CN104194082A - 一种吸声橡胶复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种吸声橡胶复合材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104194082A
CN104194082A CN201410411038.8A CN201410411038A CN104194082A CN 104194082 A CN104194082 A CN 104194082A CN 201410411038 A CN201410411038 A CN 201410411038A CN 104194082 A CN104194082 A CN 104194082A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gypsum
polypropylene
rubber
matrix material
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410411038.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104194082B (zh
Inventor
王玲
赵浩峰
陈文兵
徐小雪
雷霆
宋超
王冰
潘子云
曹燕子
赵佳玉
谢艳春
龚国庆
何晓蕾
柯维雄
陆阳平
裴李娜
赵圣哲
郑泽昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhenjiang Taifu Electromechanical Co ltd
Original Assignee
Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing University of Information Science and Technology filed Critical Nanjing University of Information Science and Technology
Priority to CN201410411038.8A priority Critical patent/CN104194082B/zh
Publication of CN104194082A publication Critical patent/CN104194082A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104194082B publication Critical patent/CN104194082B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明属于功能材料领域，具体涉及一种吸声橡胶复合材料及其制备方法。该材料中各成份的重量百分比为：钾长石1-4%，氧化锌1-4%，硫磺0.5-0.8%，硬脂酸1-3%，聚丙烯石膏混合体18-21%，促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑0.1-0.3%，碳黑3-6%，其余异戊橡胶；本发明制备中，没有使用稀贵材料，所取原料成本降低，采用废料做原料，制备工艺简便，过程简单，本发明制得的材料可以应用于运输、建筑、军事等领域，具有防震、缓和冲击、绝热、隔音等作用。

