[发明专利]一种车用石墨烯EVA高发泡隔音材料和制备方法

说明书

本发明专利涉及一种汽车隔音材料的制备方法，主要涉及石墨烯为填料的高性能发泡阻尼材料及其制备方法；制备过程如下：将乙烯‑乙酸乙烯树脂、气相二氧化硅、填充剂、功能化石墨烯、增塑剂在密炼机中混炼5‑10min，混炼温度85℃，转速30转/min；将发泡剂、发泡剂促进剂、过氧化交联剂加入上述混炼胶中继续混炼5‑10min，混炼温度85℃，转速30转/min；将上述混炼胶出片。本发明专利所具有的而技术优点主要体现在以下方面：功能化石墨烯与聚合物基体具有非常好的溶解性，与聚合物基体间界面滑移造成的摩擦损耗，有效的造成能量耗散，能够有效的降低车内噪声污染。

技术领域

本发明专利涉及一种汽车隔音材料的制备方法，主要涉及石墨烯为填料的高性能发泡阻尼材料及其制备方法。

背景技术

如何降低车内噪声，是汽车制造行业努力的目标，其中在焊装汽车时钣金与钣金之间会留下加大空隙，如车门、车柱等地方，在汽车行驶时，容易造成噪声，需要进行密封和阻隔噪音；目前，汽车用的材料主要是多层复合结构的高发泡橡塑材料，多层的高发泡橡塑材料制造工艺复杂，成本高，而且各层之间由于热膨胀系数不同，在发泡过程中，会相互制约，影响发泡倍率，出现层与层之间剥离的现象，使得空隙不能填满，影响整体的隔音效果，降低产品性能。开发低成的、具有自粘功能的高性能发泡材料，成为汽车材料行业亟待解决的问题。

石墨烯作为一种新型纳米碳材料，具有优异的力学性能(弹性模量高达1Tpa)、优异的导电和导热性能，以及独特的二维结构；其独特的二维形态以及纳米尺度，在高发泡材料内部引入更多的界面，对泡孔能起到支撑作用，同时在变形的过程中产生更多的能量耗散，能够显著的提升材料的隔音性能。

本专利将石墨烯与EVA复合，制成车用的高发泡隔音材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种车用石墨烯EVA高发泡隔音材料，其由乙烯-乙酸乙烯树脂、发泡剂、气相二氧化硅、功能化石墨烯、发泡剂促进剂、填充剂、过氧化交联剂和增塑剂组成。

所述的一种车用石墨烯EVA高发泡隔音材料，其组成按照重量份数计算，包括：

进一步地，所述的一种车用石墨烯EVA高发泡隔音材料，其组成按照重量份数计算，还包括0.5～1份的增塑剂。

本发明所述乙烯-乙酸乙烯树脂的VA量在14wt％～28wt％之间，VA质量分数在14wt％～28wt％之间的EVA作为主体树脂，其弹性很好，有利于EVA发泡倍率的提高。

本发明所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺系列发泡剂。

本发明所述的气相二氧化硅比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好等方面具有特异的性能，可作为车用功能化石墨烯/EVA高发泡材料的抗流挂剂和增稠剂。

本发明所述的发泡剂促进剂为氧化锌粉或硬脂酸锌粉。

本发明所述的填充剂为纳米碳酸钙或滑石粉。

本发明专利所采用的石墨烯具有独特的二维片层结构，由于其极高的径厚比、表现出柔软的形态，其在外力作用下易于产生形变，石墨烯之间的大面积解簇和相对滑移变形能够产生能量耗散。

石墨烯为采用机械球磨法制备得到的石墨烯，石墨烯的制备方法主要包括以下两种方法为：

方法一：以天然石墨粉为原料，称取150-200g石墨粉于2或者4只球磨罐中，球磨时间为120h～240h、球磨速度为300r/min～600r/min，球磨运行方式：交替，球磨结束后，得到的固体粉末为石墨烯。