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1、10申请公布号CN104194082A43申请公布日20141210CN104194082A21申请号201410411038822申请日20140820C08L9/00200601C08L23/12200601C08K13/02200601C08K3/36200601C08K3/22200601C08K3/06200601C08K3/04200601C08K3/30200601C08K5/092200601C08J3/2420060171申请人南京信息工程大学地址215101江苏省苏州市吴中区木渎镇中山东路70号吴中科技创业园2号楼2310室72发明人王玲赵浩峰陈文兵徐小雪雷霆宋超王冰潘子云。
2、曹燕子赵佳玉谢艳春龚国庆何晓蕾柯维雄陆阳平裴李娜赵圣哲郑泽昌74专利代理机构南京汇盛专利商标事务所普通合伙32238代理人张立荣54发明名称一种吸声橡胶复合材料及其制备方法57摘要本发明属于功能材料领域,具体涉及一种吸声橡胶复合材料及其制备方法。该材料中各成份的重量百分比为钾长石14,氧化锌14,硫磺0508,硬脂酸13,聚丙烯石膏混合体1821,促进剂2、2二硫代二苯并噻唑0103,碳黑36,其余异戊橡胶;本发明制备中,没有使用稀贵材料,所取原料成本降低,采用废料做原料,制备工艺简便,过程简单,本发明制得的材料可以应用于运输、建筑、军事等领域,具有防震、缓和冲击、绝热、隔音等作用。51INT。
3、CL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申请公布号CN104194082ACN104194082A1/1页21一种吸声橡胶复合材料,其特征是该材料中各成份的重量百分比为钾长石14,氧化锌14,硫磺0508,硬脂酸13,聚丙烯石膏混合体1821,促进剂2、2二硫代二苯并噻唑0103,碳黑36,其余为异戊橡胶。2根据权利要求1所述吸声橡胶复合材料,其特征是所述聚丙烯石膏混合体由聚丙烯塑料和石膏按重量比10115混合而成。3根据权利要求2所述吸声橡胶复合材料,其特征是所述石膏为型半水石膏,分子式为CASO41/2H2O。。
4、4根据权利要求1所述吸声橡胶复合材料,其特征是所述钾长石中各成份的重量百分比为AL2O31820,K2O1315,其余为SIO2。5权利要求1所述的吸声橡胶复合材料的制备方法,其特征是该方法包括以下步骤石膏的准备取上述成份的石膏,研磨成粒径3050微米的石膏粉体,备用;聚丙烯塑料的制备将聚丙烯塑料加热到165172得到呈熔融态的聚丙烯塑料,备用;制备聚丙烯石膏混合体按重量比将步骤(1)所得石膏粉体加入到步骤(2)所得熔融态的聚丙烯塑料中,并搅拌均匀,然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体;然后将聚丙烯石膏混合体放入170180液氮池中的液氮上部空间,再保温1015分钟,然后取出碎化,碎化后的聚。
5、丙烯石膏混合体的粉体,粒径为90120微米;制备吸声橡胶复合材料按上述重量比取聚丙烯石膏混合体和异戊橡胶在炼胶机上混炼,炼胶机转子的转速为4246R/MIN;混炼1015分钟后,按上述重量比加入钾长石、氧化锌、硬脂酸、促进剂2、2二硫代二苯并噻唑和碳黑,继续混炼1015分钟,得到胶料;然后取上述重量比硫磺与胶料混炼1015分钟,得到混炼胶;再将混炼胶在硫化机上进行硫化,硫化温度为150160,硫化2535分钟后得到吸声橡胶复合材料。6权利要求5所述的吸声橡胶复合材料的制备方法,其特征是所述步骤(4)中混炼温度均为7085。权利要求书CN104194082A1/4页3一种吸声橡胶复合材料及其制备。
6、方法技术领域0001本发明属于功能材料领域,具体涉及一种吸声橡胶复合材料及其制备方法。背景技术0002CN200810056409X本发明涉及一种橡胶压电陶瓷阻尼减振材料及其制备方法。通过橡胶本身具有的粘弹性,结合压电陶瓷的压电性能,利用橡胶加工及极化的方法,制备出橡胶压电陶瓷复合材料。该方法使得陶瓷均匀地分散在橡胶中,很好地解决了陶瓷与橡胶的界面结合,所得到的复合材料结构致密、分散均匀。该材料存在的不足之处是吸声性能较低。发明内容0003本发明的目的就是针对上述技术缺陷,提供一种吸声橡胶复合材料,具有吸声性能高的特点。0004本发明的另一目的是提供一种吸声橡胶复合材料制备方法,该制备方法工艺。
