一種高阻尼氯化丁基阻尼橡膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高阻尼氯化丁基阻尼橡膠及其制備方法，所述高阻尼氯化丁基阻尼橡膠由以下組分混煉得到：100質(zhì)量份氯化丁基橡膠、12.5～25質(zhì)量份辛基三嗪酮母煉膠、2～4質(zhì)量份硫化劑、1～1.5質(zhì)量份促進(jìn)劑、1～3質(zhì)量份硬脂酸、1～3質(zhì)量份納米氧化鋅、1～3質(zhì)量份防老劑。實(shí)驗(yàn)證明：本發(fā)明通過采用辛基三嗪酮母煉膠對(duì)氯化丁基橡膠進(jìn)行改性，得到了阻尼性能和力學(xué)性能均優(yōu)良，同時(shí)阻尼溫域范圍較寬的氯化丁基橡膠材料，而且本發(fā)明的制備工藝經(jīng)濟(jì)實(shí)用，操作簡單，成本低廉，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。
【專利說明】
一種高阻尼氯化丁基阻尼橡膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種阻尼橡膠及其制備方法，具體說，是涉及一種高阻尼氯化丁基阻 尼橡膠及其制備方法，屬于阻尼材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 氯化丁基橡膠(CIIR)是由丁基橡膠溶液通入氯氣而制得，分子極性較高，除與丁 基橡膠擁有類似的綜合性能之外，兼具有優(yōu)良的加工工藝性、高的反應(yīng)活性、較快的硫化速 度、好的粘結(jié)性等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于制作輪胎、膠管、膠帶、工業(yè)橡膠制品、藥用橡膠制 品、文體用橡膠制品、建筑密封材料和化工防腐襯里等。同時(shí)，由于氯原子的取代，分子間摩 擦系數(shù)增大，氯化丁基橡膠的阻尼性能較好，可用于制作各種阻尼減震材料。
[0003] 但是氯化丁基橡膠目前還存在有效阻尼溫域范圍不夠?qū)拸V、阻尼性能不夠穩(wěn)定以 及力學(xué)性能不佳等缺陷，因此其應(yīng)用領(lǐng)域具有一定的局限性。為此，需要采取一定的措施對(duì) 氯化丁基橡膠進(jìn)行改性。
[0004] 目前關(guān)于氯化丁基橡膠性能的改進(jìn)，主要是添加一些無機(jī)填料(無機(jī)填料/氯化丁 基橡膠阻尼復(fù)合材料力學(xué)性能的研究，閻浩、黃志雄、王雁冰，第十七屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué) 術(shù)年會(huì)論文集，2008-12-01)、小分子受阻酚(阻尼氯化丁基橡膠配方優(yōu)化設(shè)計(jì)，紀(jì)丙秀、齊 亮、段友順、宗成中，世界橡膠工業(yè)，第39卷第3期第15-18頁)或其它一些有機(jī)樹脂(氯化丁 基橡膠/聚（甲基)丙烯酸酯共混物阻尼性能研究，何顯儒、黃光速、周洪、江璐霞、趙小東、張 俊、王建華，高分子學(xué)報(bào)，2005年2月第一期)進(jìn)行簡單的共混。上述改性方法雖然可以在一 定程度上改進(jìn)氯化丁基橡膠的力學(xué)性能或阻尼性能，但其有效阻尼溫域范圍、阻尼性能及 力學(xué)性能的整體方面仍然不能滿足實(shí)際需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種采用辛基三嗪酮改性的 高阻尼氯化丁基阻尼橡膠及其制備方法，以克服現(xiàn)有材料的缺陷。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種高阻尼氯化丁基阻尼橡膠，具有如下組成及配比： 氯化丁基橡膠 100質(zhì)量份； 辛基三嗪酮母煉膠 ：12.5~25質(zhì)量份； 硫化劑 ：2~4質(zhì)量份；
[0008] 促進(jìn)劑 1~1.5質(zhì)量份； 硬脂酸 1~3質(zhì)量份； 納米氧化鋅 1~3質(zhì)量份； 防老劑 1~3質(zhì)量份。.
