一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料及其制备方法技术

技术编号:8722437 阅读:231 留言:0更新日期:2013-05-22 15:46
本发明专利技术涉及一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料及其制备方法,该阻尼材料由如下质量百分比含量的组份制备得到:丁基橡胶:40~48%;癸二酸二异辛酯:4.2~5%;嗅化对一特辛基酚醛树脂:16~19%;防老剂:0.3~0.6%;炭黑:10~25%;氧化锌:2.0~2.5%;硬脂酸:0.6~0.8%;抗氧剂:12~15%;该阻尼材料在较宽的温度范围内既有良好的阻尼减振性能,又有良好的力学性能,使用温度范围宽、阻尼因子高、环保性能好,符合欧盟环保指令ROHS要求,满足各种电子设备仪器使用的需要,并可推广应用于飞机、船舶和车辆上的仪器仪表和电子系统的振动控制及噪声控制,具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于阻尼材料配方设计领域,涉及。
技术介绍
基于粘弹性阻尼材料发展起来的阻尼减振技术是控制振动和噪声的有效途径,特别是各种服务器、电脑、工作站、交换机等IT设备中数据存储系统由风扇的转动引起机柜的振动和噪声,严重影响硬盘的使用寿命,对高效阻尼减振产品的需求非常迫切,并且随着电子设备应用环境面临着低温更低、高温更高的复杂使用环境以及环保要求,对阻尼材料提出了极高的要求。国内现有的阻尼材料适用温度一般在-30 +100°C左右,阻尼因子β最高只达0.2左右,不是适用温域窄就是阻尼减振因子低,达不到宽温域内既有良好的阻尼减振性能又有良好的力学性能,并且不能满足相应环保要求,与国外阻尼材料的性能相比差距比较大,已经不能满足复杂恶劣环境的使用要求,因此亟需对现有材料进行改进,专利技术出使用温度范围更宽、阻尼因子更高的阻尼材料,以满足电子设备仪器使用的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述不足,提供一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,该阻尼材料使用温度范围宽、阻尼因子高、环保性能好,符合欧盟环保指令ROHS要求,满足各种电子 设备仪器使用的需要。本专利技术的另外一个目的在于提供一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料的制备方法。本专利技术的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的:一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,由如下质量百分比含量的组份制备得到:丁基橡胶40 48%癸二酸二异辛酯4.2-5%唉化对一特辛基酚搭树脂16~19%防老剂0.3 0.6%炭黑10 25%氣化锌2.0 2.5%硬脂酸0.6 0.8%抗氧剂12~15%。在上述电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料中,防老剂为Sp-L或防老剂D ;炭黑为N330或N660 ;抗氧剂为有机小分子A060或A080。一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料的制备方法,包括如下步骤:(I)将开炼机中依次加入丁基橡胶、溴化对-特辛基本分甲醛树脂、防老剂、癸二酸二异辛酯、氧化锌、硬脂酸和抗氧剂进行配炼,辊筒温度为50 60°C,得到母炼胶,其中溴化对-特辛基本分甲醛树脂的颗粒直径不大于10_ ;(2)在开炼机上对母炼胶加入经过干燥处理的炭黑进行混炼,辊筒温度为50 60 0C ;(3)将混炼好的胶料在室温下停放不小于12h后在开炼机上进行返炼出片。在上述电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料的制备方法中,步骤(2)中将炭黑置于烘箱中进行干燥,干燥温度为100 120°C,干燥时间为4h±10min。在上述电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料的制备方法中,步骤(3)中在开炼机上进行返炼出片时,辊筒温度为20°C 40°C,辊距2mm 4mm,割胶打卷过辊8 10次,滚压到胶料表面平整为止。在上述电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料的制备方法中,步骤(I)中使用的开炼机为16寸开炼机,步骤(2)、(3)中使用的开炼机均为10寸开炼机。本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果:(I)本专利技术通过对制备阻尼材料的各组份与含量进行优化设计,得到一种全新的阻尼材料,该阻尼材料具有温度范围宽、阻尼因子高、环保性能好,符合欧盟环保指令ROHS要求的特点,满足各种电子设备仪器使用的需要;( 2 )本专利技术通过采用嗅化对一特辛基酚醛树脂对丁基橡胶进行改性,大大拓宽了阻尼材料的温域,温域范围达到-60 100 ;(3)本专利技术通过有机小分子来改性丁基橡胶阻尼性能,丁基橡胶为非极性橡胶,抗氧剂为极性小分子,二者之间的相互作用较小,但是,当采用酚醛树脂硫化时,可以在交联体系中引入大量的极性基团,如-0H,使硫化胶的极性增强,从而增强丁基橡胶与抗氧剂之间的相互作用,形成超分子网络结构,引起分子链段运动困难,阻力大,耗能多,大大提升阻尼性能,阻尼系数在O 65°C的温度范围内>0.5 ;(4)本专利技术阻尼材料环保性能好,其中铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯(PBB)和多溴联苯醚(PBDE)等含量符合欧盟RoHS指令要求;(5)本专利技术阻尼材料具有良好的力学性能,满足拉伸强度>4MPa,扯断伸长率彡 700% ;(6)本专利技术阻尼材料在多个电子设备或仪器上已经应用,并且取得了显著的减振降噪效果,并可推广应用于飞机、船舶和车辆上的仪器仪表和电子系统的振动控制及噪声控制,具有广阔的应用前景。