CN113061308A - 一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫及其制备方法，属于建筑隔振隔音橡胶材料领域。本发明提供的橡胶垫浮筑楼板隔振隔音橡胶垫由氯化聚乙烯、增塑剂、吸酸剂、补强剂、硫化活性剂、硫化促进剂、硫磺以及隔热隔音无机填料制成橡胶层，再以玄武岩纤维布作为骨架材料经过模压硫化制得。本发明提供的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫不仅隔热隔振隔音效果佳的特点，可明显提高其抗压抗拉强度，延长了产品的使用寿命。

Description

一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑隔振隔音橡胶材料技术领域，尤其涉及一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫及其制备方法。
背景技术
商品房隔音功能并不完善，噪声的主要来源就是楼板的撞击，楼板隔音不够而给他人带来很多不便。浮筑楼板隔振隔音垫是专门针对别墅、高层公寓、商住两用等建筑开发的浮筑楼板隔音解决方案，可以为浮筑楼板提供最大限度的撞击声压级改善效果。
现有市场上的浮筑楼板隔振隔音垫主要是采用天然橡胶经硫化而成形，在橡胶本体下面设有多个规则的凸台，每个凸台内设有孔，形成隔音柱从而达到隔音效果，该方案由于隔音柱具有孔状结构，孔径过大抗压强度差，压缩变形量大影响产品使用寿命，孔径过小隔音效果又会降。其余种类浮筑楼板隔振隔音垫多是由橡胶颗粒及各种发泡材料结合胶粘剂经高温高压制成平板结构，该方案通过隔声垫的多孔结构和弹性不断吸收或者反弹部分声音，可以有效降低噪音，因此，声音的穿孔率直接影响橡胶隔声垫性能好坏，但是，橡胶隔声垫通常需要一定的密实度增加抗压强度，当橡胶的密实度过大时，使得隔声垫降低噪音的效果不佳。即现有技术中的浮筑楼板隔音垫存在抗压强度和隔音效果不能兼顾的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫及其制备方法。本发明提供的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫抗压抗拉强度高，且隔热、隔音效果好。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，包括层叠的橡胶层和骨架材料层，每两层橡胶层之间设有骨架材料层，所述骨架材料层的层数≥1；
所述橡胶层包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、增塑剂10～30份、吸酸剂5～30份、补强剂10～50份、隔热隔音无机填料10～50份、硫化活性剂3～8份、硫化促进剂2～10份和硫磺0.3～2.0份。
优选地，所述骨架材料层为玄武岩纤维布。
优选地，所述橡胶层包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、增塑剂12～20份、吸酸剂8～10份、补强剂20～25份、隔热隔音无机填料30份、硫化活性剂3～4份、硫化促进剂5～7份和硫磺0.8～1.5份。
优选地，所述隔热隔音无机填料为空心玻璃微珠和/或膨胀蛭石粉。
优选地，所述吸酸剂为氧化镁或氢氧化镁。
优选地，所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯中的一种或多种。
优选地，所述硫化活性剂为氧化锌和/或硬脂酸。
本发明还提供了上述技术方案所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫的制备方法，包括以下步骤：
将氯化聚乙烯、增塑剂、吸酸剂、补强剂、隔热隔音无机填料和硫化活性剂混合后依次进行密炼、排胶和返胶，得到胶片；
将所述胶片、硫化促进剂和硫磺混合后依次进行混炼、排胶和返胶，得到半成品混炼胶片；
将所述半成品混炼胶片与骨架材料层叠层放置后进行硫化模压，得到所述浮筑楼板隔振隔音橡胶垫。
优选地，所述密炼的温度为90～120℃，时间为5～10min。
优选地，所述硫化模压的压力为8～12MPa，硫化温度为150～170℃，硫化时间为30～50min。
本发明提供了一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，包括层叠的橡胶层和骨架材料层，每两层橡胶层之间设有骨架材料层，所述骨架材料层的层数≥1；所述橡胶层包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、增塑剂10～30份、吸酸剂5～30份、补强剂10～50份、隔热隔音无机填料10～50份、硫化活性剂3～8份、硫化促进剂2～10份和硫磺0.3～2.0份。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、采用的主体材料氯化聚乙烯是由一定分子量的高密度聚乙烯经氯化制得的氯含量在35％的无规氯分布的饱和弹性体橡胶材料，比传统用的含有双键的天然橡胶耐候、耐油、阻燃效果更佳。
2、空心玻璃微珠是一种微小、中空的圆球状粉末，粒径可根据需要在30～100微米之间任意选择，膨胀蛭石粉是一种层状结构的含镁的水铝硅酸盐，以空心玻璃微珠和膨胀蛭石粉为隔热隔音无机填料，具有重量轻体积大、导热系数低、抗压强度高，分散性、流动性、稳定性好的优点，还具有绝缘、隔热、隔音、不吸水、耐火、耐腐蚀、防辐射、无毒的优异性能。因此采用空心玻璃微珠和膨胀蛭石粉作为隔振隔音的填料，不仅使隔音垫结构更简单，抗压能力更强，隔音、隔振、隔热、阻燃效果也更佳。
