一种高阻尼耐热橡胶材料及其制作方法与流程

本发明属于橡胶材料，涉及阻尼橡胶材料，具体涉及一种高阻尼耐热橡胶材料及其制作方法。

背景技术：

1、丁基橡胶是一种线型无凝胶的共聚物，有良好的减震性能，耐低温屈挠性能、抗臭氧和耐热性能，特别适用于缓冲性能要求高的发动机座、汽车减震器和电梯减震件产品。随着社会的进步和发展，原先普遍应用的天然胶的减震密封件对抗震和减噪的要求也越来越高，出现了阻尼要求高、耐热性好的丁基橡胶的应用。

2、专利cn109320861a公开了一种宽温域高阻尼卤化丁基橡胶材料及其制备方法，通过在卤化丁基橡胶中添加阻尼剂萜烯树脂和/或其改性产品，增大玻璃化转变温度差值，使得阻尼峰峰值右移，改善了胶料在常温及高温下的阻尼性能，并进一步拓宽了胶料的有效阻尼温域，但是该方案基于金属黏结性、有效阻尼温域的影响，对丁基橡胶的阻尼提升不大，无法满足高阻尼要求的应用场景。

3、专利cn105906956a公开了一种高阻尼氯化丁基阻尼橡胶及其制备方法，通过采用辛基三嗪酮母炼胶对氯化丁基橡胶进行改性，得到了阻尼性能和力学性能均优良，同时阻尼温域范围较宽的氯化丁基橡胶材料；但是该阻尼温域范围最高为-60-40℃，不能满足高温下的高阻尼需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决高温下能保持高阻尼性能的橡胶材料，而提供一种高阻尼耐热橡胶材料及其制作方法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种高阻尼耐热橡胶材料的制作方法，包括如下步骤：

4、步骤一、将溴化丁基橡胶、石油加氢树脂、改性填料、硬脂酸、脂肪族树脂、间接法氧化锌、内脱模剂mh-610、s-80、k-805依次送入密炼机密炼，每次密炼时间8-10min，密炼温度50-60℃，得到合成橡胶；

5、步骤二、将合成橡胶开炼后硫化处理，得到高阻尼耐热橡胶材料。

6、进一步地，改性填料由下述步骤制得：

7、将合成云母粉和炭黑加入足量碳酸氢钙溶液中，搅拌使合成云母粉和炭黑分散在碳酸氢钙溶液中，滴加0.1mo l/l的稀盐酸至溶液ph为6.5-6.9，继续搅拌1-2h，过滤，使用无水乙醇洗涤后烘干，粉碎，得到改性填料。

8、进一步地，合成云母粉和炭黑的质量比为14-18:10-12。

9、进一步地，步骤二的具体步骤为：将合成橡胶通过开炼机在75-80℃下进行开炼预成型，再将预成型后的橡胶放入硫化设备中的模具内，在压力为160-170kgf/cm2、温度为170-175℃的条件下，对橡胶进行硫化处理，硫化时间为390-480秒，得到高阻尼耐热橡胶材料。

10、一种高阻尼耐热橡胶材料，按质量百分数计含有以下组分：42-46％溴化丁基橡胶、4.2-4.7％间接法氧化锌、6.5-7％石油加氢树脂、1.5-2％内脱模剂mh-610、12-16％脂肪族树脂、24-30％改性填料、1％硬脂酸、0.15-0.25％s-80、1-1.5％k-805。

11、进一步地，脂肪族树脂为c5脂肪族树脂。

12、本发明的有益效果：

13、(1)按照本发明配方和制备方法制成的高阻尼耐热橡胶材料在高温时能稳定阻尼在1.2以上，具有良好的耐热性能和减震性能，特别适用于缓冲性能要求高、工作温度高的发动机座、汽车减震器和电梯减震件产品等领域。

14、(2)本发明使用合成云母粉和炭黑为填料，合成云母表面光洁度高、白度高、纯度高，不含对人体有害的重金属，本发明通过在合成云母粉和炭黑表面接枝钙离子改性，增加了合成云母粉和炭黑在溴化丁基橡胶中的分散性和相容性，同时钙离子还可以与硬脂酸合成硬脂酸钙，进一步增加了填料在橡胶中的分散性，增强了橡胶的力学性能和热稳定性能，提高橡胶的耐热性，使橡胶在减震过程中，作用力沿着振动和噪声传播的垂直方向移动，与周围的乳液聚合物链、合成云母粉以及其他填料发生摩擦，并迅速将机械能转化为热能，达到高阻尼的效果。

15、(3)本发明通过在橡胶中加入石油加氢树脂，可以在高阻尼耐热橡胶材料与模具之间的形成涂层，防止黏结，便于脱模，石油加氢树脂可以与橡胶形成大量的氢键使高分子链段的运动受阻，摩擦力阻力增大，阻尼性能增强；并且对阻尼温度范围影响较小，有效的提高了高阻尼耐热橡胶材料在高温下阻尼性能，使本发明制得的高阻尼橡胶材料具有良好的耐热性。

技术特征：

1.一种高阻尼耐热橡胶材料的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高阻尼耐热橡胶材料的制作方法，其特征在于，所述改性填料由下述步骤制得：

3.根据权利要求2所述的一种高阻尼耐热橡胶材料的制作方法，其特征在于，所述合成云母粉和炭黑的质量比为14-18:10-12。

4.根据权利要求1所述的一种高阻尼耐热橡胶材料的制作方法，其特征在于，步骤二的具体步骤为：将合成橡胶通过开炼机在75-80℃下进行开炼预成型，再将预成型后的橡胶放入硫化设备中的模具内，在压力为160-170kgf/cm2、温度为170-175℃的条件下，对橡胶进行硫化处理，硫化时间为390-480秒，得到高阻尼耐热橡胶材料。

5.一种高阻尼耐热橡胶材料，其特征在于，按质量百分数计含有以下组分：42-46％溴化丁基橡胶、4.2-4.7％间接法氧化锌、6.5-7％石油加氢树脂、1.5-2％内脱模剂mh-610、12-16％脂肪族树脂、24-30％改性填料、1％硬脂酸、0.15-0.25％s-80、1-1.5％k-805。

6.根据权利要求5所述的一种高阻尼耐热橡胶材料，其特征在于，所述脂肪族树脂为c5脂肪族树脂。

技术总结本发明公开了一种高阻尼耐热橡胶材料及其制作方法，包括如下步骤：步骤一、将溴化丁基橡胶、石油加氢树脂、改性填料、硬脂酸、脂肪族树脂、间接法氧化锌、内脱模剂MH‑610、S‑80、K‑805依次送入密炼机密炼，得到合成橡胶；步骤二、将合成橡胶开炼后硫化处理，得到高阻尼耐热橡胶材料；按照本发明配方和制备方法制成的高阻尼耐热橡胶材料在高温时能稳定阻尼在1.2以上，具有良好的耐热性能和减震性能，特别适用于缓冲性能要求高、工作温度高的发动机座、汽车减震器和电梯减震件产品等领域。技术研发人员：汪德成,陈爱明,李国华受保护的技术使用者：宁国中奕橡塑有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2