CN105936741B - 高分子阻尼材料及其制备方法 - Google Patents

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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • C08L63/10—Epoxy resins modified by unsaturated compounds

Abstract

本发明提供一种高分子阻尼材料及其制备方法，所述高分子阻尼材料由环氧丙烯树脂、填充材料(炭黑、微米三氧化二铝和/或硅胶)、聚氧乙烯氧丙烯甘油、4,4‑二氨基‑3,3‑二氯甲烷和邻苯二甲酸二辛酯组成，混合后注模固化而得；所述高分子阻尼材料具有宽温域、高阻尼、减震降噪、耐疲劳性能突出、环保等优点，多次疲劳试验后无开裂，同时有优良的电绝缘性，综合性能好，使用寿命长，其制备工艺简单，成本低，适合规模化工业生产的需要。

Description

高分子阻尼材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及阻尼材料技术领域，尤其是高分子阻尼材料及其制备方法。
背景技术
阻尼材料是将固体机械振动能转变为热能而耗散的材料，主要用于振动和噪声控制。常见的阻尼材料按特性分为4类：橡胶和塑料阻尼板、橡胶和泡沫塑料、阻尼复合材料、高阻尼合金。与一般材料相比，高分子材料往往具有较大的阻尼，其阻尼系数可达0.8-1.0。利用高聚物的阻尼特性可以起到很好的减振效果。
阻尼材料是一种具有减振降噪和一定密封性的特种材料，可广泛用于飞机、船舶、车辆和各种机械。高分子阻尼材料是阻尼材料中最有效的一类，其阻尼性能比高阻尼合金高出数十倍，因此，如何研制出一种污染小、操作过程简单同时阻尼系数等工艺性能又可以满足当前需求的工艺路线，已成为目前迫在眉睫的任务。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种高分子阻尼材料。
本发明所要解决的另一技术问题在于提供上述高分子阻尼材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种高分子阻尼材料，按照重量份数计如下：
其中，所述填充材料为炭黑、微米三氧化二铝和/或硅胶。
优选的，上述高分子阻尼材料，按照重量份数计如下：
其中，所述填充材料为微米三氧化二铝和硅胶的混合物，所述微米三氧化二铝和硅胶的重量比为1：2.2。
优选的，上述高分子阻尼材料，所述填充材料为微米三氧化二铝时，取三氧化二铝浸泡于丙酮中充分搅拌后在超声仪中处理，烘干即可。
上述高分子阻尼材料的制备方法，具体步骤为：根据所述各组分的用量比例，将环氧丙烯树脂搅拌并逐渐升温至100℃，加入填充材料微米三氧化二铝和/或硅胶后，加入邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、聚氧乙烯氧丙烯甘油，搅拌1-3min，加入4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷，搅拌1-3min，倒入模具中，浇注固化，即得。
本发明的有益效果是：
上述高分子阻尼材料，是使用高分子材料作为载体，与树脂、塑化剂等按照一定的配比聚合，再添加无机填料，在一定的温度、搅拌等条件下，合成得到的一种新型的材料，具有宽温域、高阻尼、减震降噪、耐疲劳性能突出、环保等优点，多次疲劳试验后无开裂，同时有优良的电绝缘性，综合性能好，使用寿命长；采用三氧化二铝或硅胶做为功能填料对材料的阻尼性能有明显的促进作用，进而利用高分子材料具有较大的阻尼，同时利用高聚物的阻尼特性，起到很好的减振效果，其阻尼系数可达0.8-1.0；所述高分子阻尼材料制备工艺简单，成本低，制备过程绿色环保，适合规模化工业生产的需要。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明所述技术方案作进一步的详细说明。
实施例1
Al2O3预处理：取大约5gAl2O3，浸泡于丙酮中，用磁力搅拌器搅拌约10min，再在超声仪中处理2min，在150℃的环境中烘干，这样可以使其在后面的混合中可以分散均匀。
加入环氧丙烯树脂6.7g，加入处理好的Al2O32.2g，搅拌一分钟，再加入消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.2g，固化剂4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷0.5g，增塑剂邻苯二甲酸二辛酯0.4g，搅拌均匀后室温条件下固化。
