻尼材料失去阻尼效果。另外，沥青基阻尼材料存在环保问题，沥青质中含有难挥发的蒽、菲、芘等多环芳烃，这些物质与人体长期接触会对人体产生很大危害，因此国外车用阻尼材料越来越多地采用合成高分子作为阻尼片基体材料。
[0003]橡胶材料因为在玻璃化转变温度附近可以靠大分子链段内摩擦产生内耗，有效实现减振降噪的目的，成为阻尼材料研究中的热门。而丁基橡胶(IIR)由少量的异戊二烯和异丁烯通过阳离子共聚合而成，其中异丁烯的含量为98％左右，分子链上侧甲基十分密集，形成蠕虫状结构，因而具有较高损耗因子。IIR又因为玻璃化转变温度附近存在次级转变，使其阻尼性能不同于一般弹性体，内耗峰既高又宽。但其有效阻尼功能区集中在低温区，在15℃以上几乎丧失阻尼功能，不能满足正常工作温度的需要，所以需要对其改性，来获得宽温域高阻尼的丁基橡胶阻尼复合材料。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料的制备方法。本方法采用无溶剂本体法在丁基橡胶上接枝苯并噁嗪，引入了极性基团苯环和双键，提高了丁基橡胶的阻尼性能。并且本方法操作简单，减少成本。
[0005]本专利技术的技术方案是：
[0006]一种苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0007](1)一定温度下，将丁基橡胶IIR和NaH加入到哈克转矩流变仪中反应10～20min后再加入苯并噁嗪，继续反应10～20min后停止反应，排出胶料；
[0008](2)在双辊开炼机上塑化胶料，按顺序加入填料膨润土、硬脂酸、氧化锌、四甲基秋兰姆TMTD、二硫化二苯并噻唑DM、硫磺，共混均匀，然后打三角包，翻炼数次，薄通，下片，放置24～48h去除气泡，制得生胶备用；
[0009](3)将步骤(2)所得的生胶在平板硫化仪上硫化，获得苯并噁嗪改性丁基橡胶复合阻尼材料。
[0010]进一步的，步骤(1)中，按质量份，所述丁基橡胶为100份，氢化钠为10～50份，苯并噁嗪为10～50份。
[0011]进一步的，步骤(1)中，所述苯并噁嗪和氢化钠的质量比为1：1。
[0012]进一步的，步骤(2)中，按质量份，所述填料为10～30份，硬脂酸为2份，氧化锌为5份，TMTD为2份，DM为1份，硫磺为2份。
[0013]进一步的，步骤(3)中，所述硫化温度为160～180℃，硫化压力为10～13MPa，硫化时间为20～22min。
[0014]本专利技术的有益效果为：
[0015](1)本专利技术制备的苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料广泛用于汽车、火车、飞机等各种交通工具和工程机械中，用来减少汽车等各种机械设备在运转过程中产生的震动与噪音对机械和人身体健康带来的损害；
[0016](2)本专利技术方法采用无溶剂方法，聚合物的分离和纯化操作减少，减低成本；并且引入了极性基团，提高了阻尼性能。
[0017](3)与传统沥青基阻尼垫相比，本专利技术得到的丁基橡胶复合阻尼材料的阻尼性能更加优异，性能更加稳定，温度的变化对其性能影响不大，而且使用过程中不产生对人体有害物质和异味；
[0018](4)与普通的树脂共混改性丁基橡胶阻尼相比，利用新型热固性树脂苯并噁嗪改性丁基橡胶后其热稳定性、耐热性能和耐磨性能都有较大的提高，与丁基橡胶的相容性良好。
附图说明
[0019]图1为未添加填料且无苯并噁嗪的阻尼复合材料tanδ-T关系图；
[0020]图2中1.2.3分别为添加填料但无苯并噁嗪、无添加填料但添加苯并噁嗪、添加填料和苯并噁嗪的阻尼复合材料tanδ-T关系图；
[0021]图3实施例中1.2.3.4.5阻尼复合材料tanδ-T关系图；
