[发明专利]一种高阻尼橡胶材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高阻尼橡胶材料，主要由以下质量份原料制备而成：橡胶100份，硫磺1‑4份，防老剂3‑8份，氧化锌3‑10份，硬脂酸1‑5份，极性填料20‑75份，增塑剂5‑20份，促进剂CZ 1‑3份，抗返原剂0.2‑2份，受阻酚和/或受阻胺10‑50份；橡胶为极性橡胶，或极性橡胶与非极性橡胶的组合；当橡胶为极性橡胶与非极性橡胶的组合时，极性橡胶的质量不低于20份；极性填料为木质素纤维和/或白炭黑。本发明的制备方法：将除硫磺和促进剂以外的所有原料进行高温混炼，冷却，得到母炼胶；在母炼胶中加入硫磺和促进剂进行混炼，静置，硫化，得到高阻尼橡胶材料。本发明的高阻尼橡胶材料的热稳定性性能优异，通过热氧加速老化证实无小分子析出，可满足长时间使用要求。

技术领域

本发明属于橡胶材料领域，尤其涉及一种在长期的使用过程中具有良好的性能稳定性的高阻尼橡胶及其制备方法。

背景技术

随着现代科学技术的发展以及人类生活水平的不断提高，人们对工作和生活环境的舒适性提出了较高的要求，因而如何有效地治理各类振动和噪声的污染，已成为科学家关心的重要课题之一。橡胶由于其特有的粘弹特性，具有良好的阻尼效果，目前已经被广泛的应用于轨道交通、建筑、机械等领域的减震降噪。

橡塑共混是提高阻尼的一种常用方法，如CN201410128421专利中公开了一种高阻尼橡胶支座及其制备方法，但该方法一般需要将塑料粒与增塑剂进行单独混合，增加了橡胶材料的成型工艺和捏合机等设备的使用。CN201610882263公开了一种汽车用受阻酚蒙脱土丁腈橡胶复合阻尼材料及其制备方法，该专利利用了蒙脱土、软木纤维等填料来设计阻尼材料，但涉及到二甲苯、氢氧化次磷酸钠等多种有机溶剂的使用，工艺较为复杂。

另外，橡胶在长期使用的过程中，受热、氧的作用，橡胶分子链容易老化断裂，性能会发生较大的变化。对于高阻尼橡胶，其性能变化不仅受到热氧老化的作用，同时高阻尼橡胶中常填加大量的操作油与有机小分子受阻类物质，热氧老化后容易析出，性能受热氧老化影响较一般橡胶材料更大。

而为改善这一技术问题，目前基本是从大分子链受阻酚合成方面进行改进，改善了受阻酚在高阻尼橡胶中容易析出的问题，其解决阻尼稳定性性能单一，无法全面改善。而高阻尼橡胶在长期使用的过程中，不仅受到热氧的作用会发生分子链断裂，同时还会受到受阻酚、操作油析出的问题，这一技术问题需要进行综合改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种在长期的使用过程中具有良好的性能稳定性的高阻尼橡胶及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种高阻尼橡胶材料，按质量份，主要由以下原料制备而成：

橡胶 100份，

硫磺 1-4份，

防老剂 3-8份，

氧化锌 3-10份，

硬脂酸 1-5份，

极性填料 20-75份，

增塑剂 5-20份，

促进剂CZ 1-3份，

抗返原剂 0.2-2份，

受阻酚和/或受阻胺 10-50份；

所述橡胶为极性橡胶，或者为极性橡胶与非极性橡胶的组合；当所述橡胶为极性橡胶与非极性橡胶的组合时，极性橡胶的质量不低于20份；通过橡胶中极性基团与有机小分子杂化，提高橡胶材料的阻尼性能，同时通过弱键的束缚作用减少小分子析出。

所述极性填料为木质素纤维和/或白炭黑。选用木质素、白炭黑作为极性填料，增加受阻胺或受阻酚与填料之间的作用力，避免了有机小分子物的析出。