一種車(chē)用磁性丁基阻尼復(fù)合材料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種下基阻尼復(fù)合材料,具體設(shè)及一種車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料及 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車(chē)在行駛過(guò)程中,由于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作,路面不平會(huì)引起振動(dòng),振動(dòng)通過(guò)車(chē)架傳遞 到車(chē)身的金屬蒙皮,金屬蒙皮將運(yùn)種振動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)樵肼?,而噪聲?huì)使乘客感到不舒服,從 結(jié)構(gòu)來(lái)講,金屬蒙皮使用的鋼板很薄,約1mm左右。為了降低金屬蒙皮振動(dòng)帶來(lái)的噪聲, 2013年9月11日公開(kāi)的中國(guó)專利CN201310258628. 7公開(kāi)了一種下基橡膠系高性能材料, 該材料含有下基橡膠、阻尼填料等,可W有效降低振動(dòng)帶來(lái)的噪聲,同時(shí)增厚了金屬蒙皮, 此種材料本身帶有自粘性可W有效的貼服在金屬蒙皮上,但是由于汽車(chē)使用周期比較長(zhǎng), 粘性會(huì)下降,會(huì)存在下基阻尼復(fù)合材料從金屬蒙皮上掉落的風(fēng)險(xiǎn)。2004年9月15日公開(kāi)的 中國(guó)專利CN03134927. 7公開(kāi)了一種磁性阻尼板及其制備方法,它提供了一種預(yù)制的磁性 阻尼板,它可W較為容易地在機(jī)動(dòng)車(chē)蒙皮上實(shí)現(xiàn)厚度準(zhǔn)確可控、結(jié)合牢固的阻尼膠層,但是 由于此阻尼板原料中含有石油漸青,對(duì)環(huán)境有一定的危害性,因此也有一定的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料,該復(fù)合材料含有下基橡 膠、阻尼填料、磁性填料;材料表面上覆有侶錐,可W長(zhǎng)期有效的作用在金屬蒙皮上,保證 汽車(chē)在使用周期內(nèi)能很好的降低振動(dòng)帶來(lái)的噪聲,與傳統(tǒng)磁性石油漸青阻尼墊相比更加環(huán) 保。
[0004] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供此種車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料的制備方法。 陽(yáng)〇化]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料,按照重量百分比含 有W下物質(zhì):下基橡膠10-15% ;聚異下締5-20% ;石油樹(shù)脂5-10% ;填料5-20% ;磁性材 料30-50 % ;操作油2-8 % ;碳黑1-5 %。
[0006] 所述聚異下締包括固體聚異下締橡膠和數(shù)均分子量為1300-2800的液體聚異下 締,兩者W任意比例搭配使用。
[0007] 所述下基橡膠的口尼粘度為ML(1+4) 125°C= 46-56。
[000引所述石油樹(shù)脂為軟化點(diǎn)溫度范圍在90°C-150°c的祗締酪樹(shù)脂、氨化碳氨樹(shù)脂、氨 化石油樹(shù)脂、松香季戊四醇醋中的一種或幾種。
[0009] 所述填料為硫酸領(lǐng)800目、云母粉400目、重巧800目、輕巧1250目、滑石粉800 目、石墨粉1000目的一種或幾種。
[0010] 所述磁性材料為鋒銘鐵氧體、儀鋒鐵氧體、領(lǐng)鐵氧體、儀銘鐵氧體中的一種。
[0011] 所述操作油為石蠟油、芳控油、環(huán)燒油、機(jī)械油中的一種。
[0012] 所述碳黑為爐法碳黑或槽法碳黑。
