CN107033712B - 发动机阻尼涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种发动机阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：增塑性丙烯酸乳液290～310份、三氧化二锑35～45份、三聚氰胺35～45份、活性氢氧化镁18～22份与功能填料138～162份。该阻尼涂料具有良好的阻燃性能以及隔噪性能，还具有良好的耐酸碱耐盐雾性能，满足发动机应用的需要。

Description

发动机阻尼涂料
技术领域
本发明属于阻尼涂料技术领域，具体涉及一种发动机阻尼涂料。
背景技术
水性阻尼涂料由于其主要使用水作为分散剂，具有低VOC，绿色环保的特性，现正逐步代替传统的有机溶剂型阻尼涂料、沥青型阻尼片。同时由于其涂料的特性能够方便的涂覆在更多的复杂界面，无须裁剪。因此，比传统的丁基橡胶型阻尼胶片在施工方面更有优势。由于水性阻尼涂料的本身的一些劣势，也限制了其更广泛的应用。
阻尼涂料是一种能够吸收振动机械能的新型功能材料。各种机械设备或运输车辆的发动机或机电设备在运转时会产生不同程度的振动和噪声，这些振动和噪声对环境和人员造成危害。阻尼抗振降噪技术是有效控制振动和噪声的方法之一。同时这些设施是在不同的环境甚至在高温高湿环境中运转的，因而这些抗噪材料就必须具备优秀防腐的效果、耐高温效果。然而，现有阻尼涂料在阻燃以及降噪等方面效果不是很好，不能满足发动机的需要。
发明内容
本发明提出一种发动机阻尼涂料，该阻尼涂料具有良好的阻燃性能以及隔噪性能，还具有良好的耐酸碱耐盐雾性能，满足发动机应用的需要。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种发动机阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：增塑性丙烯酸乳液290～310份、三氧化二锑35～45份、三聚氰胺35～45份、活性氢氧化镁18～22份与功能填料138～162份。
进一步，按照重量份数计算，所述增塑性丙烯酸乳液包括以下原料：
丙烯酸丁酯150～170份、苯乙烯90～110份、甲基丙烯酸甲酯35～45份、丙烯酸α-乙基己酯112～122份、甲基丙烯酸10～14份、丙烯酸铵8～11份、丙烯腈13～17份、水390～450份、热分解引发剂1.2～2.2份、氧化-还原引发剂体系1.4～2.2份、pH调节剂3～4份、杀菌剂1～2份与乳化剂0.5～1份，其中，所述氧化-还原引发剂体系由无机还原剂0.6～1份和0.8～1.2份氧化剂组成。
进一步，所述热分解引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠或者过氧化氢，氧化剂为叔丁基过氧化氢，无机还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、丙酮合亚硫酸氢钠、硫酸亚铁或甲醛次合硫酸氢钠。
进一步，所述复合阻燃剂由60～65份三氧化二锑与35～40份氢氧化铝组成。
进一步，所述增塑性丙烯酸乳液制备方法，包括以下步骤：
1)取330～350份水加入反应釜中，加入3～4份pH调节剂升温至78～82℃，用10～15份水将1～1.6份热分解引发剂溶解得到A溶液，将A溶液加入反应釜中，保持反应釜中液体温度在78～82℃；