3、玄武岩纤维布是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料，不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温多种优异性能。以玄武岩纤维布作为骨架材料增加了隔振隔音橡胶垫的抗压抗拉强度。
本发明的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫不仅具有隔热隔振隔音效果佳的特点，还可明显提高其抗压抗拉强度，延长了产品的使用寿命，广泛适用于楼板撞击产生的噪声区域，例如住宅、酒店、图书馆、学校、剧场等场所。
本发明还提供了上述技术方案所述浮筑楼板隔振隔音橡胶垫的制备方法，本发明的制备方法工艺简单，流程短。
具体实施方式
本发明提供了一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，包括层叠的橡胶层和骨架材料层，每两层橡胶层之间设有骨架材料层，所述骨架材料层的层数≥1；
所述橡胶层包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、增塑剂10～30份、吸酸剂5～30份、补强剂10～50份、隔热隔音无机填料10～50份、硫化活性剂3～8份、硫化促进剂2～10份和硫磺0.3～2.0份。
在本发明中，若无特殊说明，使用的原料均为本领域市售商品。
在本发明中，所述骨架材料层优选为玄武岩纤维布。
在本发明中，所述橡胶层优选包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、增塑剂12～20份、吸酸剂8～10份、补强剂20～25份、隔热隔音无机填料30份、硫化活性剂3～4份、硫化促进剂5～7份和硫磺0.8～1.5份。
在本发明中，所述隔热隔音无机填料优选为空心玻璃微珠和/或膨胀蛭石粉，当所述隔热隔音无机填料优选为空心玻璃微珠和膨胀蛭石粉的混合物时，所述混合物中空心玻璃微珠和膨胀蛭石粉的质量比优选为1:2或2:1。
在本发明中，所述空心玻璃微珠和膨胀蛭石粉的粒径独立地为30～100μm。
在本发明中，所述吸酸剂优选为氧化镁或氢氧化镁。
在本发明中，所述增塑剂优选包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯中的一种或多种，更优选为邻苯二甲酸二丁酯。
在本发明中，所述补强剂优选为炭黑和/或白炭黑。
在本发明中，所述硫化活性剂优选为氧化锌和/或硬脂酸，当所述硫化活性剂优选为氧化锌和硬脂酸的混合物时，所述混合物中氧化锌与硬脂酸的质量比优选为3:1或2:1。
在本发明中，所述硫化促进剂优选为TCHC、ETU和DETU中的一种或多种，更优选为TCHC。
在本发明的具体实施例中，所述橡胶层优选包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯10份、氧化镁5份、炭黑10份、氧化锌3份、硬脂酸1份、空心玻璃微珠20份、膨胀蛭石粉10份、硫化促进剂TCHC 5份及硫磺1.0份或
氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯20份、氧化镁10份、炭黑20份、氧化锌3份、硬脂酸1份、空心玻璃微珠10份、膨胀蛭石粉20份、硫化促进剂TCHC 7份及硫磺1.5份或
氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯12份、氧化镁8份、炭黑25份、氧化锌2份、硬脂酸1份、空心玻璃微珠30份、硫化促进剂TCHC 6份及硫磺0.8份。
本发明还提供了上述技术方案所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫的制备方法，包括以下步骤：
将氯化聚乙烯、增塑剂、吸酸剂、补强剂、隔热隔音无机填料和硫化活性剂混合后依次进行密炼、排胶和返胶，得到胶片；
将所述胶片、硫化促进剂和硫磺混合后依次进行混炼、排胶和返胶，得到半成品混炼胶片；
将所述半成品混炼胶片与骨架材料层叠层放置后进行硫化模压，得到所述浮筑楼板隔振隔音橡胶垫。
本发明将氯化聚乙烯、增塑剂、吸酸剂、补强剂、隔热隔音无机填料和硫化活性剂混合后依次进行密炼、排胶和返胶，得到胶片。
本发明优选依次将所述氯化聚乙烯、增塑剂、吸酸剂、补强剂、隔热隔音无机填料和硫化活性剂混合。
在本发明中，所述密炼的温度优选为90～120℃，更优选为100～115℃，更优选为110℃，时间优选为5～10min，更优选为8min。
在本发明中，所述混合和密炼均优选在密炼机中进行。
本发明对所述排胶的方式没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的方式即可。
在本发明中，所述返胶的时间优选为3～6min，更优选为5min，所述返胶优选在开炼机上进行。在本发明中，所述开炼机的辊距优选为4～5mm出胶片，得到胶片。
得到胶片后，本发明将所述胶片、硫化促进剂和硫磺混合后依次进行混炼、排胶和返胶，得到半成品混炼胶片。
在本发明中，所述混炼优选在密炼机内进行。