附图说明 图1为本专利技术阻尼材料制备工艺流程图;图2为本专利技术实施例1阻尼材料高低温下的性能图;图3为本专利技术实施例2阻尼材料高低温下的性能图4为本专利技术实施例3阻尼材料高低温下的性能图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的描述:炭黑是除橡胶本身结构之外影响其动态阻尼特性最为显著的因素之一。橡胶在变形的情况下,橡胶分子运动,链段与炭黑之间或炭黑与炭黑之间的内摩擦,会使硫化橡胶的阻尼增大。炭黑的粒径越小,比表面积越大则与橡胶分子的接触表面增加,物理结合点增多,触变性较大,在动态应变中产生滞后损耗,而且粒子之间的摩擦也会因表面积增大而增大,表现出较大的阻尼值。炭黑的活性越大,其与橡胶分子的作用越大,阻尼性能也随之增力口。另外,炭黑粒子的形状对橡胶的阻尼特性和模量也有较大影响。采用高耐磨炭黑N330和半补强炭黑进行配方研究。丁基橡胶为非极性橡 胶,受阻酚A060为极性小分子,二者之间的相互作用较小。但是,当采用酚醛树脂硫化时,可以在交联体系中引入大量的极性基团,如-0H,使硫化胶的极性增强,从而增强丁基橡胶与受阻酚之间的相互作用,形成超分子网络结构,引起分子链段运动困难,阻力大,耗能多,提升阻尼性能,因此为了提升材料的阻尼性能,对有机小分子的含量进行研究。本专利技术电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,由如下质量百分比含量的组份制备得到:丁基橡股40 48% 笋二酸二异辛酯4.2-5% 噢化对一特辛基酚醛树脂16-19%防老剂0.3 0.6%炭黑10 25%氣化锌2.0 2.5%攻暗&0.6-0.8%抗氧剂12 15%。其中防老剂为Sp-L或防老剂D ;炭黑为N330或N660 ;抗氧剂为有机小分子A060或A080。如图1所示为本专利技术阻尼材料制备工艺流程图,本专利技术电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料的制备方法,包括如下步骤:步骤(一)、原材料处理:在通风橱中或通风较好的平台上,将块状溴化对-特辛基苯酚甲醛树脂捣碎,经过筛后,要求树脂颗粒直径不大于10_;将高耐磨炭黑置于烘箱中进行干燥,干燥温度为100 120°C,干燥时间为4h±10min。步骤(二 )、配料:按配方进行配料,配料时使用天平准确称量各种原材料。步骤(三)、共混炼胶:先在16寸开炼机上依次加入已完成配料的丁基橡胶、溴化对-特辛基本分甲醛树脂、防老剂、癸二酸二异辛酯、氧化锌、硬脂酸和抗氧剂进行配炼,得到母炼胶,配炼时辊筒温度为50 60°C,不允许超过70°C。然后在10寸开炼机上对母炼胶加入炭黑进行混炼,辊筒温度为50 60°C,不允许超过70°C。步骤(四)、返炼出片:经机械混炼好的胶料,在室温下必须停放不小于12h方可返炼出片。返炼在10寸开放式炼胶机上进行,辊筒温度为20°C 40°C,开始以辊距2mm 4_,割胶打卷过辊8 10次,约5 7min,然后滚压到胶料表面平整为止。步骤(五)、检验:按照阻尼胶料相应性能要求进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,其特征在于:由如下质量百分比含量的组份制备得到:FDA00002859263400011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,其特征在于:由如下质量百分比含量的组份制备得到:丁基橡胶40 48%癸二酸二异辛酯4.2~5%嗅化对一特辛基酚醛树脂16-19%防老剂0.3 0.6%炭黑10 25%氧化锌2.0 2.5%硬脂酸0.6 0.8%抗氧剂12~15%。2.根据权利要求1所述的一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,其特征在于:所述防老剂为Sp-L或防老剂D。3.根据权利要求1所述的一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,其特征在于:所述炭黑为N330或N660。4.根据权利要求1所述的一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料,其特征在于:所述抗氧剂为有机小分子A060或A080。5.根据权利要求1所 述的一种电子产品用宽温域高阻尼环保阻尼材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤: (1)将开炼机中依次加入丁基橡胶、溴化对-特辛基本分甲醛树脂、防老剂、癸二酸二异辛酯、氧化锌、硬脂酸和抗氧剂进行配炼,辊筒温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄加才王建月刘群策张宇王立峰陈江涛张强
申请(专利权)人:航天材料及工艺研究所 中国运载火箭技术研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

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