7、简单,生产成本低,适于工业化生产。0005本发明技术方案如下一种吸声橡胶复合材料,该材料中各成份的重量百分比为钾长石14,氧化锌14,硫磺0508,硬脂酸13,聚丙烯石膏混合体1821,促进剂2、2二硫代二苯并噻唑0103,碳黑36,其余为异戊橡胶。0006所述聚丙烯石膏混合体由聚丙烯塑料和石膏按重量比10115混合而成。0007所述石膏为型半水石膏,分子式为CASO41/2H2O。0008所述钾长石中各成份的重量百分比为AL2O31820,K2O1315,其余为SIO2。0009所述的吸声橡胶复合材料的制备方法,该方法包括以下步骤(1)石膏的准备取上述成份的石膏,研磨成粒径3050微米的石膏。
8、粉体,备用;(2)聚丙烯塑料的制备将聚丙烯塑料加热到165172得到呈熔融态的聚丙烯塑料,备用;(3)制备聚丙烯石膏混合体按重量比将步骤(1)所得石膏粉体加入到步骤(2)所得熔融态的聚丙烯塑料中,并搅拌均匀,然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体;然后将聚丙烯石膏混合体放入170180液氮池中的液氮上部空间,再保温1015分钟,然后取出碎化,碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体,粒径为90120微米;(4)制备吸声橡胶复合材料按上述重量比取聚丙烯石膏混合体和异戊橡胶在炼胶机上混炼,炼胶机转子的转速为4246R/MIN;混炼1015分钟后,按上述重量比加入钾长石、氧化锌、硬脂酸、促进剂2、2二硫代二苯。
9、并噻唑和碳黑,继续混炼1015分钟,得到胶料;然后取上述重量比说明书CN104194082A2/4页4硫磺与胶料混炼1015分钟,得到混炼胶;再将混炼胶在硫化机上进行硫化,硫化温度为150160,硫化2535分钟后得到吸声橡胶复合材料。0010所述的吸声橡胶复合材料的制备方法,其特征是所述步骤(4)中混炼温度均为7085。0011本发明的有益效果本发明中碳黑为补强剂,硫磺为硫化剂,硬脂酸钠可以促进硫化,钾长石为填料,氧化锌为硫化活性剂,2、2二硫代二苯并噻唑为促进剂,异戊橡胶形成基体。本发明中聚丙烯有较高的熔化温度和抗张强度,石膏轻而具有很好的声音衰减能力,因此聚丙烯石膏混合体不仅具有优良的力。
10、学性能,而且具有十分优越的吸声作用。0012本发明制备中,没有使用稀贵材料,所取原料成本降低,采用废料做原料,制备工艺简便,过程简单,本发明制得的材料可以应用于运输、建筑、军事等领域,具有防震、缓和冲击、绝热、隔音等作用。附图说明0013图1为本发明实施例一制备的吸声橡胶复合材料的组织图。0014由图可见,组织均匀致密。具体实施方式0015下面结合实施例对本发明作进一步描述石膏为型半水石膏,分子式为CASO41/2H2O;钾长石中各成份的重量百分比为AL2O31820,K2O1315,其余为SIO2。0016实施例一本发明吸声橡胶复合材料,其制备方法如下(1)石膏的准备取上述成份的石膏,研磨成。
11、粒径3050微米的石膏粉体,备用;(2)聚丙烯塑料的制备将聚丙烯塑料加热到165得到呈熔融态的聚丙烯塑料,备用;(3)制备聚丙烯石膏混合体按重量比110将步骤(1)所得石膏粉体加入到步骤(2)所得熔融态的聚丙烯塑料中,并搅拌均匀,然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体;然后将聚丙烯石膏混合体放入170液氮池中的液氮上部空间,再保温10分钟,然后取出碎化,碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体,粒径为90120微米;(4)制备吸声橡胶复合材料取聚丙烯石膏混合18和异戊橡胶混炼,炼胶机转子的转速为42R/MIN,混炼10分钟后,加入钾长石1、氧化锌1、硬脂酸1、促进剂2、2二硫代二苯并噻唑01和碳黑3,继。
