CN1303157C - 三元乙丙橡胶系阻尼材料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三元乙丙橡胶(EPDM)系阻尼材料，其是在固态EPDM中按比例加入液态EPDM、石油树脂或/和氯化石蜡经共混、压片制得。与现有阻尼材料相比，本发明所说的阻尼材料具有成本低、适用面广和耐候性好等优点。

Description

三元乙丙橡胶系阻尼材料
技术领域
本发明涉及一种阻尼材料，具体地说，涉及一种三元乙丙橡胶(EPDM)系阻尼材料。
背景技术
阻尼材料是基于高聚物的粘弹性，在其玻璃化转变区域内，由分子链运动产生的内摩擦将外场作用的机械能或声能部分地转变为热能散逸，而具有减振、降噪作用的功能材料。其被广泛地用于宇航事业、交通运输、机械设备、建筑工程及日常生活等领域。
一般均聚物的玻璃化转变温度的范围比较窄，产生有效阻尼的温度范围约为玻璃化转变温度(Tg)的±10～15℃，材料的使用温度范围窄且不可控。不能很好地满足实际使用的需要。因此，研制使用温度范围较宽且可控的阻尼材料成为本领域迫切需要解决的技术问题。
发明内容
本发明目的在于，提供一种具有宽使用温度范围且可控的阻尼材料。
本发明是在具有极性侧基的高分子量化合物中添加极性有机低分子量化合物，形成一种均匀分散的分子复合体。利用高分子与低分子的相互作用呈现出高阻尼特性，同时拓宽了阻尼材料使用温度范围且使温度范围可控。
本发明所说的阻尼材料由包括下列原料经共混、压片制得：
固态三元乙丙橡胶(EPDM)                   100质量份数
液态EPDM                                 0～165质量份数
石油树脂或氯化石蜡                       0～250质量份数
其中：液态EPDM、石油树脂或氯化石蜡的添加量不同时为零，所述的石油树脂为C5脂肪烃树脂、C9芳香烃树脂、氢化C9芳香烃树脂或C5脂肪烃树脂与C9芳香烃树脂共聚树脂，优选M90石油树脂、M115石油树脂、ECR806石油树脂或E-1401石油树脂。
上述原料均为市售品。
附图说明
图1是EPDM/E1310＝100/200动态力学测试分析图谱；
图2是EPDM/ECR806＝100/200动态力学测试分析图谱；
图3是EPDM(M250)/E1310＝100/250动态力学测试分析图谱；
图4是EPDM/E1310/LEPDM＝100/250/20动态力学测试分析图谱；
图5是EPDM/E1102＝100/50动态力学测试分析图谱；
图6是EPDM/P70＝100/150动态力学测试分析图谱；
图7是EPDM/M115/CP40＝100/150/15动态力学测试分析图谱；
图1～8中：横轴表示温度，纵轴表示损耗因子(Tanδ)，Tanδ＝E”/E’，E”-损耗模量，E’-弹性模量。
具体实施方式
在Φ160双辊开炼机(152×305mm)上制备混炼胶，辊筒速比为1∶1.42；在固态EPDM中按上述比例加入液态EPDM、石油树脂或/和氯化石蜡，出片后，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制得本发明所说的阻尼材料。
本发明采用石油树脂来改善EPDM的阻尼性能、同时可通过改变添加剂的量和种类来调节阻尼材料的适用温度范围，从而满足不同需求。与现有阻尼材料相比，本发明所说的阻尼材料具有成本低、适用面广和耐候性好等优点。
下面通过实施例对本发明作进一步阐述，其目的在于能更好理解本发明的内容。应理解，所举之例不应视为对本发明保护范围的限定：
                          实施例1
100克EPDM在双辊开炼机上混入200克E1310石油树脂，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制备2mm厚片状材料试样，采用动态力学分析仪(DMA)对其进行动态力学测试。测试条件：频率10Hz，温度-50℃～120℃，升温速率2℃/min，采用拉伸夹具，测试结果见图1。由图1可以看出，该材料的损耗因子峰值为1.99，峰值位于26.6℃；损耗因子大于0.5的温度范围是4℃～51.9℃。
                         实施例2
100克EPDM在双辊开炼机上混入200克ECR806石油树脂，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制备2mm厚片状材料试样。采用动态力学分析仪对进行动态力学测试分析(测试条件同实施例1。以下如无特别说明，测试条件均与例1相同)。测试结果见图2。由图2可以看出，该材料的损耗因子峰值为1.90，峰值位于19.9℃；损耗因子大于0.5的温度范围是-2.2℃～46.9℃。
                       实施例3
100克M250EPDM在双辊开炼机上混入250克E1310石油树脂，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制备2mm厚片状材料试样。采用动态力学分析仪对进行动态力学测试，测试结果见图3。由图3可以看出，该材料的损耗因子峰值为2.72，峰值位于35.8℃；损耗因子大于0.5的温度范围是11.9℃～64.9℃。
                        实施例4
100克EPDM在双辊开炼机上混入250克E1310石油树脂和20克液体EPDM，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制备2mm厚片状材料试样。采用动态力学分析仪对进行动态力学测试分析，测试结果见图4。由图4可以看出，该材料的损耗因子峰值为2.34，峰值位于19.8℃；损耗因子大于0.5的温度范围是-5.1℃～59.9℃。
                        实施例5
100克EPDM在双辊开炼机上混入50克E1102石油树脂，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制备2mm厚片状材料试样。采用动态力学分析仪对进行动态力学测试分析，结果见图6。由图6可以看出，该材料的损耗因子峰值为1.03，峰值位于19.9℃；损耗因子大于0.5的温度范围是-19.2℃～62.9℃。
                        实施例6
100克EPDM在双辊开炼机上混入150克P70石油树脂，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制备2mm厚片状材料试样。采用动态力学分析仪对进行动态力学测试分析，结果见图7。由图7可以看出，该材料的损耗因子峰值为2.44，峰值位于29.9℃；损耗因子大于0.5的温度范围是0.9℃～76.9℃。
                        实施例7
100克EPDM在双辊开炼机上混入150克M115石油树脂、15克40#氯化石蜡，采用电加热平板的25t液压平板硫化机制备2mm厚片状材料试样。采用动态力学分析仪对进行动态力学测试分析，结果图8。由图8可以看出，该材料的损耗因子峰值为1.59，峰值位于51℃；损耗因子大于0.5的温度范围是15.9℃～103.1℃。

Claims (3)

1、一种三元乙丙橡胶系阻尼材料，其由下列原料经共混、压片制得：
固态三元乙丙橡胶                        100质量份数
液态EPDM                                0～165质量份数
石油树脂或氯化石蜡                      0～250质量份数
其中：液态EPDM、石油树脂或氯化石蜡的添加量不同时为零，所述的石油树脂为C5脂肪烃树脂、C9芳香烃树脂、氢化C9芳香烃树脂或C5脂肪烃树脂与C9芳香烃树脂共聚树脂。
2、如权利要求1所述的阻尼材料，其特征在于，其中所说的石油树脂为M90石油树脂、M115石油树脂、ECR806石油树脂或E-1401石油树脂。
3、如权利要求1或2所述的阻尼材料，其特征在于，其中共混在双辊开炼机上进行。
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