一种隔振器的制造方法

摘要

本发明公开了一种隔振器的制造方法，该方法是先在四针状氧化锌晶须表面浸涂上5～10层的橡胶层，再取100重量份塑炼好的天然橡胶，加入表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须10～15重量份、纳米氧化锌3～5重量份、硬脂酸0.3～0.8重量份、喷雾碳黑15～20重量份、防老剂N-苯基-β-萘胺1～3重量份、硫磺2～3重量份、促进剂二硫化苯并噻唑0.3～0.8重量份，混炼均匀，用注压成型机注入隔振器金属模腔中，放入150～160℃条件下硫化15～20分钟，得到隔振器产品。采用本发明的制造方法制造的隔振器同时具有较强的承载能力和高阻尼耗能能力，降噪隔振性能好，效果明显。

权利要求

1.一种隔振器的制造方法，其特征在于：先在四针状氧化锌晶须表面浸涂上橡胶层，四针状氧化锌晶须表面浸涂橡胶层的方法是：第一、混合搅拌：在100重量份丁基胶乳中加入1～3重量份硫化剂和3～5重量份促进剂，所述的硫化剂为硫磺，促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸锌；搅拌使硫化剂和促进剂与丁基胶乳混合均匀，将粉末状的四针状氧化锌晶须16～22重量份加入到含硫化剂和促进剂的丁基胶乳中，搅拌使四针状氧化锌晶须表面得到丁基胶乳的充分浸润；第二、离心分离：通过离心过滤机中将四针状氧化锌晶须与丁基胶乳分离，去除四针状氧化锌晶须表面多余的胶乳，过滤出来的丁基胶乳回收再用；第三、进行干燥和硫化处理：将表面浸涂丁基胶乳的四针状氧化锌晶须在沸腾床干燥机中进行干燥，等丁基胶乳中水分蒸发完毕后，再在沸腾床干燥机中对四针状氧化锌晶须表面浸涂的橡胶层进行硫化，得到表面浸涂上一层橡胶层的四针状氧化锌晶须；第四、重复上述第一、第二、第三所述的步骤：将得到的表面浸涂上一层橡胶层的四针状氧化锌晶须加入到回收的丁基胶乳中，搅拌浸润、离心过滤、沸腾干燥，如此反复在四针状氧化锌晶须表面浸涂上5～10层的橡胶层；

所述的表面浸涂丁基胶乳的四针状氧化锌晶须在沸腾床干燥机中进行干燥的温度为

50～60℃，干燥时间为30～60分钟；

所述的在沸腾床干燥机中对四针状氧化锌晶须表面浸涂的橡胶层进行硫化的温度为

160～170℃、硫化时间为5～10分钟；

取100重量份塑炼好的天然橡胶，加入表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须10～

15重量份、纳米氧化锌3～5重量份、硬脂酸0.3～0.8重量份、喷雾炭黑15～20重量份、防老剂N-苯基-β-萘胺1～3重量份、硫磺2～3重量份、促进剂二硫化苯并噻唑0.3～

0.8重量份；混炼均匀；用注压成型机注入隔振器金属模腔中；放入150～160℃条件下硫化15～20分钟，得到隔振器产品。

2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于所述的四针状氧化锌晶须的每个针长度为40～50μm。

3.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于所述的丁基胶乳重量百分含量为45～

55％。

说明书

一种隔振器的制造方法

(一)、技术领域

[0001] 本发明涉及一种隔振器的制造方法，具体地说，是用四针状氧化锌晶须增强橡胶来制造隔振器的方法。(二)背景技术

[0002] 随着现代工业的发展，振动工具和产生强烈振动的大功率机械不断增多，各种机械设备在运转及工作过程中带来的振动危害也日益严重。在日常生活中，这类振动和噪声会危害人体健康，给人们的生活和工作带来极大影响。在工程中，振动和噪声带来的宽频带随机激振会引起结构的多共振峰响应，直接影响电子器件、仪器和仪表的正常工作，严重时造成灾难性后果。在军事中，武器装备和飞行器的发展日趋高速化和大功率化，各种飞行器在飞行过程中受到发动机和高速气流的激励，由于振动和谐动响应而产生的结构疲劳是十分严重的。潜艇和气垫船受到发动机的激励，产生的高分贝噪声将严重影响战斗力。采用高效隔振材料或隔振结构进行减振降噪成已为解决上述问题十分有效的手段之一。

[0003] 中国专利CN1156467公开了一种橡胶组合物，它含有100份重原料橡胶，它含有不小于30％(重量)至少一种共轭二烯橡胶的部分氢化橡胶，其中共轭二烯部分中有5～70％不饱和双键已氢化，10～150份重氧化硅；0.1～20份重有机硅烷偶联剂；以及0.1～
10份重硫化剂。

