CN109265781A - 一种含有石墨烯的吸音材料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶90‑105份、石墨烯8‑12份、玻璃纤维3‑5份、磷酸钡2‑5份、氧化锆1‑5份、硫磺0.5‑2份、硫化促进剂1‑3份、炭黑1‑4份、膨胀珍珠岩5‑8份、防老剂1‑4份。其制备方法，包括以下步骤：将原料混合后放入120‑130℃塑炼机中混合搅拌20‑25min，制得混合物；将混合物硫化20‑30min，硫化后放置3‑4h后置于成型机器中即得到所需材料。本发明的材料不仅吸音效果好，而且，具有良好的力学性能，同时，绿色环保无污染，适宜大规模生产。

Description

一种含有石墨烯的吸音材料
技术领域
本发明属于吸音材料领域，具体涉及一种含有石墨烯的吸音材料。
背景技术
声音源于物体的振动，它引起邻近空气的振动而形成声波，并在空气介质中向四周传播。任何材料对声音都能吸收，只是吸收程度有很大不同，通常是将平均吸声系数大于0.2的材料列为吸音材料，其具有吸音减噪作用。当声音传入吸音材料表面时，声能一部分被反射，一部分穿透材料，还有一部由于吸音材料的振动或声音在其中传播时与周围介质摩擦，由声能转化成热能，声能被损耗，即通常所说声音被材料吸收。
目前，将丁苯橡胶作为吸声材料的应用较少，相关的研究报道也较为罕见。
发明内容
针对上述情况，本发明的目的在于：提供一种含有石墨烯的吸音材料。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶90-105份、石墨烯8-12份、玻璃纤维3-5份、磷酸钡2-5份、氧化锆1-5份、硫磺0.5-2份、硫化促进剂1-3份、炭黑1-4份、膨胀珍珠岩5-8份、防老剂1-4份。
优选地，一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶95份、石墨烯9份、玻璃纤维4份、磷酸钡3份、氧化锆2份、硫磺1份、硫化促进剂2份、炭黑2份、膨胀珍珠岩6份、防老剂2份。
优选地，一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶100份、石墨烯11份、玻璃纤维3.5份、磷酸钡4份、氧化锆4份、硫磺1.5份、硫化促进剂1.5份、炭黑3份、膨胀珍珠岩7份、防老剂3份。
优选地，所述石墨烯为双层石墨烯。
优选地，所述玻璃纤维选用纤维直径≤30μm、长径比为70:1-50:1的玻璃纤维。
优选地，所述硫化促进剂为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺的混合物。
优选地，硫化促进剂中N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺的质量比为1:1。
一种含有石墨烯的吸音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料混合后放入120-130℃塑炼机中混合搅拌20-25min，制得混合物；
(2)将混合物硫化20-30min，硫化后放置3-4h；
(3)将步骤(2)产物放入成型机器中即得到所需材料。
本发明的有益效果在于：本发明的材料不仅吸音效果好，而且，具有良好的力学性能，同时，绿色环保无污染，适宜大规模生产。
具体实施例
实施例1
一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶90份、双层石墨烯8份、玻璃纤维3份、磷酸钡2份、氧化锆1份、硫磺0.5份、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.5份、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.5份、炭黑1份、膨胀珍珠岩5份、防老剂1份。
其中，玻璃纤维选用纤维直径≤30μm、长径比为70:1-50:1的玻璃纤维。
一种含有石墨烯的吸音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料混合后放入130℃塑炼机中混合搅拌20min，制得混合物；
(2)将混合物硫化30min，硫化后放置3h；
(3)将步骤(2)产物放入成型机器中即得到所需材料。
实施例2
一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶95份、双层石墨烯9份、玻璃纤维4份、磷酸钡3份、氧化锆2份、硫磺1份、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份、炭黑2份、膨胀珍珠岩6份、防老剂2份。
其中，玻璃纤维选用纤维直径≤30μm、长径比为70:1-50:1的玻璃纤维。
一种含有石墨烯的吸音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料混合后放入120℃塑炼机中混合搅拌25min，制得混合物；
(2)将混合物硫化20min，硫化后放置4h；
(3)将步骤(2)产物放入成型机器中即得到所需材料。
实施例3
一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶100份、双层石墨烯11份、玻璃纤维3.5份、磷酸钡4份、氧化锆4份、硫磺1.5份、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.75份、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.75份、炭黑3份、膨胀珍珠岩7份、防老剂3份。
其中，玻璃纤维选用纤维直径≤30μm、长径比为70:1-50:1的玻璃纤维。
一种含有石墨烯的吸音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料混合后放入122℃塑炼机中混合搅拌24min，制得混合物；
(2)将混合物硫化22min，硫化后放置3.2h；
(3)将步骤(2)产物放入成型机器中即得到所需材料。
实施例4
一种含有石墨烯的吸音材料，包含以下重量份的原料：丁苯橡胶105份、双层石墨烯12份、玻璃纤维5份、磷酸钡5份、氧化锆5份、硫磺2份、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5份、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5份、炭黑4份、膨胀珍珠岩8份、防老剂4份。
其中，玻璃纤维选用纤维直径≤30μm、长径比为70:1-50:1的玻璃纤维。
一种含有石墨烯的吸音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料混合后放入128℃塑炼机中混合搅拌22min，制得混合物；
(2)将混合物硫化28min，硫化后放置3.5h；
(3)将步骤(2)产物放入成型机器中即得到所需材料。
实施例5
本发明材料的性能测试结果如下：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
拉伸强度(MPa) 30.8 33.2 32.6 30.2
硬度 81 79 80 81
平均吸声系数 55 58 56 54

Claims (8)

1.一种含有石墨烯的吸音材料，其特征在于：包含以下重量份的原料：丁苯橡胶90-105份、石墨烯8-12份、玻璃纤维3-5份、磷酸钡2-5份、氧化锆1-5份、硫磺0.5-2份、硫化促进剂1-3份、炭黑1-4份、膨胀珍珠岩5-8份、防老剂1-4份。
2.根据权利要求1所述的含有石墨烯的吸音材料，其特征在于：包含以下重量份的原料：丁苯橡胶95份、石墨烯9份、玻璃纤维4份、磷酸钡3份、氧化锆2份、硫磺1份、硫化促进剂2份、炭黑2份、膨胀珍珠岩6份、防老剂2份。
3.根据权利要求1所述的含有石墨烯的吸音材料，其特征在于：包含以下重量份的原料：丁苯橡胶100份、石墨烯11份、玻璃纤维3.5份、磷酸钡4份、氧化锆4份、硫磺1.5份、硫化促进剂1.5份、炭黑3份、膨胀珍珠岩7份、防老剂3份。
4.根据权利要求1所述的含有石墨烯的吸音材料，其特征在于：所述石墨烯为双层石墨烯。
5.根据权利要求1所述的含有石墨烯的吸音材料，其特征在于：所述玻璃纤维选用纤维直径≤30μm、长径比为70:1-50:1的玻璃纤维。
6.根据权利要求1所述的含有石墨烯的吸音材料，其特征在于：所述硫化促进剂为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺的混合物。
7.根据权利要求6所述的含有石墨烯的吸音材料，其特征在于：硫化促进剂中N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺的质量比为1:1。
8.一种含有石墨烯的吸音材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将原料混合后放入120-130℃塑炼机中混合搅拌20-25min，制得混合物；
(2)将混合物硫化20-30min，硫化后放置3-4h；
(3)将步骤(2)产物放入成型机器中即得到所需材料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110880310A (zh) * 2019-12-31 2020-03-13 山东欧泰装饰材料有限公司 一种用于烟囱的消音器

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