2)称取丙烯酸丁酯150～170份、苯乙烯90～110份、甲基丙烯酸甲酯35～45份、丙烯酸α-乙基己酯112～122份、甲基丙烯酸10～14份、丙烯酸铵8～11份与丙烯腈13～17份进行混合得到单体混合物，称取15～25份水、乳化剂0.5～1份与0.2～0.6份热分解引发剂混合得到B溶液，将单体混合物滴加至步骤1)中的反应釜中，滴加持续时间为3.8～4.2h，当单体混合物滴加28～32min中后，滴加B溶液，单体混合物与B溶液滴加完毕后，保持反应釜中的温度为80℃～84℃，时间为0.8～1.2h；
3)先将步骤2)中保温完毕后的反应釜降温至63～67℃，称取氧化-还原引发剂体系1.4～2.2份，其中0.8～1.2份氧化剂加入5～15份水中分散得到分散溶液，无机还原剂0.6～1份与25～35份水混合得到C溶液，然后将分散液与C溶液同时加入反应釜中，用时为28～32min；
4)将杀菌剂1～2份用5～10份水溶解得到D溶液，将步骤3)反应完毕的反应釜降温至35～42℃，然后将D溶液用8～12min加入到反应釜中，搅拌，搅拌时间为8～12min，搅拌完毕后过120目滤网过滤杂质即可。
进一步，所述功能填料为粗海泡石、云母粉与硅石粉的混合物，其中粗海泡石23～27份、云母粉45～55份与硅石粉70～80份。
进一步，还包括13～17份防腐剂与4～6份黑色浆。
本发明发动机阻尼涂料的制备方法，包括以下步骤：
称取增塑性丙烯酸乳液290～310份搅拌，转速为80r/min，时间10min左右，然后加入三氧化二锑35～45份、三聚氰胺35～45份与活性氢氧化镁18～22份，搅拌5min左右，然后加入功能性填料，搅拌60min左右即可。
在本发明的一个实施例中，增塑性丙烯酸乳液采用上述重量份原料制成具有以下优点：
该增塑性丙烯酸乳液pH值为7～8，固含量为52～54％，粘度(25℃3号转子60转)小于500厘泊，粒径180～200nm。先将单体混合物与热分解引发剂进行反应，然后再与热分解引发剂、乳化剂反应，这样有利于稳定粒径大小，制备出粒径180～200nm的乳液。
该增塑性丙烯酸乳液可以替代增塑剂使用。替代增塑剂可以解决因加入大量增塑剂导致制备阻尼涂料或一般水性涂料后期增稠的现象，是产品储存更稳定，同时解决了由于加入增塑剂后导致产品相关性能指标下降的技术难题、阻尼涂料喷涂过程中流挂的技术难题以及阻尼涂料由于加入增塑剂后喷涂、雾化性能下降的技术难题，增加了阻尼涂料的保水性。
本发明有益效果：
本发明的阻尼涂料具有良好的阻燃性能以及隔噪性能，还具有良好的耐酸碱耐盐雾性能，满足发动机应用的需要。其固含量为65％左右，具有较宽的温域，-60℃～100℃，耐酸、耐盐雾能力好。储存稳定性：易重新搅匀，稠度15～17mm。
本发明实施例中制备的发动机阻尼涂料的主要性能指标如表1所示：
表1发动机阻尼涂料的主要性能
具体实施方式
实施例1
一种发动机阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：增塑性丙烯酸乳液300份、三氧化二锑40份、三聚氰胺40份、活性氢氧化镁20份、粗海泡石25份、云母粉50份、硅石粉75份、防腐剂15份与黑色浆5份。
按照重量份数计算，增塑性丙烯酸乳液包括以下原料：
丙烯酸丁酯160份、苯乙烯100份、甲基丙烯酸甲酯40份、丙烯酸α-乙基己酯117份、甲基丙烯酸12份、丙烯酸铵9份、丙烯腈15份、水422份、过硫酸铵1.7份、氧化-还原引发剂体系1.8份、pH调节剂2.5份、乳化剂0.7份与氯甲基异噻唑啉酮1.5份。其中，氧化-还原引发剂体系由无机还原剂0.8份和1份氧化剂组成，氧化剂为叔丁基过氧化氢，无机还原剂为甲醛次合硫酸氢钠。
增塑性丙烯酸乳液的制备方法：
包括以下步骤：
1)取342份水加入反应釜中，加入2.5份pH调节剂升温至80℃，用12份水将1.3份过硫酸铵溶解得到A溶液，将A溶液加入反应釜中，保持反应釜中液体温度在80℃；