[0004] 中国专利CN101469758公开了一种FRP增强橡胶隔振器及其制造方法，涉及一种隔振器及其制造方法，该隔振器由橡胶层和上下表面设置有胶粘剂层的FRP板相互交错叠合并经硫化粘结而成，FRP板是由纤维增强材料和树脂基体制成的FRP板；纤维增强材料为玻璃纤维、高强玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维或聚酯纤维中的一种或几种；树脂基体是环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂或乙烯基酯树脂中的一种；FRP板由主方向不同的1～50块单层板叠合而成；其制造方法包括：制备FRP板、设置胶粘剂层、叠层、硫化成型。

[0005] 中国专利CN102295738A公开了一种舰船隔振器用聚氨酯材料及其制备方法，其原料包括以下组份：(1)异氰酸酯组份：由TODI与聚酯多元醇反应制得的预聚物或至少含有50％质量份的TODI与MDI的混合异氰酸酯与聚酯多元醇反应制得的预聚物，NCO质量分数为3％～7％；(2)固化剂组份：由胺类化合物与增塑剂以质量比为100∶50～100混合而成。异氰酸酯组份与固化剂组份的质量比为100∶10～38，固化后材料静载荷可达29～33kN。

[0006] 中国专利CN101443392公开了一种自由膨胀形成稳定泡沫的聚烯烃组合物。该组合物含有特定量的增粘树脂。该组合物包括至少一种热活化的膨胀剂，并通常包括至少一种热膨胀的交联剂。该组合物有效作为汽车用途中的密封器和隔音、隔振器。

[0007] 上述在中国公开的专利中，归纳起来，现有的隔振器类型包括：防振橡胶、金属弹簧、空气弹簧、海绵橡胶和筒式油阻尼器等，在这些隔振器中，金属弹簧、空气弹簧具有较强的承载能力，但隔振能力较差；防振橡胶、海绵橡胶可以同时衰减高、低频振动，但承载能力差；筒式油阻尼器有较好的隔振能力，但没有竖向承载能力。而在建筑隔振、设备隔振、结构或构件隔振等多个应用领域，都需要隔振器同时具有一定的承载能力和高阻尼耗能能力。(三)、发明内容

[0008] 本发明的目的在于提供一种隔振器的制造方法，该方法制造的隔振器同时具有较强的承载能力和高阻尼耗能能力，降噪隔振性能好，效果明显。

[0009] 为达到上述目的，本发明一种隔振器的制造方法，其特征在于：

[0010] (一)：先在四针状氧化锌晶须表面浸涂上橡胶层，四针状氧化锌晶须表面浸涂橡胶层的方法是：第一、混合搅拌；在100重量份丁基胶乳中加入1～3重量份硫化剂和3～5重量份促进剂，所述的硫化剂为硫磺，促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸锌；搅拌使硫化剂和促进剂与丁基胶乳混合均匀，将粉末状的四针状氧化锌晶须16～22重量份加入到含硫化剂和促进剂的丁基胶乳中，搅拌使四针状氧化锌晶须表面得到丁基胶乳的充分浸润；第二、离心分离；通过离心过滤机中将四针状氧化锌晶须与丁基胶乳分离，去除四针状氧化锌晶须表面多余的胶乳，过滤出来的丁基胶乳可以回收再用；第三、进行干燥和硫化处理；将表面浸涂丁基胶乳的四针状氧化锌晶须在沸腾床干燥机中进行干燥，等丁基胶乳中水分蒸发完毕后，再在沸腾床干燥机中对四针状氧化锌晶须表面浸涂的橡胶层进行硫化，得到表面浸涂上一层橡胶层的四针状氧化锌晶须；第四、重复上述第一、第二、第三所述的步骤，将得到的表面浸涂上一层橡胶层的四针状氧化锌晶须加入到回收的丁基胶乳中，搅拌浸润、离心过滤、沸腾干燥，如此反复在四针状氧化锌晶须表面浸涂上5～10层的橡胶层；

[0011] (二)、取100重量份塑炼好的天然橡胶，加入表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须10～15重量份、纳米氧化锌3～5重量份、硬脂酸0.3～0.8重量份、喷雾碳黑15～20重量份、防老剂N-苯基-β-萘胺1～3重量份、硫磺2～3重量份、促进剂二硫化苯并噻唑0.3～0.8重量份，混炼均匀，用注压成型机注入隔振器金属模腔中，放入150～160℃条件下硫化15～20分钟，得到隔振器产品。