Description

一种吸声橡胶复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于功能材料领域，具体涉及一种吸声橡胶复合材料及其制备方法。
背景技术
     CN200810056409.X本发明涉及一种橡胶压电陶瓷阻尼减振材料及其制备方法。通过橡胶本身具有的粘弹性，结合压电陶瓷的压电性能，利用橡胶加工及极化的方法，制备出橡胶压电陶瓷复合材料。该方法使得陶瓷均匀地分散在橡胶中，很好地解决了陶瓷与橡胶的界面结合，所得到的复合材料结构致密、分散均匀。该材料存在的不足之处是吸声性能较低。
发明内容
本发明的目的就是针对上述技术缺陷，提供一种吸声橡胶复合材料，具有吸声性能高的特点。
本发明的另一目的是提供一种吸声橡胶复合材料制备方法，该制备方法工艺简单，生产成本低，适于工业化生产。
本发明技术方案如下： 
一种吸声橡胶复合材料，该材料中各成份的重量百分比为：钾长石 1-4%，氧化锌 1-4%，硫磺 0.5-0.8%，硬脂酸 1-3%，聚丙烯石膏混合体 18-21%，促进剂 2、2'-二硫代二苯并噻唑0.1-0.3%，碳黑3-6%，其余为异戊橡胶。
所述聚丙烯石膏混合体由聚丙烯塑料和石膏按重量比10：1-1.5混合而成。
所述石膏为β型半水石膏，分子式为CaSO4·1/2H2O。
所述钾长石中各成份的重量百分比为：Al2O3 18-20%，K2O 13-15%，其余为SiO2。
所述的吸声橡胶复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
（1）石膏的准备
取上述成份的石膏，研磨成粒径30-50微米的石膏粉体，备用；
（2）聚丙烯塑料的制备
将聚丙烯塑料加热到165-172℃得到呈熔融态的聚丙烯塑料，备用；
（3）制备聚丙烯石膏混合体
按重量比将步骤（1）所得石膏粉体加入到步骤（2）所得熔融态的聚丙烯塑料中，并搅拌均匀，然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体；然后将聚丙烯石膏混合体放入-170~-180℃液氮池中的液氮上部空间，再保温10-15分钟，然后取出碎化，碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体，粒径为90-120微米；
（4）制备吸声橡胶复合材料
按上述重量比取聚丙烯石膏混合体和异戊橡胶在炼胶机上混炼，炼胶机转子的转速为42-46r/min；混炼10-15分钟后，按上述重量比加入钾长石、氧化锌、硬脂酸、促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑和碳黑，继续混炼10-15分钟，得到胶料；然后取上述重量比硫磺与胶料混炼10-15分钟，得到混炼胶；再将混炼胶在硫化机上进行硫化，硫化温度为 150-160℃，硫化25-35分钟后得到吸声橡胶复合材料。
所述的吸声橡胶复合材料的制备方法，其特征是：所述步骤（4）中混炼温度均为70-85℃。
本发明的有益效果：
本发明中碳黑为补强剂，硫磺为硫化剂，硬脂酸钠可以促进硫化，钾长石为填料，氧化锌为硫化活性剂，2、2'-二硫代二苯并噻唑为促进剂，异戊橡胶形成基体。本发明中聚丙烯有较高的熔化温度和抗张强度，石膏轻而具有很好的声音衰减能力，因此聚丙烯石膏混合体不仅具有优良的力学性能，而且具有十分优越的吸声作用。
本发明制备中，没有使用稀贵材料，所取原料成本降低，采用废料做原料，制备工艺简便，过程简单，本发明制得的材料可以应用于运输、建筑、军事等领域，具有防震、缓和冲击、绝热、隔音等作用。
附图说明
图1为本发明实施例一制备的吸声橡胶复合材料的组织图。
由图可见，组织均匀致密。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：石膏为β型半水石膏，分子式为CaSO4·1/2H2O；钾长石中各成份的重量百分比为：Al2O3 18-20%，K2O 13-15%，其余为SiO2。
实施例一：
本发明吸声橡胶复合材料，其制备方法如下： 
（1）石膏的准备
取上述成份的石膏，研磨成粒径30-50微米的石膏粉体，备用；
（2）聚丙烯塑料的制备
将聚丙烯塑料加热到165℃得到呈熔融态的聚丙烯塑料，备用；
（3）制备聚丙烯石膏混合体
按重量比1：10将步骤（1）所得石膏粉体加入到步骤（2）所得熔融态的聚丙烯塑料中，并搅拌均匀，然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体；然后将聚丙烯石膏混合体放入-170℃液氮池中的液氮上部空间，再保温10分钟，然后取出碎化，碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体，粒径为90-120微米；
