[发明专利]协同杂化的纺织废胶基阻尼减振复合材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于工程用材料领域，它涉及了一种以纺织废胶(简称为TWRP)为基体，利用两种功能有机小分子的协同杂化作用开发阻尼减振复合材料，更具体地说，其涉及利用纺织废胶开发阻尼减振性能的工程用材料，以实现绿色加工条件下的废料的功能性开发；并涉及了一种功能有机小分子间协同杂化作用进一步提高材料阻尼性能的新方法。

背景技术

纺织作为我国的支柱性民生产业，每年都有大量的纺织胶辊，胶圈报废。由于其拥有三维网络结构，难以生物降解。脱硫虽然可以有效去除三维网络结构，得到再生胶，但易形成废烟、废气的排放，造成环境污染，在环境污染控制越来越严的今天，其不是一种绿色利用的好方法，必将淘汰。从环保角度出发，利用其特性开发高效阻尼减振复合材料以实现其功能性再生将是合理处理和利用的一条新路。

纺织废胶具有三维网络结构，这将为复合材料提供良好的力学性能；纺织废胶独特的粘弹性为开发阻尼减振材料提供了基础，同时其主要成分为丁腈橡胶和聚氯乙烯，丁腈橡胶具有较强的极性，这为与极性功能有机小分子混合开发有机杂化阻尼材料提供了条件。不同极性功能有机小分子与纺织废胶的共混，利用极性功能有机小分子间的协同杂化作用可改善复合材料的阻尼性能。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种协同杂化的纺织废胶基阻尼减振复合材料及其制造方法。该材料具有较大的损耗因子和有效阻尼温域较宽，制作方法简单，有效提高了纺织废胶的使用价值。

技术方案：一种协同杂化的纺织废胶基阻尼减振复合材料，所述的阻尼复合材料由下列组份按照质量份数组成：纺织废胶粉：53.8～70份、受阻酚类抗氧剂A：23.1～30份和受阻酚类抗氧剂B：0～23.1份。

作为优化：所述纺织废胶粉是将纺织企业报废的胶圈、胶辊直接粉碎而得的胶粉，其主要成分为：丁腈橡胶(NBR)和聚氯乙烯(PVC)，其比例是100：80，除此之外还有少量的增强剂、增塑剂、硬脂酸、颜料。

作为优化：所述受阻酚类抗氧剂A是一种含双羟基的极性有机小分子，其化学名为2,2亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，可简写为AO 2246，其化学结构式如下：

作为优化：所述受阻酚类抗氧剂B是一种含双羟基的极性有机小分子，其化学名为4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)，可简写为AO 4426，其化学结构式如下：

这两种受阻酚类抗氧化剂都能与极性聚合物形成杂化作用，可有效改善和调控阻尼材料的阻尼性能。

所述的协同杂化的纺织废胶基阻尼减振复合材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)混炼

在辊筒中加入纺织废胶粉，制成薄片；加入AO 2246混炼其中纺织废胶粉与AO 2246的质量比是70:30；在混匀后再加入AO 4426进行进一步混炼并达到均匀，将混炼料室温冷却后，得混炼薄片以备用；其中三元混料的质量比为：纺织废胶粉:AO 2246:AO 4426＝70:30:0～70:30:/30＝70:30:0～53.8:23.1:23.1；

(2)热压成形

将上述混炼薄片前剪成比模具略大铺放在模子内腔中，模子上下用钢板夹住，且在模子和钢板之间用一层耐高温的防粘布，然后在防粘布外再加一层耐高温的保护膜；钢板移入平板硫化机，卸载预热，加压热压；取下钢板，迅速放入冷水中，脱模即得协同杂化的纺织废胶基阻尼减振复合材料。

作为优化：所述步骤(1)中的辊筒的温度为60-70℃。

作为优化：所述步骤(1)中的总混炼时间为40-80分钟。

作为优化：所述步骤(2)中的耐高温防粘布是聚四氟乙烯耐高温布，耐高温防粘膜是耐高温PET薄膜。

作为优化：所述步骤(2)中的卸载条件为：160-165℃预热10-30分钟。

作为优化：所述步骤(2)中的加压条件为：15-16MPa的压力下加压20-40分钟。

有益效果：本发明选用了一种带有较强极性且具有三维网络结构的纺织废胶粉(TWRP)作为基体，加入其中的纺织废胶粉与AO 2246的质量比为70:30，原因在于前期做二元实验时在质量比值上得到的阻尼峰值为最高峰值。