一種隔振器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種隔振器的制造方法,該方法是先在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上5~10層的橡膠層,再取100重量份塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須10~15重量份、納米氧化鋅3~5重量份、硬脂酸0.3~0.8重量份、噴霧碳黑15~20重量份、防老劑N-苯基-β-萘胺1~3重量份、硫磺2~3重量份、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.3~0.8重量份,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入150~160℃條件下硫化15~20分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。采用本發(fā)明的制造方法制造的隔振器同時(shí)具有較強(qiáng)的承載能力和高阻尼耗能能力,降噪隔振性能好,效果明顯。
【專利說明】一種隔振器的制造方法
(—)、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種隔振器的制造方法,具體地說,是用四針狀氧化鋅晶須增強(qiáng)橡膠來制造隔振器的方法。
(二)【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,振動(dòng)工具和產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)的大功率機(jī)械不斷增多,各種機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)及工作過程中帶來的振動(dòng)危害也日益嚴(yán)重。在日常生活中,這類振動(dòng)和噪聲會(huì)危害人體健康,給人們的生活和工作帶來極大影響。在工程中,振動(dòng)和噪聲帶來的寬頻帶隨機(jī)激振會(huì)引起結(jié)構(gòu)的多共振峰響應(yīng),直接影響電子器件、儀器和儀表的正常工作,嚴(yán)重時(shí)造成災(zāi)難性后果。在軍事中,武器裝備和飛行器的發(fā)展日趨高速化和大功率化,各種飛行器在飛行過程中受到發(fā)動(dòng)機(jī)和高速氣流的激勵(lì),由于振動(dòng)和諧動(dòng)響應(yīng)而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)疲勞是十分嚴(yán)重的。潛艇和氣墊船受到發(fā)動(dòng)機(jī)的激勵(lì),產(chǎn)生的高分貝噪聲將嚴(yán)重影響戰(zhàn)斗力。采用高效隔振材料或隔振結(jié)構(gòu)進(jìn)行減振降噪成已為解決上述問題十分有效的手段之一。
[0003]中國專利CNl 156467公開了一種橡膠組合物,它含有100份重原料橡膠,它含有不小于30% (重量)至少一種共軛二烯橡膠的部分氫化橡膠,其中共軛二烯部分中有5~70%不飽和雙鍵已氫化,10~150份重氧化硅;0.1~20份重有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑;以及0.1~10份重硫化劑。
[0004]中國專利CN101469758公開了一種FRP增強(qiáng)橡膠隔振器及其制造方法,涉及一種隔振器及其制造方法,該隔振器由橡膠層和上下表面設(shè)置有膠粘劑層的FRP板相互交錯(cuò)疊合并經(jīng)硫化粘結(jié)而成,F(xiàn)RP板是由纖維增強(qiáng)材料和樹脂基體制成的FRP板;纖維增強(qiáng)材料為玻璃纖維、高強(qiáng)玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、玄武巖纖維或聚酯纖維中的一種或幾種;樹脂基體是環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂或乙烯基酯樹脂中的一種;FRP板由主方向不同的I~50塊單層板疊合而成;其制造方法包括:制備FRP板、設(shè)置膠粘劑層、疊層、硫化成型。
[0005]中國專利CN102295738A公開了一種艦船隔振器用聚氨酯材料及其制備方法,其原料包括以下組份:(I)異氰酸酯組份:由TODI與聚酯多元醇反應(yīng)制得的預(yù)聚物或至少含有50%質(zhì)量份的TODI與MDI的混合異氰酸酯與聚酯多元醇反應(yīng)制得的預(yù)聚物,NCO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%~7%; (2)固化劑組份:由胺類化合物與增塑劑以質(zhì)量比為100: 50~100混合而成。異氰酸酯組份與固化劑組份的質(zhì)量比為100: 10~38,固化后材料靜載荷可達(dá)29 ~33kN。
[0006]中國專利CN101443392公開了一種自由膨脹形成穩(wěn)定泡沫的聚烯烴組合物。該組合物含有特定量的增粘樹脂。該組合物包括至少一種熱活化的膨脹劑,并通常包括至少一種熱膨脹的交聯(lián)劑。該組合物有效作為汽車用途中的密封器和隔音、隔振器。
[0007]上述在中國公開的專利中,歸納起來,現(xiàn)有的隔振器類型包括:防振橡膠、金屬彈簧、空氣彈簧、海綿橡膠和筒式油阻尼器等,在這些隔振器中,金屬彈簧、空氣彈簧具有較強(qiáng)的承載能力,但隔振能力較差;防振橡膠、海綿橡膠可以同時(shí)衰減高、低頻振動(dòng),但承載能力差;筒式油阻尼器有較好的隔振能力,但沒有豎向承載能力。而在建筑隔振、設(shè)備隔振、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件隔振等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,都需要隔振器同時(shí)具有一定的承載能力和高阻尼耗能能力。
