[发明专利]磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法及产品

权利要求书

1.一种磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

(1)纳米磁性材料表面修饰或磁性流体微胶囊的制备：利用偶联剂对纳米磁性材料进行表面修饰或制备成以树脂为囊壁、磁流体基载液为芯材的磁流体微胶囊结构；

(2)修饰后纳米磁性材料或磁流体微胶囊与橡胶共混体系的制备：将修饰过的纳米磁性材料或磁流体微胶囊与橡胶相进行预混，得到磁性粒子/橡胶或磁流体微胶囊/橡胶共混体系；

(3)橡塑共混体系的制备：将步骤(2)得到的共混体系与基体树脂、硫化体系混合均匀，得到含纳米磁性粒子或磁流体微胶囊的橡塑混合体系；

(4)橡塑共混体系的预结构化：将步骤(3)得到的混合体系填充到模具中，放入磁热耦合硫化装置中预结构化，得到橡胶相中纳米磁性粒子或磁流体微胶囊中的磁性粒子有序排列的预结构化树脂体系；

(5)橡塑共混体系的硫化成型：关闭磁场，将步骤(4)得到的预结构化树脂体系硫化完全，得到磁流变热塑性硫化橡胶弹性体材料。

2.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，

步骤(1)中所述的纳米磁性材料为铁、钴、镍、锰等金属、金属合金或金属氧化物中的至少一种；

所述的偶联剂为硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂和钛酸酯偶联剂中的至少一种；

且所述偶联剂的用量为所述纳米磁性材料的0.5～3wt％。

3.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，

步骤(1)中所述的磁流体微胶囊的囊壁为聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、尼龙66、聚丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、三元乙丙橡胶、硅橡胶、丙烯酸酯橡胶中的任意一种；

所述的磁流体微胶囊中的基载液为铁、钴、镍、锰金属、金属合金或金属氧化物基载液中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，

步骤(2)中所述的橡胶相为三元乙丙橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸酯橡胶、乙烯-丙烯酸酯橡胶、聚烯烃类弹性体、硅橡胶和氟橡胶中的至少一种；

所述修饰过的纳米磁性材料或磁流体微胶囊与所述橡胶相的质量比为50～300∶100。

5.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的预混过程在密炼机或开炼机中进行。

6.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，

步骤(3)中所述的基体树脂为聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯和聚氨酯等聚合物中的至少一种；

所述的硫化体系为硫磺、过氧化物、硫磺给予体、金属氧化物和合成树脂中的至少一种；

所述共混体系与基体树脂、硫化体系的质量比为100～50∶70～50∶1.75～1.25。

7.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将共混体系与基体树脂、硫化体系加入双螺杆挤出机或开炼机中混合均匀。

8.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的磁热耦合硫化装置中，磁场强度为0.2～1T，加热板温度为25～200℃。

9.根据权利要求1所述的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中将预结构化树脂体系在150～200℃下硫化完全。

10.权利要求1至9中任一项所述的方法制备得到的磁流变热塑性硫化橡胶弹性体阻尼材料，包含基体树脂相和均匀分散在所述基体树脂相中的橡胶相，其特征在于，

所述橡胶相为改性磁性材料/橡胶共混体系经外加磁场硫化成型形成，所述改性磁性材料为偶联剂修饰的磁性纳米材料或磁流体微胶囊，且所述改性磁性材料在所述橡胶相中均匀分布。