[0009] 作為優(yōu)選方案，所述辛基三嗪酮母煉膠是由氯化丁基橡膠與辛基三嗪酮混煉制 得。
[0010] 作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述辛基三嗪酮母煉膠的制備包括如下操作：
[0011]將1〇〇質(zhì)量份的氯化丁基橡膠與50~90質(zhì)量份的辛基三嗪酮投入開煉機(jī)中，在輥 筒溫度為30~50°C的條件下使混煉均勻(混煉時(shí)間約為30~40分鐘）。
[0012] 作為優(yōu)選方案，所述硫化劑選用硫磺。
[0013] 作為優(yōu)選方案，所述促進(jìn)劑選用促進(jìn)劑TMTD(化學(xué)名稱為二硫化四甲基秋蘭姆）。 [0014]作為優(yōu)選方案，所述納米氧化鋅的粒徑為60~80nm。
[0015] 作為優(yōu)選方案，所述防老劑選用防老劑D(化學(xué)名稱為N-苯基-2-萘胺）。
[0016] -種制備上述高阻尼氯化丁基阻尼橡膠的制備方法，包括如下步驟：
[0017] a)將配比量的氯化丁基橡膠、促進(jìn)劑、硬脂酸、納米氧化鋅、防老劑投入開煉機(jī)中， 在輥筒溫度為20~50°C的條件下進(jìn)行混煉均勻(混煉時(shí)間約為20~30分鐘）；
[0018] b)將配比量的辛基三嗪酮母煉膠投入開煉機(jī)中繼續(xù)進(jìn)行混煉，直至形成光滑無隙 的膠層；
[0019] c)將混煉均勻的膠料輥壓出片，然后使得到的膠片自然冷卻到室溫；
[0020] d)將冷卻后的膠片再次投入開煉機(jī)中，加入配比量的硫化劑進(jìn)行硫化，出料，即得 所述高阻尼氯化丁基阻尼橡膠。
[0021] 作為優(yōu)選方案，所述步驟b)包括如下操作:先調(diào)整開煉機(jī)的輥距到1~2mm，然后加 入辛基三嗪酮母煉膠進(jìn)行混煉，在混煉5~15分鐘后，調(diào)整開煉機(jī)的輥距到3~5mm，再繼續(xù) 混煉(混煉時(shí)間約為20~30min)，直至形成光滑無隙的膠層。
[0022] 本發(fā)明所述的辛基三嗪酮的全稱為4，4 '，4" -(1，3，5-三嗪-2，4，6-三亞氨基)三苯 甲酸三（2-乙基己基）酯，可市購得到，例如：靖江康愛特化工制造有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為 UVT-150的辛基三嗪酮產(chǎn)品。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著性有益效果：
[0024]實(shí)驗(yàn)證明：本發(fā)明通過采用辛基三嗪酮母煉膠對(duì)氯化丁基橡膠進(jìn)行改性，得到了 阻尼性能和力學(xué)性能均優(yōu)良，同時(shí)阻尼溫域范圍較寬的氯化丁基橡膠材料，而且本發(fā)明的 制備工藝經(jīng)濟(jì)實(shí)用，操作簡單，成本低廉，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)；因此，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本 發(fā)明取得了顯著性進(jìn)步，具有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)、完整地說明。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 一、辛基三嗪酮母煉膠的制備:將100g氯化丁基橡膠與80g辛基三嗪酮投入開煉機(jī) 中，在輥筒溫度為30°C的條件下進(jìn)行混煉40min，得到辛基三嗪酮母煉膠，備用。
[0028] 二、高阻尼氯化丁基阻尼橡膠的制備：
[0029] a)依次將100g氯化丁基橡膠、lg促進(jìn)劑TMTD、lg硬脂酸、lg納米氧化鋅、lg防老劑D 投入開煉機(jī)中，在輥筒溫度為20°C的條件下進(jìn)行混煉20min;
[0030] b)先調(diào)整開煉機(jī)的輥距到1mm，然后加入12.5g辛基三嗪酮母煉膠，搗膠，混煉 5min;再調(diào)整開煉機(jī)的輥距到3mm，繼續(xù)混煉20min，直至形成光滑無隙的膠層；
[0031 ] c)將混煉后的膠料輥壓出片，使得到的膠片自然冷卻到室溫，備用；
[0032] d)將冷卻后的膠片再次投入開煉機(jī)中，加入2g硫磺進(jìn)行硫化，出料，即得所述高阻 尼氯化丁基阻尼橡膠。
[0033]采用德國耐馳公司生產(chǎn)的DMA-242型動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠 的阻尼性能，并根據(jù)GB 528-83測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠的力學(xué)性能，詳細(xì)測(cè)試結(jié)果見表 1所示。
