CN111269526A - 一种空腔膨胀减震材料 - Google Patents

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Abstract

现有的橡胶减震材料，各方面性能还不够理想，仍然存在较大的改进空间。本发明提出一种空腔膨胀减震材料，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物10‑30；顺丁橡胶10‑30；发泡剂1‑10；环烷油20‑60；硫化剂0.1‑5；填料10‑30。本发明与传统的空腔膨胀减震材料相比，有更优良的膨胀率，减震效果更好；同时在烘烤过程中产品的流淌性更低，产品的定向膨胀性更优良。采用过氧化物硫化剂，产品更环保，气味更小；同时具有密度低的特点，有助于实现汽车的轻量化。

Description

一种空腔膨胀减震材料
技术领域
本发明涉及汽车减震材料技术领域，尤其涉及一种空腔膨胀减震材料。
背景技术
随着现代社会的不断发展和进步，震动和噪音已成为各个领域的严重问题；特别是，对于汽车而言，撞击所产生的强烈震动将会严重危害司机和乘客的生命安全。为了减震降噪，目前应用最广泛、最有效的方法，是使用各种减震材料，尤其是橡胶减震材料，它能有效地隔离震动和激发源，还可以缓和震动体的震动，因此被广泛应用于各种机动车辆、飞机、船舰中。
然而，现有的橡胶减震材料，各方面性能还不够理想，仍然存在较大的改进空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减震材料，具有优良的力学性能以及减震降噪性能，为了实现以上目的，本发明提出一种空腔膨胀减震材料。
本发明一种空腔膨胀减震材料，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure BDA0002451955260000011
进一步的，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
进一步的，所述硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯。
进一步的，所述填料为陶土或碳酸钙中的一种或混合物。
进一步的，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure BDA0002451955260000012
Figure BDA0002451955260000021
进一步的，所述氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％。
进一步的，所述顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
本产品采用氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,顺丁橡胶作为发泡的主体材料，与传统的空腔膨胀减震材料相比，有更优良的回弹性，减震效果更好。因顺丁橡胶有更多的双键，所以硫化时能够提前提供一定的交联密度，使产品在发泡时有更好的支撑性，所以产品在进行垂直烘烤时有更低的流淌性。采用双叔丁基过氧化异丙基苯为硫化剂，相对硫磺硫化体系来说，无需其它助硫化剂配合，所以体系的气味比硫磺硫化体系气味更低，生产更加安全可靠。同时采用环保型过氧化物硫化剂双叔丁基过氧化异丙基苯(BIPB)替代过氧化二异丙苯(DCP),因双叔丁基的存在抑制了硫化过程中低分子分解产物乙酰苯的产生，而乙酰苯是硫化时主要气味来源。同时以无气味偶氮二甲酰胺发泡剂替代传统的N,N'-二亚硝基五亚甲基四胺，使产品气味更低。以同时在烘烤过程中产品的流淌性更低，产品的定向膨胀性更优良。同时采用过氧化物硫化剂，产品更环保，气味更小。同时具有密度低的特点，有助于实现汽车的轻量化。
具体实施方式
实施例1
一种空腔膨胀减震材料，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure BDA0002451955260000022
其中，氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％；顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
实施例2
一种空腔膨胀减震材料，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure BDA0002451955260000031
其中，氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％；顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
实施例3
一种空腔膨胀减震材料，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure BDA0002451955260000032
其中，氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％；顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
实施例4
一种空腔膨胀减震材料，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure BDA0002451955260000033
其中，氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％；顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
实施例5
一种空腔膨胀减震材料，所述减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure BDA0002451955260000041