(三)、
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種隔振器的制造方法,該方法制造的隔振器同時(shí)具有較強(qiáng)的承載能力和高阻尼耗能能力,降噪隔振性能好,效果明顯。
[0009]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明一種隔振器的制造方法,其特征在于:
[0010](一 ):先在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上橡膠層,四針狀氧化鋅晶須表面浸涂橡膠層的方法是:第一、混合攪拌;在100重量份丁基膠乳中加入I~3重量份硫化劑和3~5重量份促進(jìn)劑,所述的硫化劑為硫磺,促進(jìn)劑為二乙基二硫代氨基甲酸鋅;攪拌使硫化劑和促進(jìn)劑與丁基膠乳混合均勻,將粉末狀的四針狀氧化鋅晶須16~22重量份加入到含硫化劑和促進(jìn)劑的丁基膠乳中,攪拌使四針狀氧化鋅晶須表面得到丁基膠乳的充分浸潤;第
二、離心分離;通過離心過濾機(jī)中將四針狀氧化鋅晶須與丁基膠乳分離,去除四針狀氧化鋅晶須表面多余的膠乳,過濾出來的丁基膠乳可以回收再用;第三、進(jìn)行干燥和硫化處理;將表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須在沸騰床干燥機(jī)中進(jìn)行干燥,等丁基膠乳中水分蒸發(fā)完畢后,再在沸騰床干燥機(jī)中對四針狀氧化鋅晶須表面浸涂的橡膠層進(jìn)行硫化,得到表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須;第四、重復(fù)上述第一、第二、第三所述的步驟,將得到的表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須加入到回收的丁基膠乳中,攪拌浸潤、離心過濾、沸騰干燥,如此反復(fù)在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上5~10層的橡膠層;
[0011](二)、取100重量份塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須10~15重量份、納米氧化鋅3~5重量份、硬脂酸0.3~0.8重量份、噴霧碳黑15~20重量份、防老劑N-苯基-β -萘胺I~3重量份、硫磺2~3重量份、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.3~0.8重量份,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入150~160°C條件下硫化15~20分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。
[0012]所述四針狀氧化鋅晶須的每個(gè)針長度為40~50 μ m。
[0013]所述丁基膠乳重量百分含量為45~55%。
[0014]所述的表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須在沸騰床干燥機(jī)中進(jìn)行干燥的溫度為50~60°C,干燥時(shí)間為30~60分鐘。
[0015]所述的在沸騰床干燥機(jī)中對四針狀氧化鋅晶須表面浸涂的橡膠層進(jìn)行硫化的溫度為160~170°C、硫化時(shí)間為5~10分鐘。
[0016]在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明一種隔振器的制造方法中,四針狀氧化鋅晶須是晶須家族中唯一具有三維空間結(jié)構(gòu)的晶須,表觀上從一個(gè)氧化鋅結(jié)晶核心生長出四根針狀體單晶體,任意兩個(gè)針狀體夾角為109° 28',晶須的核心尺寸0.2~20 μ m,針狀體長度20~200 μ m。正是由于其獨(dú)特的空間結(jié)構(gòu),使四針狀氧化鋅晶須成為一種多用途的功能材料,具有增強(qiáng)、耐磨、防爆、減震、降噪和吸波、抗靜電、隔音、吸收紫外線和抗菌等優(yōu)良的性能。本發(fā)明利用其獨(dú)特的空間結(jié)構(gòu),能對任意方向的力都能起到支撐作用,從而大大提高隔振器的承載能力;在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上5~10層的丁基橡膠層,因丁基橡膠有很強(qiáng)的阻尼性能,但丁基橡膠單獨(dú)用作隔振器存在動(dòng)態(tài)性能和黏著性差等問題,本發(fā)明利用天然橡膠的動(dòng)態(tài)性能、耐久性和加工性好等優(yōu)點(diǎn),使制造出來的隔振器同時(shí)具有較強(qiáng)的承載能力和高阻尼耗能能力,降噪隔振性能好,效果明顯。
(四)【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一:[0018]在100升的反應(yīng)釜中加入50kg重量百分含量為45%丁基膠乳,開啟攪拌,再往丁基膠乳中加入0.5kg硫磺和1.5kg 二乙基二硫代氨基甲酸鋅,將IOkg每個(gè)針長度為40 μ m的四針狀氧化鋅晶須加入丁基膠乳中,攪拌均勻后送入離心過濾機(jī)中,過濾出來的丁基膠乳可以回收再用;將表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須送入50°C沸騰床干燥機(jī)中干燥60分鐘,再將干燥后的四針狀氧化鋅晶須送入另一臺170°C在沸騰床干燥機(jī)中,進(jìn)行硫化5分鐘,得到表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須;將得到的四針狀氧化鋅晶須再加入到回收的丁基膠乳中,攪拌、離心過濾、沸騰干燥、硫化,如此反復(fù)在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上5層的橡膠層,得到表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須14.5kg ;