（4）制备吸声橡胶复合材料
取聚丙烯石膏混合18%和异戊橡胶混炼，炼胶机转子的转速为42r/min，混炼10分钟后，加入钾长石1%、氧化锌1%、硬脂酸1%、促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑0.1%和碳黑3%，继续混炼10分钟，得到胶料；然后取硫磺0.5%与胶料混炼10分钟，得到混炼胶；再将混炼胶在硫化机上进行硫化，硫化温度为 150℃，硫化25分钟后得到吸声橡胶复合材料，三次混炼的混炼温度均为70℃。
实施例二：
本发明吸声橡胶复合材料，其制备方法如下： 
（1）石膏的准备
取上述成份的石膏，研磨成粒径30-50微米的石膏粉体，备用；
（2）聚丙烯塑料的制备
将聚丙烯塑料加热到170℃得到呈熔融态的聚丙烯塑料，备用；
（3）制备聚丙烯石膏混合体
按重量比1.2：10将步骤（1）所得石膏粉体加入到步骤（2）所得熔融态的聚丙烯塑料中，并搅拌均匀，然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体；然后将聚丙烯石膏混合体放入-175℃液氮池中的液氮上部空间，再保温13分钟，然后取出碎化，碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体，粒径为90-120微米；
（4）制备吸声橡胶复合材料
取聚丙烯石膏混合体20%和异戊橡胶混炼，炼胶机转子的转速为44r/min，混炼13分钟后，加入钾长石2%、氧化锌2%、硬脂酸2%、促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑0.2%和碳黑5%，继续混炼13分钟，得到胶料；然后取硫磺0.7%与胶料混炼13分钟，得到混炼胶；再将混炼胶在硫化机上进行硫化，硫化温度为 155 ℃，硫化30分钟后得到吸声橡胶复合材料，三次混炼的混炼温度均为75℃。
实施例三：
本发明吸声橡胶复合材料，其制备方法如下： 
（1）石膏的准备
取上述成份的石膏，研磨成粒径30-50微米的石膏粉体，备用；
（2）聚丙烯塑料的制备
将聚丙烯塑料加热到172℃得到呈熔融态的聚丙烯塑料，备用；
（3）制备聚丙烯石膏混合体
按重量比1.5：10将步骤（1）所得石膏粉体加入到步骤（2）所得熔融态的聚丙烯塑料中，并搅拌均匀，然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体；然后将聚丙烯石膏混合体放入-180℃液氮池中的液氮上部空间，再保温15分钟，然后取出碎化，碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体，粒径为90-120微米；
（4）制备吸声橡胶复合材料
取聚丙烯石膏混合体21%和异戊橡胶混炼，炼胶机转子的转速为46r/min，混炼15分钟后，加入钾长石4%、氧化锌4%、硬脂酸3%、促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑0.3%和碳黑6%，继续混炼15分钟，得到胶料；然后取硫磺0.8%与胶料混炼15分钟，得到混炼胶；再将混炼胶在硫化机上进行硫化，硫化温度为160 ℃，硫化35分钟后得到吸声橡胶复合材料，三次混炼的混炼温度均为85℃。
实施例四：（步骤（4）中成份配比不在本发明设计比例范围内）
本发明吸声橡胶复合材料，其制备方法如下： 
步骤（1）-（3）同实施例三中的步骤（1）-（3）。
（4）制备吸声橡胶复合材料
取聚丙烯石膏混合体16%和异戊橡胶混炼，炼胶机转子的转速为40r/min，混炼8分钟后，加入钾长石0.5%、氧化锌0.5%、硬脂酸0.5%、促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑0.05%和碳黑1%，继续混炼8分钟，得到胶料；然后取硫磺0.3%与胶料混炼8分钟，得到混炼胶；再将混炼胶在硫化机上进行硫化，硫化温度为130 ℃，硫化20分钟后得到吸声橡胶复合材料，三次混炼的混炼温度均为60℃。
实施例五：（步骤（4）中成份配比不在本发明设计比例范围内）
本发明吸声橡胶复合材料，其制备方法如下： 
步骤（1）-（3）同实施例三中的步骤（1）-（3）。
（4）制备吸声橡胶复合材料
取聚丙烯石膏混合体25%和异戊橡胶混炼，炼胶机转子的转速为50r/min，混炼20分钟后，加入钾长石6%、氧化锌6%、硬脂酸5%、促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑0.6%和碳黑8%，继续混炼20分钟，得到胶料；然后取硫磺1.2%与胶料混炼17分钟，得到混炼胶；再将混炼胶在硫化机上进行硫化，硫化温度为170℃，硫化40分钟后得到吸声橡胶复合材料，三次混炼的混炼温度均为100℃。
表一
 