12、续混炼10分钟,得到胶料;然后取硫磺05与胶料混炼10分钟,得到混炼胶;再将混炼胶在硫化机上进行硫化,硫化温度为150,硫化25分钟后得到吸声橡胶复合材料,三次混炼的混炼温度均为70。0017实施例二本发明吸声橡胶复合材料,其制备方法如下说明书CN104194082A3/4页5(1)石膏的准备取上述成份的石膏,研磨成粒径3050微米的石膏粉体,备用;(2)聚丙烯塑料的制备将聚丙烯塑料加热到170得到呈熔融态的聚丙烯塑料,备用;(3)制备聚丙烯石膏混合体按重量比1210将步骤(1)所得石膏粉体加入到步骤(2)所得熔融态的聚丙烯塑料中,并搅拌均匀,然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体;然后将聚丙。
13、烯石膏混合体放入175液氮池中的液氮上部空间,再保温13分钟,然后取出碎化,碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体,粒径为90120微米;(4)制备吸声橡胶复合材料取聚丙烯石膏混合体20和异戊橡胶混炼,炼胶机转子的转速为44R/MIN,混炼13分钟后,加入钾长石2、氧化锌2、硬脂酸2、促进剂2、2二硫代二苯并噻唑02和碳黑5,继续混炼13分钟,得到胶料;然后取硫磺07与胶料混炼13分钟,得到混炼胶;再将混炼胶在硫化机上进行硫化,硫化温度为155,硫化30分钟后得到吸声橡胶复合材料,三次混炼的混炼温度均为75。0018实施例三本发明吸声橡胶复合材料,其制备方法如下(1)石膏的准备取上述成份的石膏,研磨成。
14、粒径3050微米的石膏粉体,备用;(2)聚丙烯塑料的制备将聚丙烯塑料加热到172得到呈熔融态的聚丙烯塑料,备用;(3)制备聚丙烯石膏混合体按重量比1510将步骤(1)所得石膏粉体加入到步骤(2)所得熔融态的聚丙烯塑料中,并搅拌均匀,然后自然冷却到室温得到聚丙烯石膏混合体;然后将聚丙烯石膏混合体放入180液氮池中的液氮上部空间,再保温15分钟,然后取出碎化,碎化后的聚丙烯石膏混合体的粉体,粒径为90120微米;(4)制备吸声橡胶复合材料取聚丙烯石膏混合体21和异戊橡胶混炼,炼胶机转子的转速为46R/MIN,混炼15分钟后,加入钾长石4、氧化锌4、硬脂酸3、促进剂2、2二硫代二苯并噻唑03和碳黑6。
15、,继续混炼15分钟,得到胶料;然后取硫磺08与胶料混炼15分钟,得到混炼胶;再将混炼胶在硫化机上进行硫化,硫化温度为160,硫化35分钟后得到吸声橡胶复合材料,三次混炼的混炼温度均为85。0019实施例四(步骤(4)中成份配比不在本发明设计比例范围内)本发明吸声橡胶复合材料,其制备方法如下步骤(1)(3)同实施例三中的步骤(1)(3)。0020(4)制备吸声橡胶复合材料取聚丙烯石膏混合体16和异戊橡胶混炼,炼胶机转子的转速为40R/MIN,混炼8分钟后,加入钾长石05、氧化锌05、硬脂酸05、促进剂2、2二硫代二苯并噻唑005和碳黑1,继续混炼8分钟,得到胶料;然后取硫磺03与胶料混炼8分钟,。
16、得到混炼胶;再将说明书CN104194082A4/4页6混炼胶在硫化机上进行硫化,硫化温度为130,硫化20分钟后得到吸声橡胶复合材料,三次混炼的混炼温度均为60。0021实施例五(步骤(4)中成份配比不在本发明设计比例范围内)本发明吸声橡胶复合材料,其制备方法如下步骤(1)(3)同实施例三中的步骤(1)(3)。0022(4)制备吸声橡胶复合材料取聚丙烯石膏混合体25和异戊橡胶混炼,炼胶机转子的转速为50R/MIN,混炼20分钟后,加入钾长石6、氧化锌6、硬脂酸5、促进剂2、2二硫代二苯并噻唑06和碳黑8,继续混炼20分钟,得到胶料;然后取硫磺12与胶料混炼17分钟,得到混炼胶;再将混炼胶在硫化机上进行硫化,硫化温度为170,硫化40分钟后得到吸声橡胶复合材料,三次混炼的混炼温度均为100。0023表一由上表可以看出,实施例一至三,成分配比在本发明的设计比例范围内,相比于对比材料以及实施例四和五,制备出的材料的吸声系数明显较高。本发明吸声橡胶复合材料,由钾长石、氧化锌、硫磺、硬脂酸、聚丙烯石膏混合体、碳黑、2、2二硫代二苯并噻唑、异戊橡胶组成。异戊橡胶为基体,其过多则添加物会减少,各种添加物的功能降低;橡胶太少,基体的粘接作用降低,材料的强度也会降低。说明书CN104194082A1/1页7图1说明书附图CN104194082A。