[0019]取IOOkg塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須
14.5kg、納米氧化鋅3kg、硬脂酸0.3kg、噴霧碳黑15kg、防老劑N-苯基-β -萘胺1kg、硫磺2kg、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.3kg,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入150°C的烘箱中硫化20分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。
[0020]實(shí)施例二:
[0021]在100升的反應(yīng)釜中加入50kg重量百分含量為55%丁基膠乳,開啟攪拌,再往丁基膠乳中加入1.5kg硫磺和2.5kg 二乙基二硫代氨基甲酸鋅,將8kg每個(gè)針長度為50 μ m的四針狀氧化鋅晶須加入丁基膠乳中,攪拌均勻后送入離心過濾機(jī)中,過濾出來的丁基膠乳可以回收再用;將表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須送入60°C沸騰床干燥機(jī)中干燥30分鐘,再將干燥后的四針狀氧化鋅晶須送入另一臺160°C在沸騰床干燥機(jī)中,進(jìn)行硫化10分鐘,得到表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須;將得到的四針狀氧化鋅晶須再加入到回收的丁基膠乳中,攪拌、離心過濾、沸騰干燥、硫化,如此反復(fù)在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上10層的橡膠層,得到表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須13.5kg ;
[0022]取IOOkg塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須
13.5kg、納米氧化鋅5kg、硬脂酸0.8kg、噴霧碳黑20kg、防老劑N-苯基-β -萘胺3kg、硫磺3kg、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.8kg,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入160°C的烘箱中硫化15分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。
[0023]實(shí)施例三:
[0024]在100升的反應(yīng)釜中加入50kg重量百分含量為50%丁基膠乳,開啟攪拌,再往丁基膠乳中加入1.0kg硫磺和2.0kg 二乙基二硫代氨基甲酸鋅,將9kg每個(gè)針長度為45 μ m的四針狀氧化鋅晶須加入丁基膠乳中,攪拌均勻后送入離心過濾機(jī)中,過濾出來的丁基膠乳可以回收再用;將表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須送入55°C沸騰床干燥機(jī)中干燥45分鐘,再將干燥后的四針狀氧化鋅晶須送入另一臺165°C在沸騰床干燥機(jī)中,進(jìn)行硫化8分鐘,得到表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須;將得到的四針狀氧化鋅晶須再加入到回收的丁基膠乳中,攪拌、離心過濾、沸騰干燥、硫化,如此反復(fù)在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上8層的橡膠層,得到表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須14.0kg ;
[0025]取IOOkg塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須14.Ον、納米氧化鋅4kg、硬脂酸0.6kg、噴霧碳黑18kg、防老劑N-苯基-β -萘胺1.5kg、硫磺
2.5kg、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.7kg,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入155°C的烘箱中硫化18分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。
[0026]實(shí)施例四:
[0027]在100升的反應(yīng)釜中加入50kg重量百分含量為52%丁基膠乳,開啟攪拌,再往丁基膠乳中加入1.2kg硫磺和2.2kg 二乙基二硫代氨基甲酸鋅,將Ilkg每個(gè)針長度為48 μ m的四針狀氧化鋅晶須加入丁基膠乳中,攪拌均勻后送入離心過濾機(jī)中,過濾出來的丁基膠乳可以回收再用;將表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須送入58°C沸騰床干燥機(jī)中干燥48分鐘,再將干燥后的四針狀氧化鋅晶須送入另一臺167°C在沸騰床干燥機(jī)中,進(jìn)行硫化7分鐘,得到表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須;將得到的四針狀氧化鋅晶須再加入到回收的丁基膠乳中,攪拌、離心過濾、沸騰干燥、硫化,如此反復(fù)在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上6層的橡膠層,得到表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須13.0kg ;