由上表可以看出，实施例一至三，成分配比在本发明的设计比例范围内，相比于对比材料以及实施例四和五，制备出的材料的吸声系数明显较高。本发明吸声橡胶复合材料，由钾长石、氧化锌、硫磺、硬脂酸、聚丙烯石膏混合体、碳黑、2、2'-二硫代二苯并噻唑、异戊橡胶组成。异戊橡胶为基体，其过多则添加物会减少，各种添加物的功能降低；橡胶太少，基体的粘接作用降低，材料的强度也会降低。

Claims (6)

1.一种吸声橡胶复合材料，其特征是：该材料中各成份的重量百分比为：钾长石 1-4%，氧化锌 1-4%，硫磺 0.5-0.8%，硬脂酸 1-3%，聚丙烯石膏混合体 18-21%，促进剂 2、2'-二硫代二苯并噻唑0.1-0.3%，碳黑3-6%，其余为异戊橡胶。
2.根据权利要求1所述吸声橡胶复合材料，其特征是：所述聚丙烯石膏混合体由聚丙烯塑料和石膏按重量比10：1-1.5混合而成。
3.根据权利要求2所述吸声橡胶复合材料，其特征是：所述石膏为β型半水石膏，分子式为CaSO4·1/2H2O。
4.根据权利要求1所述吸声橡胶复合材料，其特征是：所述钾长石中各成份的重量百分比为：Al2O3 18-20%，K2O 13-15%，其余为SiO2。
5.权利要求1所述的吸声橡胶复合材料的制备方法，其特征是：该方法包括以下步骤：
石膏的准备
取上述成份的石膏，研磨成粒径30-50微米的石膏粉体，备用；
聚丙烯塑料的制备
将聚丙烯塑料加热到165-172℃得到呈熔融态的聚丙烯塑料，备用；
制备聚丙烯石膏混合体
按重量比将步骤（1）所得石膏粉体加入到步骤（2）所得熔融态的聚丙烯塑料中，并搅拌均匀，然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体；然后将聚丙烯石膏混合体放入-170~-180℃液氮池中的液氮上部空间，再保温10-15分钟，然后取出碎化，碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体，粒径为90-120微米；
制备吸声橡胶复合材料
按上述重量比取聚丙烯石膏混合体和异戊橡胶在炼胶机上混炼，炼胶机转子的转速为42-46r/min；混炼10-15分钟后，按上述重量比加入钾长石、氧化锌、硬脂酸、促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑和碳黑，继续混炼10-15分钟，得到胶料；然后取上述重量比硫磺与胶料混炼10-15分钟，得到混炼胶；再将混炼胶在硫化机上进行硫化，硫化温度为 150-160℃，硫化25-35分钟后得到吸声橡胶复合材料。
6.权利要求5所述的吸声橡胶复合材料的制备方法，其特征是：所述步骤（4）中混炼温度均为70-85℃。
CN201410411038.8A 2014-08-20 2014-08-20 一种吸声橡胶复合材料及其制备方法 Active CN104194082B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410411038.8A CN104194082B (zh) 2014-08-20 2014-08-20 一种吸声橡胶复合材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410411038.8A CN104194082B (zh) 2014-08-20 2014-08-20 一种吸声橡胶复合材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104194082A true CN104194082A (zh) 2014-12-10
CN104194082B CN104194082B (zh) 2016-01-13