实施例2
加入环氧丙烯树脂7.0g，加入硅胶3.0g，搅拌一分钟，再加入消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.3g，固化剂4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷0.6g，增塑剂邻苯二甲酸二辛酯0.5g，搅拌均匀后室温条件下固化。
实施例3
Al2O3预处理：取大约5gAl2O3，浸泡于丙酮中，用磁力搅拌器搅拌约10min，再在超声仪中处理2min，在150℃的环境中烘干。
加入环氧丙烯树脂10g，加入处理好的Al2O31.6g，加入硅胶1.6g，搅拌一分钟，再加入消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.3g，固化剂4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷0.7g，增塑剂邻苯二甲酸二辛酯0.6g，搅拌均匀后室温条件下固化。
实施例4
Al2O3预处理：取大约5gAl2O3，浸泡于丙酮中，用磁力搅拌器搅拌约10min，再在超声仪中处理2min，在150℃的环境中烘干。
加入环氧丙烯树脂10g，加入处理好的Al2O30.5g，加入硅胶1.6g，加入炭黑1.1g，搅拌一分钟，再加入消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.3g，固化剂4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷0.7g，增塑剂邻苯二甲酸二辛酯0.6g，搅拌均匀后室温条件下固化。
实施例5
加入环氧丙烯树脂10g，加入炭黑1.6g，加入硅胶1.6g，搅拌一分钟，再加入消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.3g，固化剂4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷0.7g，增塑剂邻苯二甲酸二辛酯0.6g，搅拌均匀后室温条件下固化。
实施例6
Al2O3预处理：取大约5gAl2O3，浸泡于丙酮中，用磁力搅拌器搅拌约10min，再在超声仪中处理2min，在150℃的环境中烘干。
加入环氧丙烯树脂10g，加入处理好的Al2O31g，加入硅胶2.2g，搅拌一分钟，再加入消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.3g，固化剂4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷0.7g，增塑剂邻苯二甲酸二辛酯0.6g，搅拌均匀后室温条件下固化。
上述实施例1-6中，所述环氧丙烯树脂作为基体材料，环氧丙烯树脂为市售产品，其型号为环氧改性丙烯酸树脂E-58，固含量：65％；羟值：88mgKOH/g；酸值：2mgKOH/g；粘度：120-300mpa·s/25℃；所述微米三氧化二铝、硅胶作为填充材料；所述邻苯二甲酸二辛酯(DOP)作为增塑剂；所述聚氧乙烯氧丙烯甘油作为消泡剂；所述4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷作为固化剂。
性能测试：各实施例性能测试结果如下表1。
表1
上述参照具体实施方式对该高分子阻尼材料及其制备方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高分子阻尼材料，其特征在于：按照重量份数计如下：
其中，所述填充材料为炭黑和/或硅胶或微米三氧化二铝和硅胶的混合物。
2.根据权利要求1所述的高分子阻尼材料，其特征在于：按照重量份数计如下：
其中，所述填充材料为微米三氧化二铝和硅胶的混合物，所述微米三氧化二铝和硅胶的重量比为1：2.2。
3.根据权利要求1或2所述的高分子阻尼材料，其特征在于：取所述微米三氧化二铝浸泡于丙酮中充分搅拌后在超声仪中处理，烘干即可。
4.权利要求1所述高分子阻尼材料的制备方法，其特征在于：具体步骤为：根据所述各组分的用量比例，将环氧丙烯树脂搅拌并逐渐升温至100℃，加入微米三氧化二铝和硅胶后，加入邻苯二甲酸二辛酯、聚氧乙烯聚氧丙烯甘油醚，搅拌1-3mi n，加入4,4-二氨基-3,3-二氯甲烷，搅拌1-3mi n，倒入模具中，浇注固化，即得。
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