[0022]图4为未添加填料且无苯并噁嗪的阻尼复合材料的断面形貌图；
[0023]图5为添加填料但无苯并噁嗪的阻尼复合材料的断面形貌图；
[0024]图6为添加填料和苯并噁嗪的阻尼复合材料的断面形貌图；
[0025]图7为不同添加剂下得到的阻尼复合材料的红外光谱图，其中1为未添加填料且无苯并噁嗪的阻尼复合材料；2为添加填料但无苯并噁嗪的阻尼复合材料；3为无添加填料但添加苯并噁嗪的阻尼复合材料；4为添加填料和苯并噁嗪的阻尼复合材料。
具体实施方式
[0026]丁基橡胶占100份，NaH 10～50份，苯并噁嗪树脂10～50份，填料10～30份，硬脂酸2份，氧化锌5份，TMTD2份，DM1份，硫磺2份。在双辊开炼机上塑化丁基橡胶，并按顺序加入填料，硬脂酸，氧化锌，TMTD，DM，硫磺，苯并噁嗪，共混均匀，然后打三角包，翻炼7次，薄通，下片，放置24h去除气泡，制得生胶备用。然后在平板硫化仪上硫化，硫化温度160～180℃，硫化压力10～13MPa，硫化时间20～22min得到苯并噁嗪改性丁基橡胶复合阻尼材料。
[0027]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。但是本专利技术不限于所列出的实施例，还应包括在本专利技术所要求的权利范围内其他任何公知的改变。
[0028]此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0029]实施例1
[0030]取丁基橡胶100份，苯并噁嗪10份，氢化钠10份，填料10份，硬脂酸2份，氧化锌5份，TMTD 2份，DM 1份，硫磺2份。将丁基橡胶、苯并噁嗪、氢化钠先在流变仪中反应一定时间后排出胶料，然后在双辊开炼机上塑化胶料，并按顺序加入填料，硬脂酸，氧化锌，TMTD，DM，硫磺，共混均匀，然后打三角包，翻炼7次，薄通，下片，放置24h去除气泡，制得生胶备用。然后在平板硫化仪上硫化，硫化温度170℃，硫化压力10MPa，硫化时间22min得到苯并噁嗪改性丁基橡胶复合阻尼材料。
[0031]实施例1制备出的改性丁基橡胶高温阻尼温域≥60℃，60℃阻尼因子0.31，如图3的曲线1。
[0032]实施例2
[0033]取丁基橡胶100份，苯并噁嗪20份，氢化钠20份，填料10份，硬脂酸2份，氧化锌5份，TMTD 2份，DM 1份，硫磺2份。将丁基橡胶、苯并噁嗪、氢化钠先在流变仪中反应一定时间后排出胶料，然后在双辊开炼机上塑化胶料，并按顺序加入填料，硬脂酸，氧化锌，TMTD，DM，硫磺，共混均匀，然后打三角包，翻炼7次，薄通，下片，放置24本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)一定温度下，将丁基橡胶IIR和NaH加入到哈克转矩流变仪中反应10～20min后再加入苯并噁嗪，继续反应10～20min后停止反应，排出胶料；(2)在双辊开炼机上塑化胶料，按顺序加入填料膨润土、硬脂酸、氧化锌、四甲基秋兰姆TMTD、二硫化二苯并噻唑DM、硫磺，共混均匀，然后打三角包，翻炼数次，薄通，下片，放置去除气泡，制得生胶备用；(3)将步骤(2)所得的生胶在平板硫化仪上硫化，获得苯并噁嗪改性丁基橡胶宽温域阻尼复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，按...

【专利技术属性】
技术研发人员：左亮亮，袁新华，陈泽宇，杨华，倪侃，费宏伟，高宇航，李昆，邢璐，张侃，
申请(专利权)人：常州浩达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：