Family

ID=52079466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410411038.8A Active CN104194082B (zh) 2014-08-20 2014-08-20 一种吸声橡胶复合材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104194082B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107298776A (zh) * 2017-07-05 2017-10-27 合肥片美环保科技有限公司 一种环保橡胶隔音建筑材料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53145321A (en) * 1977-05-25 1978-12-18 Nippon Zeon Co Construction with sound absorbing and insulating property
JPS5853978A (ja) * 1981-09-28 1983-03-30 Koyo Sangyo Kk ソフトな防音制振材
CN1560486A (zh) * 2004-03-12 2005-01-05 哈尔滨工业大学 一种低噪音的汽车盘式刹车片
CN101041730A (zh) * 2006-03-23 2007-09-26 天津市橡胶工业研究所 新型水下吸声橡胶制品及制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53145321A (en) * 1977-05-25 1978-12-18 Nippon Zeon Co Construction with sound absorbing and insulating property
JPS5853978A (ja) * 1981-09-28 1983-03-30 Koyo Sangyo Kk ソフトな防音制振材
CN1560486A (zh) * 2004-03-12 2005-01-05 哈尔滨工业大学 一种低噪音的汽车盘式刹车片
CN101041730A (zh) * 2006-03-23 2007-09-26 天津市橡胶工业研究所 新型水下吸声橡胶制品及制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107298776A (zh) * 2017-07-05 2017-10-27 合肥片美环保科技有限公司 一种环保橡胶隔音建筑材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104194082B (zh) 2016-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1254451C (zh) 无机基体组合物和掺入所述基体组合物的复合材料
CN103194026B (zh) 一种自救器壳体复合材料的制备方法
CN105503052A (zh) 一种防裂型高性能混凝土及其制备方法
CN107488012B (zh) 一种湿拌复合轻集料混凝土及其制备方法
CN104530550B (zh) 一种热塑性弹性体及其制备方法和用于输送带的成型工艺
CN111484255A (zh) 一种foamglas复合贴面泡沫玻璃保温板及其加工方法
CN107286877A (zh) 一种新型云石胶及其制备方法
CN111114039A (zh) 一种减振降噪用环保型复合阻尼板及制备方法
CN104194082B (zh) 一种吸声橡胶复合材料及其制备方法
CN106337506A (zh) 一种防火型发泡水泥注塑聚氨酯复合保温板
CN104744781A (zh) 一种高抗冲的加强改性聚乙烯粉末
CN106589945A (zh) 一种具有减震作用的橡胶材料及其制备方法
CN106519331A (zh) 一种具有减震作用的橡胶材料及其制备方法
CN106519330A (zh) 一种具有缓冲作用的橡胶材料及其制备方法
CN104151832A (zh) 一种汽车用硅橡胶减振复合材料及其制备方法
KR20130075575A (ko) 슬래그를 포함하는 인공경량 골재 및 그 제조방법
CN115417638B (zh) 一种3d打印建筑材料及其制备方法
CN106351346A (zh) 一种抗静电改性发泡水泥与聚氨酯泡沫复合保温板
CN104194104B (zh) 一种抗撕裂橡胶材料及其制备方法
CN104151639B (zh) 一种阻尼复合材料及其制备方法
CN103965579B (zh) 一种再生物磁性化合物复合材料及其制备方法
RU2784204C1 (ru) Пеноматериал из фенольной смолы и способ его формирования
CN107540925A (zh) 一种轿车用磁性阻尼材料的工艺方法
CN109251427B (zh) 一种宽温域环保再生胶基热塑性弹性体磁性阻尼材料及其制备方法
CN103497408A (zh) 一种高碳耐磨橡塑材料

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20181205

Address after: 224400 Sanzao Town Industrial Park 999, Funing County, Yancheng City, Jiangsu Province

Patentee after: JIANGSU HONGTENG SPORT FIELD NEW MATERIAL CO.,LTD.

Address before: Room 2310, Building 2, Wuzhong Science and Technology Pioneering Park, 70 Zhongshan East Road, Mudu Town, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province

Patentee before: Nanjing University of Information Science and Technology

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220629

Address after: 212299 north industrial concentration area, Sanmao street, Yangzhong City, Zhenjiang City, Jiangsu Province

Patentee after: JIANGSU WANBAO AEROSPACE ELECTRICAL Co.,Ltd.

Address before: 224400 Sanzao Town Industrial Park 999, Funing County, Yancheng City, Jiangsu Province

Patentee before: JIANGSU HONGTENG SPORT FIELD NEW MATERIAL CO.,LTD.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230830

Address after: 212009 Dingmao South Weisan Road North and Jingsan Road East, New District, Zhenjiang City, Jiangsu Province

Patentee after: Zhenjiang Taifu electromechanical Co.,Ltd.

Address before: 212299 north industrial concentration area, Sanmao street, Yangzhong City, Zhenjiang City, Jiangsu Province

Patentee before: JIANGSU WANBAO AEROSPACE ELECTRICAL Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right