在本发明中，所述混炼的时间优选为1～3min。
在本发明中，所述排胶的温度优选为80～115℃，更优选为90～100℃。
在本发明中，所述返胶的时间优选为3～5min，所述返胶优选在开炼机上进行。
得到半成品混炼胶片后，本发明将所述半成品混炼胶片与骨架材料层叠层放置后进行硫化模压，得到所述浮筑楼板隔振隔音橡胶垫。
在本发明中，所述硫化模压的压力优选为8～12MPa，更优选为9～11MPa，硫化温度优选为150～170℃，更优选为155～160℃，硫化时间优选为30～50min，更优选为35～45min，最优选为40min。
在本发明中，所述硫化模压优选通过硫化机模压进行。
为了进一步说明本发明，下面结合实例对本发明提供的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)按重量份计，将氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯10份、氧化镁5份、炭黑10份、氧化锌3份、硬脂酸1份、空心玻璃微珠20份、膨胀蛭石粉10份，按顺序投入到密炼机中炼胶5分钟，密炼温度为100℃，排胶后在开炼机上返胶5分钟，辊距调至4mm出胶片；
(2)将所得胶片加入密炼机内，加入促进剂TCHC 5份及硫磺1.0份混炼1分钟排胶，温度为80℃，然后再开炼机上返胶3分钟，压成片状的半成品胶片；
(3)将所得半成品混炼胶片中间加入一层玄武岩纤维布作为骨架材料通过硫化机模压成浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，硫化压力10MPa，硫化温度155℃，硫化时间40分钟。
实施例2
(1)按重量份计，将氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯20份、氧化镁10份、炭黑20份、氧化锌3份、硬脂酸1份、空心玻璃微珠10份、膨胀蛭石粉20份，按顺序投入到密炼机中炼胶8分钟，密炼温度为110℃，排胶后在开炼机上返胶6分钟，辊距调至5mm出胶片；
(2)将所得胶片加入密炼机内，加入促进剂TCHC 7份及硫磺1.5份混炼1分钟排胶，温度为100℃，然后再开炼机上返胶3分钟，压成片状的半成品胶片；
(3)将所得半成品混炼胶片中间加入一层玄武岩纤维布作为骨架材料通过硫化机模压成浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，硫化压力10MPa，硫化温度160℃，硫化时间35分钟。
实施例3
(1)按重量份计，将氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯12份、氧化镁8份、炭黑25份、氧化锌2份、硬脂酸1份、空心玻璃微珠30份，按顺序投入到密炼机中炼胶10分钟，密炼温度为115℃，排胶后在开炼机上返胶5分钟，辊距调至5mm出胶片；
(2)将所得胶片加入密炼机内，加入促进剂TCHC 6份及硫磺0.8份混炼3分钟排胶，温度为90℃，然后再开炼机上返胶3分钟，压成片状的半成品胶片；
(3)将所得半成品混炼胶片中间加入一层玄武岩纤维布作为骨架材料通过硫化机模压成浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，硫化压力10MPa，硫化温度150℃，硫化时间45分钟。
实施例4
(1)按重量份计，将氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯12份、氧化镁8份、炭黑25份、氧化锌2份、硬脂酸1份、膨胀蛭石粉30份，按顺序投入到密炼机中炼胶10分钟，密炼温度为115℃，排胶后在开炼机上返胶5分钟，辊距调至5mm出胶片；
(2)将所得胶片加入密炼机内，加入促进剂TCHC 6份及硫磺0.8份混炼3分钟排胶，温度为90℃，然后再开炼机上返胶3分钟，压成片状的半成品胶片；
(3)将所得半成品混炼胶片中间加入一层玄武岩纤维布作为骨架材料通过硫化机模压成浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，硫化压力10MPa，硫化温度155℃，硫化时间40分钟。
对比例1
(1)按重量份计，将氯化聚乙烯100份、邻苯二甲酸二辛酯12份、氧化镁8份、炭黑25份、氧化锌2份、硬脂酸1份、膨胀蛭石粉30份，按顺序投入到密炼机中炼胶10分钟，密炼温度为115℃，排胶后在开炼机上返胶5分钟，辊距调至5mm出胶片；
(2)将所得胶片加入密炼机内，加入促进剂TCHC 6份及硫磺0.8份混炼3分钟排胶，温度为90℃，然后再开炼机上返胶3分钟，压成片状的半成品胶片；
(3)将所得半成品混炼胶片中间加入一层锦纶纤维布作为骨架材料通过硫化机模压成浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，硫化压力10MPa，硫化温度155℃，硫化时间40分钟。
对比例2
使用天然胶材料加入玄武岩纤维布制备浮筑楼板隔振隔音橡胶垫的工艺包括下述步骤：
(1)按重量份计，将天然橡胶100份、芳烃油10份、氧化锌5份、硬脂酸2份、防老剂4010NA 2份、防老剂RD 2份、防护蜡2份、炭黑30份、高岭土30份，按顺序投入到密炼机中炼胶8分钟，密炼温度为130℃，排胶后在开炼机上返胶5分钟，辊距调至5mm出胶片；
(2)将所得胶片加入密炼机内，加入促进剂CZ 1.6份及硫磺1.5份混炼3分钟排胶，温度为80℃，然后再开炼机上返胶3分钟，压成片状的半成品胶片；