其中，氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％；顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
实施例6
Figure BDA0002451955260000042
其中，氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％；顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
将实施例1-6与3种不同厂家的市售空腔膨胀减震材料一起进行膨胀率、垂直加热流动性、气味等级、密度四项检测，检测方法如下：
膨胀率测试方法：
用电子天平预先测出铝盘在空气中的质量(W1)及(20±1)℃蒸馏水中的质量(W2)。在上述测定质量后的铝盘中央放置待测试样约2g，注意试料内避免混进空气，称其质量(W3)和在(20±1)℃蒸馏水中的质量(W4)。然后在4.2.2规定烘烤条件下烘烤后取出固化试样，在试验环境温度下放置1h，再测定其在空气中的质量(W5)和(20±1)℃蒸馏水中的质量(W6)(W6因为膨胀后吸水的缘故要求在5s之内读数)。按下式计算体积变化率V，以％为表示单位记录体积变化率，注明收缩或膨胀。
V＝((W4-W2)-(W3-W1)+(W5-W1)-(W6-W2))/((W3-W1)-(W4-W2))×100％
式中：W1－铝盘在空气中的质量，g；
W2－铝盘在水中的表观质量，g；
W3－铝盘和试料在空气中的质量，g；
W4－铝盘和试料在水中的表观质量，g；
W5－铝盘和试料在加热后的空气中的质量，g；
W6－铝盘和试料在加热后的水中的表观质量，g。
以3个试验结果的算术平均值作为测定结果。
垂直加热流动性测试方法：
取长度为100mm的试样，粘贴在油面钢板(150mm×100mm×0.8mm)上，保证试样与钢板完全贴合，做好原始标记；将粘贴好的试样放于(试片垂直于地面，胶长度方向平行于地面)烘烤箱中160℃烘烤20min后，取出冷却至室温；观察是否从钢板上脱落或位移，用钢板尺测量并记录与原始标记的距离。
气味测试方法：
将待测样品10克放入容器，盖上容器盖密封，在高温恒温烘箱中，80℃放置24h。
气味等级判定：
气味等级分为10个等级，无法忍受为1；非常恶心的气味为2；恶心的气味为3；厌恶的气味为4；几乎无法容忍为5；可容忍为6；轻微为7；可察觉为8；略可察觉为9；无气味为10。
气味判定：
嗅辨小组为6人，3人为专业的嗅辨人员，其余3人为非专业人员，将容器从烘箱中移至标准实验室冷却至室温，让6位测试员分别对样品进行评定分级，分别除去最高分和最低分，然后取算术平均值。
密度测试方法：
在试验环境下，用电子天平预先测出铝盘在空气中的质量(W1)及(20±1)℃蒸馏水的质量(W2)。在上述测定的质量后的铝盘上粘贴试样约2g，注意试料内避免混进空气，称其在空气中的质量(W3)和在(20±1)℃蒸馏水的质量(W4)。按下式计算密度ρ：
ρ＝(W3-W1)/((W3-W1)-(W4-W2))
式中：
ρ—密度，g/cm3；
W1—铝盘在空气中的质量，g；
W2—铝盘在水中的表观质量，g；
W3—铝盘和试料在空气中的质量，g；
m4—铝盘和试料在水中的表观质量，g。
以三个试验结果的算术平均值作为测定结果。
通过实验检测，实施例1-6与市售空腔膨胀减震材料的膨胀率、垂直加热流动性、气味等级、密度四项检测结果如下：
Figure BDA0002451955260000061
膨胀率反应在空腔中的填充效果，膨胀率越大，同样用量情况下，可以填充的面积越大。
垂直加热流动性反应产品在烘烤过程中的定向发泡能力，产品垂直放置时，向下的流动距离越大，产品的定性能力越差，越不能起到封堵效果。
气味等级越高，越环保。
密度反应产品重量，密度越小，约有利于产品的轻量化。
从以上结果可知：本发明与传统的空腔膨胀减震材料相比，有更优良的膨胀率，减震效果更好；同时在烘烤过程中产品的流淌性更低，产品的定向膨胀性更优良。采用过氧化物硫化剂，产品更环保，气味更小；同时具有密度低的特点，有助于实现汽车的轻量化。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，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 (9)

1.一种空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述空腔膨胀减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure FDA0002451955250000011
2.根据权利要求1所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
3.根据权利要求1所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述硫化剂为双叔丁基过氧化异丙基苯。
4.根据权利要求1至3所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，填料为陶土或碳酸钙中的一种或混合物。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述空腔膨胀减震材料由以下质量份的各物质组成：
Figure FDA0002451955250000012
6.根据权利要求1至4中任一项所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
8.根据权利要求5所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的加氢度为97％，苯乙烯含量为30％。
9.根据权利要求5所述的空腔膨胀减震材料，其特征在于，所述顺丁橡胶的牌号为BR9000门尼粘度范围为45±4。
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