[0028]取IOOkg塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須
13.0kg、納米氧化鋅4.2kg、硬脂酸0.7kg、噴霧碳黑16kg、防老劑N-苯基-β-萘胺1.2kg、硫磺2.2kg、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.6kg,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入152°C的烘箱中硫化18分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。
[0029]實(shí)施例五:
[0030]在100升的反應(yīng)釜中加入50kg重量百分含量為52%丁基膠乳,開啟攪拌,再往丁基膠乳中加入0.8kg硫磺和2.1kg 二乙基二硫代氨基甲酸鋅,將9kg每個(gè)針長度為44 μ m的四針狀氧化鋅晶須加入丁基膠乳 中,攪拌均勻后送入離心過濾機(jī)中,過濾出來的丁基膠乳可以回收再用;將表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須送入56°C沸騰床干燥機(jī)中干燥42分鐘,再將干燥后的四針狀氧化鋅晶須送入另一臺168°C在沸騰床干燥機(jī)中,進(jìn)行硫化6分鐘,得到表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須;將得到的四針狀氧化鋅晶須再加入到回收的丁基膠乳中,攪拌、離心過濾、沸騰干燥、硫化,如此反復(fù)在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上9層的橡膠層,得到表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須14.2kg ;
[0031]取IOOkg塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須
14.2kg、納米氧化鋅4.1kg、硬脂酸0.6kg、噴霧碳黑17kg、防老劑N-苯基-β -萘胺2.8kg、硫磺2.7kg、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.7kg,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入158°C的烘箱中硫化16分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.一種隔振器的制造方法,其特征在于: (一):先在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上橡膠層,四針狀氧化鋅晶須表面浸涂橡膠層的方法是:第一、混合攪拌;在100重量份丁基膠乳中加入I~3重量份硫化劑和3~5重量份促進(jìn)劑,所述的硫化劑為硫磺,促進(jìn)劑為二乙基二硫代氨基甲酸鋅;攪拌使硫化劑和促進(jìn)劑與丁基膠乳混合均勻,將粉末狀的四針狀氧化鋅晶須16~22重量份加入到含硫化劑和促進(jìn)劑的丁基膠乳中,攪拌使四針狀氧化鋅晶須表面得到丁基膠乳的充分浸潤;第二、離心分離;通過離心過濾機(jī)中將四針狀氧化鋅晶須與丁基膠乳分離,去除四針狀氧化鋅晶須表面多余的膠乳,過濾出來的丁基膠乳可以回收再用;第三、進(jìn)行干燥和硫化處理;將表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須在沸騰床干燥機(jī)中進(jìn)行干燥,等丁基膠乳中水分蒸發(fā)完畢后,再在沸騰床干燥機(jī)中對四針狀氧化鋅晶須表面浸涂的橡膠層進(jìn)行硫化,得到表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須;第四、重復(fù)上述第一、第二、第三所述的步驟,將得到的表面浸涂上一層橡膠層的四針狀氧化鋅晶須加入到回收的丁基膠乳中,攪拌浸潤、離心過濾、沸騰干燥,如此反復(fù)在四針狀氧化鋅晶須表面浸涂上5~10層的橡膠層; (二)、取100重量份塑煉好的天然橡膠,加入表面浸涂上橡膠層的四針狀氧化鋅晶須10~15重量份、納米氧化鋅3~5重量份、硬脂酸0.3~0.8重量份、噴霧碳黑15~20重量份、防老劑N-苯基-β -萘胺I~3重量份、硫磺2~3重量份、促進(jìn)劑二硫化苯并噻唑0.3~0.8重量份,混煉均勻,用注壓成型機(jī)注入隔振器金屬模腔中,放入150~160°C條件下硫化15~20分鐘,得到隔振器產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種隔振器的制造方法,其特征是:所述四針狀氧化鋅晶須的每個(gè)針長度為40~50 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種隔振器的制造方法,其特征是:所述丁基膠乳重量百分含量為45~55%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種隔振器的制造方法,其特征是:所述表面浸涂丁基膠乳的四針狀氧化鋅晶須在沸騰床干燥機(jī)中進(jìn)行干燥的溫度為50~60°C,干燥時(shí)間為30~60分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種隔振器的制造方法,其特征是:所述在沸騰床干燥機(jī)中對四針狀氧化鋅晶須表面浸涂的橡膠層進(jìn)行硫化的溫度為160~170°C、硫化時(shí)間為5~10分鐘。
【文檔編號】C08K3/06GK103467784SQ201210183509
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月6日
【發(fā)明者】何鐘 申請人:安徽華晶機(jī)械股份有限公司