[发明专利]一种改性硅藻土/氯化丁基橡胶阻尼复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改性硅藻土/氯化丁基橡胶阻尼复合材料及其制备方法，所述改性硅藻土/氯化丁基橡胶阻尼复合材料是由以下组分混炼得到：氯化丁基橡胶100质量份，硫化剂1～3质量份，促进剂1～3质量份，硬脂酸2～4质量份，纳米氧化锌1～2质量份，防老剂2～4质量份，轻质氧化镁1～3质量份，改性硅藻土2.5～10质量份；所述改性硅藻土是由受阻酚对经过焙烧后的硅藻土改性得到。本发明采用受阻酚对硅藻土进行改性得到改性硅藻土，再将其添加到氯化丁基橡胶中，可以同时显著的改进氯化丁基橡胶的阻尼性能、力学性能和导热性能，具有极强的实用价值。

技术领域

本发明涉及一种氯化丁基橡胶阻尼材料及其制备方法，具体说，是涉及一种改性硅藻土/氯化丁基橡胶阻尼复合材料及其制备方法，属于阻尼材料技术领域。

背景技术

随着科技的发展和社会的进步，机器化生产越来越多。与此同时，随着大型机器的生产和运行，避免不了会产生振动和噪音。振动和噪音不仅严重影响和破坏机器运行的可靠性和稳定性，还污染了环境，尤其还影响到了人们的生活。阻尼材料不仅可以吸收振动机械能为主的力学性能，还能将机械能转化为热能并消耗掉。因此，利用阻尼材料的这一特性可以降低体系的共振振幅，延长机械设备的使用寿命。

氯化丁基橡胶(CIIR)是由丁基橡胶溶液通入氯气而制得，分子极性较高，除与丁基橡胶拥有类似的综合性能之外，兼具有优良的加工工艺性、高的反应活性、较快的硫化速度、好的粘结性等优点，因此广泛应用于制作轮胎、胶管、胶带、工业橡胶制品、药用橡胶制品、文体用橡胶制品、建筑密封材料和化工防腐衬里等。同时，由于氯原子的取代，分子间摩擦系数增大，氯化丁基橡胶的阻尼性能较好，可用于制作各种阻尼减震材料。但是氯化丁基橡胶目前还存在有效阻尼温域范围不够宽广、阻尼性能不够稳定以及力学性能不佳等缺陷，因此其应用领域具有一定的局限性。为此，需要采取一定的措施对氯化丁基橡胶进行改性。

目前关于氯化丁基橡胶性能的改进，主要是添加一些炭黑、氧化铝粉等无机填料(无机填料/氯化丁基橡胶阻尼复合材料力学性能的研究，阎浩、黄志雄、王雁冰，第十七届玻璃钢/复合材料学术年会论文集，2008-12-01)，上述填料主要是改进氯化丁基橡胶的力学性能，对其阻尼性能的改进很小，同时由于这些填料与氯化丁基橡胶的相容性较差，以致其对氯化丁基橡胶力学性能的改进也有限。硅藻土是海洋或湖泊中生长的硅藻类残骸在水底沉积，经自然环境作用而逐渐形成的生物成因硅质沉积岩，其化学成分以SiO₂为主，化学式可表示为SiO₂·nH₂O。硅藻土表面含有较多的羟基，而且有氢键的存在，故呈现出弱酸性。硅藻土壁壳上有较多的微小细孔，而且这些孔都有着较大的比表面积，吸附性能很好。目前以硅藻土代替炭黑做补强填料以提高橡胶基体的力学性能，已有广泛而深入的研究。但是使用硅藻土作为氯化丁基橡胶的填料实现同时提高橡胶基体阻尼和力学性能的研究至今未见报道，究其原因在于硅藻土本身阻尼性能差。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种改性硅藻土/氯化丁基橡胶阻尼复合材料及其制备方法，以克服现有氯化丁基橡胶材料的缺陷。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种改性硅藻土/氯化丁基橡胶阻尼复合材料，由以下组分混炼得到：

氯化丁基橡胶：100质量份；

硫化剂：1～3质量份；

促进剂：1～3质量份；

硬脂酸：2～4质量份；

纳米氧化锌：1～2质量份；

防老剂：2～4质量份；

轻质氧化镁：1～3质量份；

改性硅藻土：2.5～10质量份；

所述改性硅藻土是由受阻酚对经过焙烧后的硅藻土改性得到。