[0034] 對(duì)比例1
[0035]將100g氯化丁基橡膠、lg促進(jìn)劑TMTD、lg硬脂酸、lg納米氧化鋅、lg防老劑D和2g硫 磺投入開煉機(jī)中，在輥筒溫度為20°C的條件下進(jìn)行混煉，得到對(duì)比的氯化丁基阻尼橡膠。 [0036]采用德國耐馳公司生產(chǎn)的DMA-242型動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠 的阻尼性能，并根據(jù)GB 528-83測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠的力學(xué)性能，詳細(xì)測(cè)試結(jié)果見表 1所示。
[0037] 實(shí)施例2
[0038] 一、辛基三嗪酮母煉膠的制備:將100g氯化丁基橡膠和80g辛基三嗪酮投入開煉機(jī) 中，在輥筒溫度為40°C的條件下進(jìn)行混煉35min，得到辛基三嗪酮母煉膠，備用。
[0039]二、高阻尼氯化丁基阻尼橡膠的制備：
[0040] a)依次將100g氯化丁基橡膠、1.2g促進(jìn)劑TMTD、2g硬脂酸、2g納米氧化鋅、2g防老 劑D投入開煉機(jī)中，在輥筒溫度為35°C的條件下進(jìn)行混煉25min;
[00411 b)先調(diào)整開煉機(jī)的輥距到1.5mm，然后加入20g辛基三嗪酮母煉膠，搗膠，混煉 10min;再調(diào)整開煉機(jī)的輥距到4mm，繼續(xù)混煉25min，直至形成光滑無隙的膠層；
[0042] c)將混煉后的膠料輥壓出片，使得到的膠片自然冷卻到室溫，備用；
[0043] d)將冷卻后的膠片再次投入開煉機(jī)中，加入3g硫磺進(jìn)行硫化，出料，即得所述高阻 尼氯化丁基阻尼橡膠。
[0044] 采用德國耐馳公司生產(chǎn)的DMA-242型動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠 的阻尼性能，并根據(jù)GB 528-83測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠的力學(xué)性能，詳細(xì)測(cè)試結(jié)果見表 1所示。
[0045] 對(duì)比例2
[0046]將100g氯化丁基橡膠、1.2g促進(jìn)劑TMTD、2g硬脂酸、2g納米氧化鋅、2g防老劑D和3g 硫磺投入開煉機(jī)中，在輥筒溫度為35°C的條件下進(jìn)行混煉，得到對(duì)比的氯化丁基阻尼橡膠。 [0047]采用德國耐馳公司生產(chǎn)的DMA-242型動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠 的阻尼性能，并根據(jù)GB 528-83測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠的力學(xué)性能，詳細(xì)測(cè)試結(jié)果見表 1所示。
[0048] 實(shí)施例3
[0049] 一、辛基三嗪酮母煉膠的制備:將100g氯化丁基橡膠和80g辛基三嗪酮投入開煉機(jī) 中，在輥筒溫度為50°C的條件下進(jìn)行混煉30min，得到辛基三嗪酮母煉膠，備用。
[0050]二、高阻尼氯化丁基阻尼橡膠的制備：
[0051 ] a)依次將100g氯化丁基橡膠、1.5g促進(jìn)劑TMTD、3g硬脂酸、3g納米氧化鋅、3g防老 劑D投入開煉機(jī)中，在輥筒溫度為50°C的條件下進(jìn)行混煉30min;
[0052] b)先調(diào)整開煉機(jī)的輥距到2mm，然后加入25g辛基三嗪酮母煉膠，搗膠，混煉15min; 再調(diào)整開煉機(jī)的輥距到5mm，繼續(xù)混煉30min，直至形成光滑無隙的膠層；
[0053] c)將混煉后的膠料輥壓出片，使得到的膠片自然冷卻到室溫，備用；
[0054] d)將冷卻后的膠片再次投入開煉機(jī)中，加入4g硫磺進(jìn)行硫化，出料，即得所述高阻 尼氯化丁基阻尼橡膠。
[0055]采用德國耐馳公司生產(chǎn)的DMA-242型動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠 的阻尼性能，并根據(jù)GB 528-83測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠的力學(xué)性能，詳細(xì)測(cè)試結(jié)果見表 1所示。