[0013]上述車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料的制備方法為:
[0014] (a)薄通:將配方量的下基橡膠和固體聚異下締橡膠在煉膠機(jī)上薄通5-8遍,漉距 2-3mm,得到生膠;
[0015] 化)密煉:將配方量的液體聚異下締、石油樹(shù)脂、填料、磁性材料、碳黑和步驟(a) 得到的生膠混合密煉30-60分鐘,密煉的壓力為0. 5MPa、溫度為100-145°C;繼續(xù)加入操作 油,在相同的條件下密煉20-30分鐘,降溫至60°CW下,出料,得到混煉膠;
[0016] (C)擠出:混煉膠擠出,得到下基阻尼復(fù)合材料,其厚度為2mm;
[0017] (d)在下基阻尼復(fù)合材料的上面覆蓋侶錐、下面墊隔離紙; 陽(yáng)01引 (e)充磁。
[0019] 在下基阻尼復(fù)合材料的上、下兩面分別覆蓋上侶錐和隔離紙,侶錐可W對(duì)下基阻 尼復(fù)合材料起到約束固定的作用,隔離紙防止產(chǎn)品粘連。
[0020] 上述充磁的原理為:電容器充W直流高壓電壓,然后通過(guò)一個(gè)電阻極小的線圈放 電,放電脈沖電流的峰值可達(dá)數(shù)萬(wàn)安培,此電流脈沖在線圈內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)大的磁場(chǎng),該磁場(chǎng) 使置于線圈中的硬磁材料永久磁化,工作參數(shù)為:充電電壓1100V,充電電流20A,電容容量 2500uf〇
[0021] 本發(fā)明公開(kāi)的磁性下基阻尼復(fù)合材料的各成分的作用分別如下:
[0022] 下基橡膠具有粘彈性,可W將外界的振動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿娱g內(nèi)摩擦的熱能而耗散, 因此利用其在變形時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿脑?,?lái)降低體系的共振振幅、增加疲勞壽命,從 而起到減震、降噪的作用。
[0023] 石油樹(shù)脂和下基橡膠有很好的互溶性,橡膠中加入石油樹(shù)脂能起到增粘、補(bǔ)強(qiáng)、軟 化的作用,軟化點(diǎn)在90°CW上的石油樹(shù)脂可W保證產(chǎn)品高溫不流掛,氨化石油樹(shù)脂,氣味性 比普通石油樹(shù)脂更小,增粘的效果更好。
[0024] 液體聚異下締與固體聚異下締橡膠任意搭配使用,能夠更好的調(diào)節(jié)產(chǎn)品的粘度和 機(jī)械強(qiáng)度。
[0025] 磁性材料充磁后賦予產(chǎn)品永久磁力,金屬永磁材料具有較高的剩磁和較低的溫度 系數(shù),磁性能穩(wěn)定。
[00%] 碳黑作為補(bǔ)強(qiáng)劑和著色劑,可W提高橡膠耐磨性、抗拉強(qiáng)度、模量、剛度等性能,碳 黑添加須適量,過(guò)量添加可W提高橡膠的剛度和硬度,但也會(huì)使抗拉強(qiáng)度、耐磨性等降低。
[0027] 填料尤其是阻尼填料云母粉、石墨粉等能夠提高體系阻尼性能,在Tg區(qū)域內(nèi),填 料與聚合物之間的摩擦作用使分子運(yùn)動(dòng)加劇,從而提高了阻尼值,片狀填料比非片狀填料 更能提高聚合物的體系阻尼值,填料還具有補(bǔ)強(qiáng)、降低成本的作用。
[0028]操作油作為橡膠軟化劑,可W使得橡膠分子間的作用力降低,從而降低橡膠的玻 璃化溫度,提高橡膠可塑性、流動(dòng)性、便于壓延、壓出等成型操作,同時(shí)還能改善硫化膠的某 些力學(xué)性能,如降低硬度和定伸強(qiáng)度、賦予較高的彈性和較低的生熱、提高耐寒性等。
[0029] 本發(fā)明車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料與傳統(tǒng)產(chǎn)品比較具有W下優(yōu)點(diǎn):
[0030] (1)環(huán)保,配方中不含重金屬、苯、甲苯、二甲苯等有害物質(zhì);
