CN107245172A - 一种活化再生胶粉/pvc共混阻尼材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料及其制备方法，本发明将废橡胶粉进行脱硫活化处理，并将其与PVC一起共混制备了一种具有良好阻尼性能的复合材料，活化处理后的废胶粉表面带有活性基团，可反应性增强，从而实现了废胶粉的高效再利用，用以取代传统的橡胶阻尼材料，有效的降低了生产成本，在相容剂的作用下，再生废胶粉与PVC相容性更好，对PVC的改性效果显著，同时在石油沥青、中空纤维等材料的辅助作用下，各成分协调作用，最终获得具有防震、减噪、高弹、温域宽的复合阻尼材料，其生产成本低，工艺简单，在汽车、建筑等领域极具应用前景。

Description

一种活化再生胶粉/PVC共混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，尤其涉及一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料及其制备方法。
背景技术
我国是轮胎生产和汽车大国，随着家庭汽车拥有量的快速上涨，每年产生了大量的废旧轮胎，如何有效的回收利用这些废旧轮胎，防止环境污染，具有十分重要的现实意义和巨大的经济价值。目前较为常见的废旧轮胎回收方法主要有原型直接利用、焚烧生热、旧轮胎翻新、生产再生橡胶、生产硫化橡胶粉等几种。其中生产橡胶粉是最为常见的处理方法，其在改性沥青、道路铺设、运动场所铺设橡胶制品等领域被广泛应用。
阻尼材料是一种能吸收振动机械能并把它转化为热能而损耗的功能材料，按照材质可分为高分子阻尼材料、复合阻尼材料、陶瓷类耐高温阻尼材料等几种，尤其是高分子阻尼材料是应用最多、研究最广的一类阻尼材料。CN101348584A公开了一种利用废聚苯乙烯泡沫塑料和废胶粉制备阻尼材料的方法，将改性的废聚苯乙烯泡沫塑料与预处理的废胶粉共混制得了具有一定阻尼性能的复合材料，该发明中仅是将废胶粉在开炼机上塑炼后达到对废胶粉的预处理，不能有效的改善材料间的界面结合力，制得的材料的阻尼性能有限。
发明内容
本发明为了弥补已有技术的缺陷，提供一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料，是由以下重量份的原料制备得到：PVC40-60份、活化再生胶粉50-100份、硫化剂0.5-1份、石油沥青5-8份、相容剂1-5份、中空纤维3-5份、橡胶油1-2份、防老剂0.1-0.2份。
所述的活化再生废橡胶粉是由以下方法制备得到；
（1）将30-50目废橡胶粉与脱硫再生剂按照10:1-2的重量比混合后投入脱硫罐中，通入高温蒸汽，使罐内压力保持为0.5-1MPa，加热至120-130℃，以500-800转/min的速度预混5-10min后升温至180-200℃，升压至3-3.5MPa，以100-200转/min的速度搅拌反应30-50min后卸压出料，得脱硫再生胶粉；
（2）将脱硫再生胶粉与钛酸酯偶联剂按照1:0.01的重量比依次投入双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述的活化再生胶粉。
所述的脱硫再生剂是由12-15份糠醛抽出油、1-2份苯甲醛、0.05-0.1份活化剂480、氯化铁1-2份、0.1-0.5份超细稀土尾矿渣粉、3-5份亚油酸复配混合而成。
所述的硫化剂为硫磺、过氧化二苯甲酰中的一种。
所述的相容剂为马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。
所述的一种活化再生胶粉-PVC共混阻尼材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）开启双辊开炼机，依次加入活化再生胶粉、石油沥青、防老剂、相容剂，在室温下混炼10-15min后再加入PVC、中空纤维、橡胶油，继续混炼5-10min后加入硫化剂，翻炼5-10次后薄通5-10次后下片，静停24h；
（2）将静停后的胶片经平板硫化仪硫化，硫化条件为：压力5-10MPa、温度175-190℃、时间10-30min，即得所述的阻尼材料。
本发明将废橡胶粉进行脱硫活化处理，并将其与PVC一起共混制备了一种具有良好阻尼性能的复合材料，活化处理后的废胶粉表面带有活性基团，可反应性增强，从而实现了废胶粉的高效再利用，用以取代传统的橡胶阻尼材料，有效的降低了生产成本，在相容剂的作用下，再生废胶粉与PVC相容性更好，对PVC的改性效果显著，同时在石油沥青、中空纤维等材料的辅助作用下，各成分协调作用，最终获得具有防震、减噪、高弹、温域宽的复合阻尼材料，其生产成本低，工艺简单，在汽车、建筑等领域极具应用前景。
具体实施方式
一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料，是由以下重量份的原料制备得到：PVC40份、活化再生胶粉50份、硫磺0.5份、石油沥青5份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶1份、中空纤维3份、橡胶油1份、防老剂0.1份。
其中活化再生废橡胶粉是由以下方法制备得到；
（1）将30目废橡胶粉与脱硫再生剂按照10:1的重量比混合后投入脱硫罐中，通入高温蒸汽，使罐内压力保持为0.5MPa，加热至120℃，以500转/min的速度预混5min后升温至180℃，升压至3MPa，以100转/min的速度搅拌反应30min后卸压出料，得脱硫再生胶粉；
（2）将脱硫再生胶粉与钛酸酯偶联剂按照1:0.01的重量比依次投入双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述的活化再生胶粉。
所述的脱硫再生剂是由12份糠醛抽出油、1份苯甲醛、0.05份活化剂480、氯化铁1份、0.1份超细稀土尾矿渣粉、3份亚油酸复配混合而成。
该实施例阻尼材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）开启双辊开炼机，依次加入活化再生胶粉、石油沥青、防老剂、相容剂，在室温下混炼10min后再加入PVC、中空纤维、橡胶油，继续混炼5min后加入硫化剂，翻炼5次后薄通5次后下片，静停24h；
（2）将静停后的胶片经平板硫化仪硫化，硫化条件为：压力5MPa、温度175℃、时间10min，即得所述的阻尼材料。

