SU903217A1 - Вибропоглощающий слоистый материал - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области вибропоглощающих материалов с высокой демпфирующей способностью.

Материал предназначен дл  использовани  в таких отрасл х техники, как авиа- и судостроение, транспорт- 5 ное машиностроение, приборостроение , строительство и др.

Известен вибрспоглощающий слоистый материал, состо щий из наружных листов конструкционного материала и за- О ключенной между ними в зкоупругой полимерной прослойки Г Вибропоглощающий слоистый материал состоит из наружных металлических листов и промежуточного полимерного сло  5 из сополимера, представл ющего собой продукт прививки 50 масс.% смеси метилметакрилата с 10 масс.% акриловой кислоты на 50 масс.% четырехкомпонентиого сополимера винилацетата (35 масс.%) н-бутилакрилата (35 масс.%) дибутилмалеината (20 масс.%) и кротоновой кислоты (Ю масс.%).

Наиболее близким к изобретению по составу полимерной прослойки  вл  етс  Вибропоглощающий слоистый материал , состо щий из наружных металли ческих листов с промежуточным полимерным слоен из сополимера 60-. 90 масс.% бутилакрилата, 5-35 масс.% акрилонитрила и 27 масс.% метакриловой кислоты f2J.

Недостатком таких материалов  вл етс  ограничение интервала эффективного демпфировани  температурой 90°С, что исключает возможность использовани  этого материала при более высоких температурах. В р де отраслей современной техники необходимо примен ть вибропоглощающие материалы при 100 С и выше.

Целью изобретени   вл етс  повышение температуры эффективного демпфировани .

Эта цель достигаетс  тем, что в вибропоглощающем слоистом материале , состо щем из наружных металлических листов и промежуточного сло  из трехкомпонентного сополимера, промежуточный слой выполнен из трехкомпонентного сополимера следующего состава, масс.%:

Бутилметакрилат (ВМА) 55-90 Метакрилонитрил (МАН) 5-35 Meтакрилова  кислота (МАК) 2-10 Предложенный вибропоглощающий елоистый материал на основе сополимера позвол ет осуществить эффективное демпфирование в диапазоне температур

.

Коэффициент потерь таких материалов достигает npli оптимальной температуре значений 0,55-0,60 (см. . табл. l). Ширина температурного интервала эффективного вибропоглощени  (ДТэфф) составл ет 42-46 С.

Материал обладает высокой эффективностью в заданном температурном интервале и длительно сохран ет свои свойства в услови х эксплуатации .

Приведенные ниже данные (табл. I, 2 и фиг. 1) иллюстрируют виброакустические свойства предлагаемого материала и их стабильность при длительной эксплуатации.

Состав и свойства вибропоглощакщих слоистых

1 1

95

Таблица I материалов

66г110

44

0,60

90

Вли ние термического старени  на вибропоглощающие свойства слоистых материалов

В таблицах ина чертеже прин ты следующие обозначени :

коэффициент механических потерь (Ч) отношение энергии рассе нной к полной, подведенной к материалу в услови х циклического нагружени ;

температурный интервал эффективного демпфировани  () интервал температур, в котором коэффициент механических потерь материала составл ет не менее О, I,

виброакутическа  эффективность cnoj:o6HOCTb материала снижать уровен вибраций конструкций, определ ема  сочетанием двух факторов: величиной коэффициента механических потерь материала и температурным интервалом , в котором указанный коэффициент не ниже 0,1.

При сравнении свойств полученных вибропоглощающих слоистых материалов согласно изобретению (примеры 1-8) с контрольными образцами {примеры 9-11) видно, что при отступлении от за вл емых соотношений компонентов сополимеров утрачиваютс  технические ценные свойства данного матеТаблица 2

риала. Так, при увеличении содержани  МАИ и 1-IAK в сополимере (примеры 9 и 10), последний становитс  xpynKHNL что делает его непригодным дл  изготовлени  слоистых вибропоглощающихг материалов.

При увеличении содержани  БМА в сополимере до 95% температура эффективного вибропоглощени  материала не превышает .

Таким образом, только в пределах указанных соотношений компонентов реализуютс  технические ценные свойства сополимеров и слоистых вибропоглощающих материалов на их основе. .

Вибропоглогдающий материал изготовл ют путем укладки и прессовани  трехслойного пакета из двух наружных металлических листов и промежуточного сло , полученного иэ сополимера.

В качестве металлических слоев используют листы из алюминиевого сплава типа АМг толшинойл ,5 мм.

Трехкомпонентный сополимер получают методом эмульсионнрй сополи- . меризации при единовременной загрузке бутилметакрилата, метакрилонитри7

па и метакриловой кислоты. В качестве инициатора используют персульфат кали . Из латекса сополимер высаждают вымораживанием или добавлением раствора сульфата алюмини , а затем высушивают в. виде крошки.

Полученный сополимер имеет следующий состав, масс.%: . Бутилметакрилат 60 Метакрилонитрил 35

Метакрилова  кислота5 Пленку толщиной 0,8 мм получают прессованием в рамках на гидравлическом прессе при 160 С и удельном давлении 20 кГс/см.

Вибропоглощакадий слоистый материал изготовл ют прессованием на этажном гидравлическом прессе при 140с в течение 10 мин при удельном давлении 20 кГс/см Толщина полимерного сло  в материале составл етлЮ, мм.

Виброакустические характеристики слоистого материала определ ют методом вынужденных колебаний.

Температурна  зависимость коэффициента потерь материала () при час ,тоте 1000 Гц представлена на чертеже где 1 - материал по примеру 1,2материал по примеру 5.

Как видно из приведенных данных, материал, полученный согласно приме178

ру t, обладает эффективным деьшфированием в температурном интервале 100-142 С. Максимальное значение коэффициента механических потерь за вл емого материала достигает высоких

значений И. 7/0,55 . MdxФормула изобретени 

Вибропоглощающий слоистый материал , состо щий из наружных металлических листов и промежуточного сло  из трехкомпонентного сополимера, отличающийс  тем, что, с целью- повьшени  температуры эффективного демпфировани , промежуточный слой выполнен из трехкомпонентного сополимера следующего состава, масс.%:

Бутилметакрилат 55-90 Метакрилонитрил5-35

Метакрилова  кислота2-10

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3547759, кл. В 32 В 15/08, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР

по за вке W 2644760/23-05,3 32 В 1 5/О 1978 (прототип).

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Вибропоглощающий слоистый материал, состоящий из наружных металлических листов и промежуточного слоя из трехкомпонентного сополимера, отличающийся тем, что, с целью повышения температуры эффективного демпфирования, промежуточный слой выполнен из трехкомпонентного сополимера следующего состава, масс

   Бутилметакрилат55-90

   Метакрилонитрил 5-35<

   Метакриловая кислота2-10