(3)将所得半成品混炼胶片中间加入一层玄武岩纤维布作为骨架材料通过硫化机模压成浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，硫化压力10MPa，硫化温度145℃，硫化时间45分钟。
对比例3
使用天然胶材料加入锦纶纤维布制备浮筑楼板隔振隔音橡胶垫的工艺包括下述步骤：
(1)按重量份计，将天然橡胶100份、芳烃油10份、氧化锌5份、硬脂酸2份、防老剂4010NA 2份、防老剂RD 2份、防护蜡2份、炭黑30份、高岭土30份，按顺序投入到密炼机中炼胶8分钟，密炼温度为130℃，排胶后在开炼机上返胶5分钟，辊距调至5mm出胶片；
(2)将所得胶片加入密炼机内，加入促进剂CZ 1.6份及硫磺1.5份混炼3分钟排胶，温度为80℃，然后再开炼机上返胶3分钟，压成片状的半成品胶片；
(3)将所得半成品混炼胶片中间加入一层锦纶纤维布作为骨架材料通过硫化机模压成浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，硫化压力10MPa，硫化温度145℃，硫化时间45分钟。
对实施例1～4以及对比例1～3制得的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫进行性能检测，结果如表1所示，由表1可知，本发明的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫不仅具有隔热隔振隔音效果佳的特点，抗压抗拉强度优异，能够广泛适用于楼板撞击产生的噪声区域，例如住宅、酒店、图书馆、学校、剧场等场所。
表1实施例1～4以及对比例1～3制得的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫性能检测结果
Figure BDA0002990045460000091
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，其特征在于，包括层叠的橡胶层和骨架材料层，每两层橡胶层之间设有骨架材料层，所述骨架材料层的层数≥1；
所述橡胶层包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、增塑剂10～30份、吸酸剂5～30份、补强剂10～50份、隔热隔音无机填料10～50份、硫化活性剂3～8份、硫化促进剂2～10份和硫磺0.3～2.0份。
2.根据权利要求1所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，其特征在于，所述骨架材料层为玄武岩纤维布。
3.根据权利要求1所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，其特征在于，所述橡胶层包括以下重量份数的组分：氯化聚乙烯100份、增塑剂12～20份、吸酸剂8～10份、补强剂20～25份、隔热隔音无机填料30份、硫化活性剂3～4份、硫化促进剂5～7份和硫磺0.8～1.5份。
4.根据权利要求1或3所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，其特征在于，所述隔热隔音无机填料为空心玻璃微珠和/或膨胀蛭石粉。
5.根据权利要求1或3所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，其特征在于，所述吸酸剂为氧化镁或氢氧化镁。
6.根据权利要求1或3所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，其特征在于，所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯中的一种或多种。
7.根据权利要求1或3所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫，其特征在于，所述硫化活性剂为氧化锌和/或硬脂酸。
8.权利要求1～7任一项所述的浮筑楼板隔振隔音橡胶垫的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将氯化聚乙烯、增塑剂、吸酸剂、补强剂、隔热隔音无机填料和硫化活性剂混合后依次进行密炼、排胶和返胶，得到胶片；
将所述胶片、硫化促进剂和硫磺混合后依次进行混炼、排胶和返胶，得到半成品混炼胶片；
将所述半成品混炼胶片与骨架材料层叠层放置后进行硫化模压，得到所述浮筑楼板隔振隔音橡胶垫。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述密炼的温度为90～120℃，时间为5～10min。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述硫化模压的压力为8～12MPa，硫化温度为150～170℃，硫化时间为30～50min。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115477821A (zh) * 2022-11-15 2022-12-16 苏州海天运动器材有限公司 一种蹦床用护垫

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