[003U 似粘接性好,不會(huì)因?yàn)闅夂虻淖兓绊懏a(chǎn)品的施工; 陽(yáng)0巧 做易與制造,適于工業(yè)化批量生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 一種車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料,由W下物質(zhì)及重量百分比組成:下基橡膠 10-15 %;聚異下締5-20 %;石油樹(shù)脂5-10 %;填料5-20 %;磁性材料30-50 %;操作油2-8 %; 碳黑1-5%。
[0034] 所述下基橡膠的型號(hào)為JSR268、1675N、1751中的一種或幾種,口尼粘度為 ML(1+4)125°C= 46-56〇
[0035] 所述聚異下締包括固體聚異下締橡膠和數(shù)均分子量為1300-2800的液體聚異下 締,兩者可W任意比例搭配使用,其中固體聚異下締橡膠的型號(hào)為B100、B150,液體聚異下 締的型號(hào)為PB1400、PB1300、PIB32、V700、6240、V1500、PB2400。
[0036] 所述石油樹(shù)脂為軟化點(diǎn)為90°C-150°C的祗締酪樹(shù)脂、氨化碳氨樹(shù)脂、氨化石油 樹(shù)脂、松香季戊四醇醋中的一種或幾種,其中祗締酪樹(shù)脂的型號(hào)為T(mén)P2040、TP96,氨化碳 氨樹(shù)脂的型號(hào)為H-130W,氨化石油樹(shù)脂的型號(hào)為P100、E5400,松香季戊四醇醋的型號(hào)為 KF398S。
[0037] 所述填料為硫酸領(lǐng)800目、云母粉400目、重巧800目、輕巧1250目、滑石粉800 目、石墨粉1000目的一種或幾種。
[0038] 所述磁性材料為鋒銘鐵氧體、儀鋒鐵氧體、領(lǐng)鐵氧體、儀銘鐵氧體中的一種。
[0039] 所述操作油為石蠟油、芳控油、環(huán)燒油、機(jī)械油中的一種。
[0040] 所述碳黑材料為爐法碳黑或槽法碳黑,型號(hào)為N330、N550、N600、M-100。 柳41] 實(shí)施例1
[0042] 一種車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料,由表1所示的物質(zhì)組成:
[0043] 表 1
[0044]
[0045] 上述車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料的制備方法為: '
[0046] (a)薄通:下基橡膠和固體聚異下締橡膠放置在開(kāi)放式煉膠機(jī)上薄通5遍,漉距 2mm,得到生膠;
[0047] (b)密煉:將塑煉好的生膠放置進(jìn)密煉機(jī)中,加入液體聚異下締、祗締酪樹(shù)脂、硫 酸領(lǐng)、領(lǐng)鐵氧體、碳黑,加壓密煉30分鐘,密煉壓力為0. 5MPa、溫度為120°C;繼續(xù)加入環(huán)燒 油,在相同的條件下密煉20分鐘,降溫至60°CW下,出料,得到混煉膠; W48] (C)擠出:混煉膠進(jìn)橡膠擠出機(jī),擠出,控制厚度為2mm,得到下基阻尼復(fù)合材料;
[0049] (d)在下基阻尼復(fù)合材料的上面覆蓋侶錐、下面墊隔離紙;
[0050] (e)充磁:在充磁設(shè)備上進(jìn)行充磁,即可得到磁性下基阻尼復(fù)合材料。 陽(yáng)0川實(shí)施例2
[0052] 一種車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料,由表2所示的物質(zhì)組成:
[0053]表2
[0054]
口化引上述車(chē)用磁性下基阻尼復(fù)合材料的制備方法為: '
[0056] (a)薄通:下基橡膠和固體聚異下締橡膠放置在開(kāi)放式煉膠機(jī)上薄通6遍,漉距 2mm,得到生膠;
[0057] 化)密煉:將塑煉好的生膠放置進(jìn)密煉機(jī)中,加入液體聚異下締、祗締酪樹(shù)脂、硫 酸領(lǐng)、領(lǐng)鐵氧體、碳黑,加壓密煉40分鐘,密煉壓力為0. 5MPa、溫度為100°C;繼續(xù)加入環(huán)燒 油,在相同的條件下密煉25分鐘,降溫至60°CW下,出料,得到混煉膠;
[005引(C)擠出:混煉膠