[发明专利]用于动车组列车上的环保型耐油阻尼减震、阻燃衬垫材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种供设备联接用的衬垫材料，更具体的说，是有关用于动车组列车上的环保型耐油阻尼减震、阻燃衬垫材料。

背景技术

一般，传统的设备联接处的衬垫材料均采用石棉橡胶板材料，但是石棉对人体有害，变形大，又不具备耐油、减震、阻燃的特性，因此这种含有石棉的橡胶板制成的衬垫材料应用于以较高速度运行的动车组列车等设备安装联接处，是不符合其工作的技术要求的，例如随着使用时间的增加，使用石棉橡胶板的衬垫材料的设备联接处将会出现震动和噪音的慢慢增大，有的衬垫材料局部或全部起燃而烧损的现象，以致会使衬垫材料很快被损坏。如此，这种衬垫材料就需要经常维护或更换，从而影响列车正常运行并增加维修费用。

发明内容

本发明的目的是为克服上述动车组列车等设备使用石棉橡胶衬垫材料的缺陷而提供一种可较好用于动车组列车上的环保型耐油阻尼减震、阻燃衬垫材料。

为实现上述目的，本发明提供一种用于动车组列车上的环保型耐油阻尼减震、阻燃衬垫材料的组成及其重量百分为：

纤维 5－36%

橡胶 8－20%

填充剂15－42%

阻燃剂30%－70% 

偶联剂 0.3－8%

配合剂 0.8- －6% 

活化剂 0.5%－2%

其中，所述纤维为芳纶浆粕纤维或由聚酰胺芳纶纤维和玻璃纤维组成；后者的聚酰胺芳纶纤维和玻璃纤维的组成比：芳纶浆粕纤维为12－92%、玻璃纤维为8－88%。所述芳纶浆粕纤维是作为橡胶增强材料的核心成分，少于12%则强度太低，高于92%成本太高并且若不能均匀分散会影响产品质量；所述的玻璃纤维含量少于8%则失去使用意义，多于88%则使材料密度过高而使制成衬垫材料硬脆，影响减震阻尼效果。

所述橡胶是腈类橡胶，主要包括丁腈橡胶。在另一较佳实施例中，所述橡胶包括腈类橡胶和天然橡胶，其中，所述天然橡胶占橡胶总量的3-10%，其余为腈类橡胶。因为橡胶是作为弹性粘接核心材料，在所述橡胶含量 8－20%中，少于8%则会强度和弹性不足而影响产品使用性能，大于20%则造成材料蠕变过大达不到质量要求。

所述填充剂为高岭土和/或碳酸钙，所述阻燃剂为氢氧化铝，例如所述高岒土和氢氧化铝作为橡胶填充料和阻燃材料，将提高材料密度和抗蠕变性能。填充剂和阻燃剂含量不能太少和太多，太少了无法填充纤维与橡胶的空隙，而使产品失去应有性能，太多了则导致材料达不到弹性要求或无法成型，因此应该在阻燃要求的前提下适当调整两者的比例。

所述偶联剂是硅烷偶联剂，其用量为衬垫材料总量的0.3－8%。它是用作纤维材料、填料和橡胶的交联剂，以提高产品的良好分散和锚接力。少于0.3%则效果不明显，高于8%则会使材料表面失去应有性能。

配合剂为硫化剂、抗氧化剂、着色剂，含量为产品总量的 0.8－6%。这里，所使用的硫化剂与一般的橡胶产品常用的物质和数量差别不大，包括硫磺、促进剂、氧化锌。所述着色剂包括钛青绿、碳黑；而抗氧化剂一般为橡胶防老化剂。这里，以衬垫材料总量计，硫化剂含量为0.2－2.8%，抗氧化剂用量为 0.1-0.2%。着色剂含量为0.5－3%。对于着色剂而言，其加入量少于0.5%则不起着色作用，多于3%则得不到应要的色彩。此外，按照配合剂的组成并以重量百分组成比形式可表示为：

硫化剂 6-84%

抗氧化剂 3-6%

其余为着色剂 

所述活化剂是钛酸酯类，它包括正钛酸丁酯、正钛酸乙酯、正钛酸四异丙酯或它们的组合，其用量为0.5%－2%，其核心是把高岭土表面活化后与橡胶有效结合。活化剂含量少于0.5%不起不到活化作用，多于2%则影响材料性能。在另一较佳实施例中，所述活化剂包括联苯胺磺和钛酸酯类，所述联苯胺磺占活化剂总量的20-30%，其余为钛酸酯类，以对高岭土填料进行表面活化处理。

本发明衬垫材料的制作工艺：包括经飞刀式高速造粒机对纤维预开松、橡胶塑练预分解、经犁耙式混料，在线压力8吨以上冷、热辊辊压成型，再在热辊压或平板硫化二次硫化等制备取得，取得有阻尼减震和阻燃性能的衬垫材料。

纤维预开松经飞刀式高速造粒开松，必须达到开松要彻底，用肉眼观察芳纶浆粕纤维无结团现象，

橡胶经塑练预分解是将高岭土，碳酸钙，氢氧化铝，合成橡胶，天然橡胶，硫磺、促进剂、氧化锌等橡胶硫化剂和钛青绿、碳黑等着色剂白均匀混合。