[发明专利]一种具有藕节式气囊调节的中空纤维阻尼材料的制备方法

说明书

本发明属于中空纤维阻尼材料技术领域，公开了一种具有藕节式气囊调节的中空纤维阻尼材料的制备方法，包括：配制中空纺丝铸膜液；将溶解完全的铸膜液加入到纺丝机的搅拌釜内进行搅拌；使铸膜液从纺丝机喷丝头喷出，纺制得到氢化丁腈橡胶中空纤维；在通过凝胶浴槽时，用内空形状为文丘里式短管的两半扣环模具将中空纤维夹压成长短相间的藕节式，然后放置在清水中浸泡转换相分离；将相转换完全的藕节式中空纤维放置，取出后放置在室温条件下晾干，即为中空纤维阻尼材料。本发明改善了中空纤维阻尼材料气囊阻尼的调节方法具有重要应用价值，解决了中空纤维阻尼材料截面沿着轴向尺寸不变化的中空纤维其气囊过于单一的问题。

技术领域

本发明属于中空纤维阻尼材料技术领域，尤其涉及一种具有藕节式气囊调节的中空纤维阻尼材料的制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，各界对减振降噪用阻尼材料的需求越来越严格，且多元阻尼复合的阻尼材料的研究甚少，所以，研发轻质高性能的高分子阻尼材料以满足人们需求已成为环境功能材料领域中的研究热点；阻尼材料的合理使用不仅能达到机械设备及隔板减振降噪的目的，防止噪声对环境的污染，保证人们的生存品质，还能延长设备的使用寿命，保证机械设备运行的可靠性与精确性，确保产品的质量。现有阻尼材料技术都只是关注所用原材料本身的阻尼即材料阻尼，而多元阻尼作用关注甚少，本发明将一般阻尼材料纺丝成藕节式中空纤维，可使其除具有材料阻尼外，增加了中空气囊阻尼，使总阻尼值有效提高20％以上，且藕节式更能灵活有效调节中空气囊的大小和缓冲能力，进一步强化了中空气囊的附加阻尼作用。中空纤维是具有特殊空腔结构的化学纤维，在空腔结构中充斥着大量空气流，而具有微孔的纤维外壁则起到支撑空腔结构和气体缓冲的作用，中空纤维可利用其这种特殊中空结构起到缓冲、吸收、耗能作用，达到耗损掉部分振动能量的作用，从而可达到减振降噪的目的。纤维的中空结构和壁面微孔结构在减振降噪方面也具备很大的优势。

综上所述，现有技术存在的问题是：目前的中空纤维阻尼材料截面沿着轴向尺寸不变化，其气囊过于单一，对不同的外界振动频率和形变的反映也就单一，如何使其适应不同的外界振动频率和形变时的阻尼减振要求是其需解决的困难问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种具有藕节式气囊调节的中空纤维阻尼材料的制备方法。

本发明是这样实现的，一种具有藕节式气囊调节的中空纤维阻尼材料的制备方法，所述具有藕节式气囊调节的中空纤维阻尼材料的制备方法包括以下步骤：

步骤一，分别称取一定质量(按共混质量比40:60确定)的氢化丁腈橡胶原材料与聚氯乙烯原材料，并量取一定体积(按配置共混聚合物浓度为22％对应量取)的有机溶剂N’-N’二甲基乙酰胺，借助容器在恒温水浴锅中加热搅拌，配制成中空纺丝铸膜液；

步骤二，将溶解完全的铸膜液加入到纺丝机的搅拌釜内进行搅拌，搅拌至材料完全溶解；

步骤三，使纺丝机在挤速、绕速和芯液流量条件下运转，使铸膜液从纺丝机喷丝头喷出，纺制得到氢化丁腈橡胶中空纤维；

步骤四，将所制备氢化丁腈橡胶中空纤维材料，在通过凝胶浴槽时，用内空形状为文丘里式短管的两半扣环模具将中空纤维夹压成长短相间的藕节式；然后放置在清水中浸泡，使其进行完全相转换相分离过程。

步骤五，将相转换完全的藕节式中空纤维放置在丙三醇水溶液中浸泡，取出后放置在室温条件下晾干，即为中空纤维阻尼材料。

进一步，所述步骤一中氢化丁腈橡胶原材料的丙烯腈含量达到36％；借助容器在恒温水浴锅中加热搅拌，温度控制在50℃，连续加热搅拌8h使其溶解，配制成中空纺丝铸膜液。

进一步，所述步骤二中搅拌至材料完全溶解，50℃恒温静置脱泡。

进一步，所述步骤三中使纺丝机在挤速18～30ml/min、绕速10～20m/min和芯液流量10～20ml/min参数条件下运转。