[0056] 對(duì)比例3
[0057]將100g氯化丁基橡膠、1.5g促進(jìn)劑TMTD、3g硬脂酸、3g納米氧化鋅、3g防老劑D和4g 硫磺投入開煉機(jī)中，在輥筒溫度為50°C的條件下進(jìn)行混煉，得到對(duì)比的氯化丁基阻尼橡膠。 [0058]采用德國耐馳公司生產(chǎn)的DMA-242型動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠 的阻尼性能，并根據(jù)GB 528-83測(cè)試所制備的氯化丁基橡膠的力學(xué)性能，詳細(xì)測(cè)試結(jié)果見表 1所示。
[0059] 表1氯化丁基阻尼橡膠的性能測(cè)試數(shù)據(jù)
[0060]
[0061]由表1可見:本發(fā)明通過采用辛基三嗪酮母煉膠對(duì)氯化丁基橡膠進(jìn)行改性，得到了 阻尼性能和力學(xué)性能均優(yōu)良，同時(shí)阻尼溫域范圍較寬的氯化丁基橡膠材料，相對(duì)于現(xiàn)有技 術(shù)，取得了顯著性進(jìn)步和有益效果。
[0062]最后需要在此說明的是：以上僅是本發(fā)明的部分優(yōu)選實(shí)施例，不能理解為對(duì)本發(fā) 明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和 調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高阻尼氯化下基阻尼橡膠，其特征在于，具有如下組成及配比： 氯化T基橡膠 100質(zhì)量份； 辛基蘭嗦麗母煉膠 12.5~25質(zhì)量份； 硫化劑 2~4質(zhì)量份； 促進(jìn)劑 1~1.5質(zhì)量份； 硬脂酸 1~3質(zhì)量微； 細(xì)米氧化鋒 1~3質(zhì)量份； 防老劑 1~3質(zhì)量份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻尼氯化下基阻尼橡膠，其特征在于:所述辛基=嗦酬母煉 膠是由氯化下基橡膠與辛基=嗦酬混煉制得。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高阻尼氯化下基阻尼橡膠，其特征在于:所述辛基=嗦酬母煉 膠的制備包括如下操作:將100質(zhì)量份的氯化下基橡膠與50~90質(zhì)量份的辛基=嗦酬投入 開煉機(jī)中，在漉筒溫度為30~50°C的條件下使混煉均勻。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻尼氯化下基阻尼橡膠，其特征在于：所述硫化劑選用硫 橫。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻尼氯化下基阻尼橡膠，其特征在于:所述促進(jìn)劑選用二硫 化四甲基秋蘭姆。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻尼氯化下基阻尼橡膠，其特征在于:所述納米氧化鋒的粒 徑為60~80nm。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻尼氯化下基阻尼橡膠，其特征在于:所述防老劑選用N-苯 基-2-糞胺。8. -種制備權(quán)利要求1所述的高阻尼氯化下基阻尼橡膠的方法，其特征在于，包括如下 步驟： a) 將配比量的氯化下基橡膠、促進(jìn)劑、硬脂酸、納米氧化鋒、防老劑投入開煉機(jī)中，在漉 筒溫度為20~50°C的條件下進(jìn)行混煉均勻； b) 將配比量的辛基=嗦酬母煉膠投入開煉機(jī)中繼續(xù)進(jìn)行混煉，直至形成光滑無隙的膠 層； C)將混煉均勻的膠料漉壓出片，然后使得到的膠片自然冷卻到室溫； d)將冷卻后的膠片再次投入開煉機(jī)中，加入配比量的硫化劑進(jìn)行硫化，出料，即得所述 高阻尼氯化下基阻尼橡膠。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟b)包括如下操作：先調(diào)整開煉機(jī) 的漉距到1~2mm，然后加入辛基=嗦酬母煉膠進(jìn)行混煉，在混煉5~15分鐘后，調(diào)整開煉機(jī) 的漉距到3~5mm，再繼續(xù)混煉，直至形成光滑無隙的膠層。
【文檔編號(hào)】C08K3/22GK105906956SQ201610281900
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】南子婧, 王錦成, 韋小鳳, 楊思遠(yuǎn), 尹聰毅
【申請(qǐng)人】上海工程技術(shù)大學(xué)