2)称取丙烯酸丁酯160份、苯乙烯100份、甲基丙烯酸甲酯40份、丙烯酸α-乙基己酯117份、甲基丙烯酸12份、丙烯酸铵9份与丙烯腈15份进行混合得到单体混合物，称取20份水、乳化剂0.7份与0.4份过硫酸铵混合得到B溶液，将单体混合物滴加至步骤1)中的反应釜中，滴加持续时间为4h，当单体混合物滴加30min中后，滴加B溶液，单体混合物与B溶液滴加完毕后，保持反应釜中的温度为82℃，时间为1h；
3)先将步骤2)中保温完毕后的反应釜降温至65℃，称取氧化-还原引发剂体系1.8份，其中1份氧化剂加入8份水中分散得到分散溶液，无机还原剂0.8份与30份水混合得到C溶液，然后将分散液与C溶液同时加入反应釜中，用时为30min；
4)将氯甲基异噻唑啉酮1.5份用10份水溶解得到D溶液，将步骤3)反应完毕的反应釜降温至40℃，然后将D溶液用10min加入到反应釜中，搅拌时间为8～12min，搅拌完毕后过120目滤网过滤杂质即可。
实施例2
一种发动机阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：增塑性丙烯酸乳液290份、三氧化二锑35份、三聚氰胺35份、活性氢氧化镁18份、粗海泡石23份、云母粉45份、硅石粉70份、防腐剂17份与黑色浆6份。
按照重量份数计算，增塑性丙烯酸乳液包括以下原料：
丙烯酸丁酯150份、苯乙烯90份、甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸α-乙基己酯112份、甲基丙烯酸14份、丙烯酸铵11份、丙烯腈17份、水390份、过硫酸钾1.2份、氧化-还原引发剂体系1.4份、pH调节剂3份、乳化剂0.5份与氯甲基异噻唑啉酮2份，其中，氧化-还原引发剂体系由无机还原剂0.6份和0.8份氧化剂组成，氧化剂为叔丁基过氧化氢，无机还原剂为丙酮合亚硫酸氢钠。
增塑性丙烯酸乳液的制备方法，包括以下步骤：
1)取330份水加入反应釜中，加入3份pH调节剂升温至78℃，用10份水将1份过硫酸钾溶解得到A溶液，将A溶液加入反应釜中，保持反应釜中液体温度在78～82℃；
2)称取丙烯酸丁酯150份、苯乙烯90份、甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸α-乙基己酯112份、甲基丙烯酸14份、丙烯酸铵11份与丙烯腈17份进行混合得到单体混合物，称取15份水、乳化剂0.5份与0.2份过硫酸钾混合得到B溶液，将单体混合物滴加至步骤1)中的反应釜中，滴加持续时间为3.8h，当单体混合物滴加28min中后，滴加B溶液，单体混合物与B溶液滴加完毕后，保持反应釜中的温度为80℃，时间为0.8h；
3)先将步骤2)中保温完毕后的反应釜降温至67℃，称取氧化-还原引发剂体系1.4份，其中0.8份氧化剂加入5份水中分散得到分散溶液，无机还原剂0.6份与25份水混合得到C溶液，然后将分散液与C溶液同时加入反应釜中，用时为28min，即可。
4)将氯甲基异噻唑啉酮2份用5份水溶解得到D溶液，将步骤3)反应完毕的反应釜降温至42℃，然后将D溶液用8min加入到反应釜中，搅拌时间为8min，搅拌完毕后过120目滤网过滤杂质即可。
实施例3
一种发动机阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：增塑性丙烯酸乳液310份、三氧化二锑45份、三聚氰胺45份、活性氢氧化镁22份、粗海泡石27份、云母粉55份、硅石粉80份、防腐剂13份与黑色浆4份。
按照重量份数计算，增塑性丙烯酸乳液包括以下原料：