Claims (6)

1.一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料，其特征在于，是由以下重量份的原料制备得到：PVC 40-60份、活化再生胶粉50-100份、硫化剂0.5-1份、石油沥青5-8份、相容剂1-5份、中空纤维3-5份、橡胶油1-2份、防老剂0.1-0.2份。
2.如权利要求1所述的一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料，其特征在于，所述的活化再生废橡胶粉是由以下方法制备得到；
（1）将30-50目废橡胶粉与脱硫再生剂按照10:1-2的重量比混合后投入脱硫罐中，通入高温蒸汽，使罐内压力保持为0.5-1MPa，加热至120-130℃，以500-800转/min的速度预混5-10min后升温至180-200℃，升压至3-3.5MPa，以100-200转/min的速度搅拌反应30-50min后卸压出料，得脱硫再生胶粉；
（2）将脱硫再生胶粉与钛酸酯偶联剂按照1:0.01的重量比依次投入双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述的活化再生胶粉。
3.如权利要求2所述的一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料，其特征在于，所述的脱硫再生剂是由12-15份糠醛抽出油、1-2份苯甲醛、0.05-0.1份活化剂480、氯化铁1-2份、0.1-0.5份超细稀土尾矿渣粉、3-5份亚油酸复配混合而成。
4.如权利要求1所述的一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料，其特征在于，所述的硫化剂为硫磺、过氧化二苯甲酰中的一种。
5.如权利要求1所述的一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料，其特征在于，所述的相容剂为马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。
6.如权利要求1所述的一种活化再生胶粉/PVC共混阻尼材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）开启双辊开炼机，依次加入活化再生胶粉、石油沥青、防老剂、相容剂，在室温下混炼10-15min后再加入PVC、中空纤维、橡胶油，继续混炼5-10min后加入硫化剂，翻炼5-10次后薄通5-10次后下片，静停24h；
（2）将静停后的胶片经平板硫化仪硫化，硫化条件为：压力5-10MPa、温度175-190℃、时间10-30min，即得所述的阻尼材料。
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