[0012] 所述四针状氧化锌晶须的每个针长度为40～50μm。

[0013] 所述丁基胶乳重量百分含量为45～55％。

[0014] 所述的表面浸涂丁基胶乳的四针状氧化锌晶须在沸腾床干燥机中进行干燥的温度为50～60℃，干燥时间为30～60分钟。

[0015] 所述的在沸腾床干燥机中对四针状氧化锌晶须表面浸涂的橡胶层进行硫化的温度为160～170℃、硫化时间为5～10分钟。

[0016] 在上述技术方案中，本发明一种隔振器的制造方法中，四针状氧化锌晶须是晶须家族中唯一具有三维空间结构的晶须，表观上从一个氧化锌结晶核心生长出四根针状体单晶体，任意两个针状体夹角为109°28′，晶须的核心尺寸0.2～20μm，针状体长度20～200μm。正是由于其独特的空间结构，使四针状氧化锌晶须成为一种多用途的功能材料，具有增强、耐磨、防爆、减震、降噪和吸波、抗静电、隔音、吸收紫外线和抗菌等优良的性能。本发明利用其独特的空间结构，能对任意方向的力都能起到支撑作用，从而大大提高隔振器的承载能力；在四针状氧化锌晶须表面浸涂上5～10层的丁基橡胶层，因丁基橡胶有很强的阻尼性能，但丁基橡胶单独用作隔振器存在动态性能和黏着性差等问题，本发明利用天然橡胶的动态性能、耐久性和加工性好等优点，使制造出来的隔振器同时具有较强的承载能力和高阻尼耗能能力，降噪隔振性能好，效果明显。
(四)具体实施方式

[0017] 实施例一：

[0018] 在100升的反应釜中加入50kg重量百分含量为45％丁基胶乳，开启搅拌，再往丁基胶乳中加入0.5kg硫磺和1.5kg二乙基二硫代氨基甲酸锌，将10kg每个针长度为40μm的四针状氧化锌晶须加入丁基胶乳中，搅拌均匀后送入离心过滤机中，过滤出来的丁基胶乳可以回收再用；将表面浸涂丁基胶乳的四针状氧化锌晶须送入50℃沸腾床干燥机中干燥60分钟，再将干燥后的四针状氧化锌晶须送入另一台170℃在沸腾床干燥机中，进行硫化5分钟，得到表面浸涂上一层橡胶层的四针状氧化锌晶须；将得到的四针状氧化锌晶须再加入到回收的丁基胶乳中，搅拌、离心过滤、沸腾干燥、硫化，如此反复在四针状氧化锌晶须表面浸涂上5层的橡胶层，得到表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须14.5kg；

[0019] 取100kg塑炼好的天然橡胶，加入表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须14.5kg、纳米氧化锌3kg、硬脂酸0.3kg、喷雾碳黑15kg、防老剂N-苯基-β-萘胺1kg、硫磺
2kg、促进剂二硫化苯并噻唑0.3kg，混炼均匀，用注压成型机注入隔振器金属模腔中，放入
150℃的烘箱中硫化20分钟，得到隔振器产品。

[0020] 实施例二：

[0021] 在100升的反应釜中加入50kg重量百分含量为55％丁基胶乳，开启搅拌，再往丁基胶乳中加入1.5kg硫磺和2.5kg二乙基二硫代氨基甲酸锌，将8kg每个针长度为50μm的四针状氧化锌晶须加入丁基胶乳中，搅拌均匀后送入离心过滤机中，过滤出来的丁基胶乳可以回收再用；将表面浸涂丁基胶乳的四针状氧化锌晶须送入60℃沸腾床干燥机中干燥30分钟，再将干燥后的四针状氧化锌晶须送入另一台160℃在沸腾床干燥机中，进行硫化10分钟，得到表面浸涂上一层橡胶层的四针状氧化锌晶须；将得到的四针状氧化锌晶须再加入到回收的丁基胶乳中，搅拌、离心过滤、沸腾干燥、硫化，如此反复在四针状氧化锌晶须表面浸涂上10层的橡胶层，得到表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须13.5kg；

[0022] 取100kg塑炼好的天然橡胶，加入表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须13.5kg、纳米氧化锌5kg、硬脂酸0.8kg、喷雾碳黑20kg、防老剂N-苯基-β-萘胺3kg、硫磺
3kg、促进剂二硫化苯并噻唑0.8kg，混炼均匀，用注压成型机注入隔振器金属模腔中，放入
160℃的烘箱中硫化15分钟，得到隔振器产品。

[0023] 实施例三：

[0024] 在100升的反应釜中加入50kg重量百分含量为50％丁基胶乳，开启搅拌，再往丁基胶乳中加入1.0kg硫磺和2.0kg二乙基二硫代氨基甲酸锌，将9kg每个针长度为45μm的四针状氧化锌晶须加入丁基胶乳中，搅拌均匀后送入离心过滤机中，过滤出来的丁基胶乳可以回收再用；将表面浸涂丁基胶乳的四针状氧化锌晶须送入55℃沸腾床干燥机中干燥45分钟，再将干燥后的四针状氧化锌晶须送入另一台165℃在沸腾床干燥机中，进行硫化8分钟，得到表面浸涂上一层橡胶层的四针状氧化锌晶须；将得到的四针状氧化锌晶须再加入到回收的丁基胶乳中，搅拌、离心过滤、沸腾干燥、硫化，如此反复在四针状氧化锌晶须表面浸涂上8层的橡胶层，得到表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须14.0kg；

[0025] 取100kg塑炼好的天然橡胶，加入表面浸涂上橡胶层的四针状氧化锌晶须14.0v、