丙烯酸丁酯170份、苯乙烯110份、甲基丙烯酸甲酯45份、丙烯酸α-乙基己酯122份、甲基丙烯酸10份、丙烯酸铵8份、丙烯腈13份、水450份、过硫酸钠2.2份、氧化-还原引发剂体系2.2份、pH调节剂4份、乳化剂1份与氯甲基异噻唑啉酮1份，其中，氧化-还原引发剂体系由无机还原剂1份和1.2份氧化剂组成，氧化剂为叔丁基过氧化氢，无机还原剂为亚硫酸氢钠。
增塑性丙烯酸乳液的制备方法与实施例2中的增塑性丙烯酸乳液制备方法相同。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种发动机阻尼涂料，其特征在于，按重量份数计算，包括以下原料：增塑性丙烯酸乳液290～310份、三氧化二锑35～45份、三聚氰胺35～45份、活性氢氧化镁18～22份与功能填料138～162份；按照重量份数计算，所述增塑性丙烯酸乳液包括以下原料：丙烯酸丁酯150～170份、苯乙烯90～110份、甲基丙烯酸甲酯35～45份、丙烯酸α-乙基己酯112～122份、甲基丙烯酸10～14份、丙烯酸铵8～11份、丙烯腈13～17份、水390～450份、热分解引发剂1.2～2.2份、氧化-还原引发剂体系1.4～2.2份、pH调节剂3～4份、杀菌剂1～2份与乳化剂0.5～1份，其中，所述氧化-还原引发剂体系由无机还原剂0.6～1份和0.8～1.2份氧化剂组成；增塑性丙烯酸乳液制备方法，包括以下步骤：1)取330～350份水加入反应釜中，加入3～4份pH调节剂升温至78～82℃，用10～15份水将1～1.6份热分解引发剂溶解得到A溶液，将A溶液加入反应釜中，保持反应釜中液体温度在78～82℃；2)称取丙烯酸丁酯150～170份、苯乙烯90～110份、甲基丙烯酸甲酯35～45份、丙烯酸α-乙基己酯112～122份、甲基丙烯酸10～14份、丙烯酸铵8～11份与丙烯腈13～17份进行混合得到单体混合物，称取15～25份水、乳化剂0.5～1份与0.2～0.6份热分解引发剂混合得到B溶液，将单体混合物滴加至步骤1)中的反应釜中，滴加持续时间为3.8～4.2h，当单体混合物滴加28～32min后，滴加B溶液，单体混合物与B溶液滴加完毕后，保持反应釜中的温度为80℃～84℃，时间为0.8～1.2h；3)先将步骤2)中保温完毕后的反应釜降温至63～67℃，称取氧化-还原引发剂体系1.4～2.2份，其中0.8～1.2份氧化剂加入5～15份水中分散得到分散溶液，无机还原剂0.6～1份与25～35份水混合得到C溶液，然后将分散液与C溶液同时加入反应釜中，用时为28～32min；4)将杀菌剂1～2份用5～10份水溶解得到D溶液，将步骤3)反应完毕的反应釜降温至35～42℃，然后将D溶液用8～12min加入到反应釜中，搅拌，搅拌时间为8～12min，搅拌完毕后过120目滤网过滤杂质即可。
2.根据权利要求1所述的发动机阻尼涂料，其特征在于，所述热分解引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠或者过氧化氢，氧化剂为叔丁基过氧化氢，无机还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、丙酮合亚硫酸氢钠、硫酸亚铁或甲醛次合硫酸氢钠。
3.根据权利要求1所述的发动机阻尼涂料，其特征在于，所述功能填料为粗海泡石、云母粉与硅石粉的混合物，其中粗海泡石23～27份、云母粉45～55份与硅石粉70～80份。
4.根据权利要求1所述的发动机阻尼涂料，其特征在于，还包括13～17份防腐剂与4～6份黑色浆。
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