CN101016392A - 一种交联型橡胶基阻尼材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种交联型橡胶基阻尼材料及其制备方法，在所选橡胶材料中添加酚类有机小分子为阻尼功能添加剂和适当的有机相容剂，使得到的橡胶基阻尼材料在具有较好的力学性能的同时大幅度改善材料的阻尼性能。材料的损耗因子(η)更高，可在较宽的频率范围内表现出高水平的阻尼性能。同时，在不进行填充补强的情况下，材料表现出优异的拉伸强度和断裂伸长率。
Description
技术领域：
本发明涉及一种交联型橡胶基阻尼材料及其制备方法。
背景技术：
新型阻尼材料的应用可以使舰船装备的声隐身性能产生质的飞跃，在未来的舰船材料研究中占有极为重要的位置。橡胶基阻尼材料是实现现代高新技术的一种基础材料。
常规橡胶基阻尼材料的阻尼机理是基于高分子材料的粘弹性，在交变应力作用下高分子发生的滞后现象和力学损耗是其产生阻尼作用的根本原因。材料的力学损耗愈大、玻璃化转变温域愈宽、温域值与外部环境愈符合，阻尼效果愈好。
单一高分子材料的玻璃化转化区较狭窄，作为阻尼材料使用经常无法满足宽温域、宽频率阻尼的要求。为拓宽阻尼材料的玻璃化转化区，最常用的方法有共混、共聚、无机填充等。
共混的原理是通过共混使聚合物合金具有微观相分离的结构从而扩展阻尼峰的半峰宽，使其两个(或多个)玻璃化转变区的凹谷上升为平坦区。共混可以在一定程度上拓宽阻尼的温域，有橡胶与橡胶共混、橡胶与塑料共混以及橡胶与纤维共混等种类。
共聚包括接枝共聚和嵌段共聚，接枝共聚可以使共聚物的内耗峰增高，嵌段共聚可以使共聚物的玻璃化转变温域变宽，在一定程度上可以改善材料的阻尼性能。
无机填充指在聚合物中添加云母、炭黑、滑石粉、蛭石等无机填料，由于填料粒子相互接触时粒子间产生摩擦，同时粒子与高分子界面也存在摩擦，从而提高材料的阻尼性能。
以上几种方法是提高聚合物阻尼性能的常用手段，可以在一定程度上提高材料的内耗峰和拓宽其玻璃化转变区，改善材料的阻尼性能。但是提高的幅度有限。
吴弛飞等在“受阻酚的聚集态对氯化聚乙烯的动态力学性能的影响”(Chinese Journal ofPolymer Science，2004，01：7-16)报道了一种高性能阻尼材料。将受阻胺、受阻酚类有机小分子化合物加入氯化聚乙烯(CPE)、聚丙烯酸酯聚合物中形成二元有机杂化体，有效提高了材料的阻尼性能。 但是该方法仅适用于氯化聚乙烯(CPE)、聚丙烯酸酯聚合物，应用范围受限。
三浦正和伊藤哲也(泰特克斯株式会社，日本东京都)在“振动阻尼材料组合物”(CN1488664A)中公开了一种高阻尼性能的聚合物基复合材料及其制备方法。该材料以有机聚合物(如丙烯酸酯橡胶)为基体，添加阻尼改进剂和无机和/或有机填料，具有高损耗因子以及宽可用温度范围。该材料中的振动阻尼剂是特定的受阻酚，其化学组成是在羟基的两个邻位没有4个或更多碳原子的支链烃基。该材料主要适用于振动阻尼，对于声波阻尼，尤其低频段的声波阻尼效果不理想。
吴弛飞等(东海橡胶工业株式会社，日本Komaki)在“高阻尼性能复合材料”(US6265475)中公开了一种用作振动阻尼器和隔音材料的聚合物基阻尼复合材料。该材料以具有极性侧链的丙烯酸酯橡胶为基体，添加受阻酚、受阻胺、亚磷酸酯化合物、磷酸酯化合物或含氮碱性化合物等有机阻尼改进剂，适用于阻尼振动和隔音，对于声波阻尼，尤其低频段的声波阻尼效果不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种交联型橡胶基阻尼材料及其制备方法，在所选橡胶材料中添加酚类有机小分子为阻尼功能添加剂和适当的有机相容剂，使得到的橡胶基阻尼材料在具有较好的力学性能的同时大幅度改善材料的阻尼性能。具体而言，材料的损耗因子(η，也就是损耗角正切tanδ)更高，使材料在更宽的频率范围内表现出高水平的阻尼性能。同时，在不进行填充补强的情况下，材料表现出优异的拉伸强度和断裂伸长率。
本发明提供的一种交联型橡胶基阻尼材料，为一种包含阻尼功能添加剂的橡胶基复合材料，其特征是：该阻尼功能添加剂为酚类有机小分子，且选自下列两种酚类有机小分子中的一种：
(1)3，9-双{1，1-二甲基-2[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸基]乙基-2，4，6，8-四氧杂螺环(5，5)-十一烷}，结构式为：
(2)四[β-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，结构式为：
上述交联型橡胶基阻尼材料中，酚类有机小分子与基体橡胶的质量比为10-100∶100，较好的范围是40-60∶100。
所说的基体橡胶为：丁基橡胶、丁腈橡胶或丁苯橡胶。
上述基体橡胶还可以添加含有极性基团的树脂作为有机相容剂，所说的有机相容剂为聚氯乙烯树脂、聚氨酯类树脂或酚醛树脂。该基体橡胶中有机相容剂与橡胶的质量比为10-30∶90-70。
本发明还提供了一种交联型橡胶基阻尼材料的制备方法，将酚类有机小分子与基体橡胶按上述给出的质量比室温混炼，再经过高温混炼、冷却、添加硫化配合体系并硫化后，得到高性能交联型橡胶基阻尼材料，其特征在于：高温混炼的温度为高于酚基有机小分子的熔点5-30℃；硫化温度为高于酚基有机小分子的熔点10-30℃。
上述制备方法中所说的混炼、硫化等过程均是橡胶加工制备工艺常规的手段，需要添加的硫化配合体系也是这一领域常用的，使用原则是公知的。硫化配合体系一般包括硫化活性剂(如：氧化锌、硬脂酸)和硫化促进剂(如：二硫化二苯并噻唑(促进剂DM)、二苯胍(促进剂D)、二硫化四甲基秋兰姆(促进剂TMTD)和硫化剂(如：硫磺S、溴化酚醛树脂)。硫化体系的用量越高，橡胶的交联密度也越高，反之则越低。对于任何橡胶材料，需要有适中的交联密度。
本发明的橡胶基阻尼材料针对不同的适用对象，可以制成任何形状、大小，通常为片状成型制品。可根据特定使用目的和需要的性能选择使用相应厚度的片材。
本发明的所有性能测试均按照相应的国家标准进行。从本发明的实施例和对比例的动态力学性能和力学性能数据可以明显看出，本发明方法制备的橡胶基阻尼材料具有高损耗因子(η)、以及宽可用温度范围，是一种新型阻尼材料；酚类小分子在橡胶基体中的均匀分散，具有很好的增强效果；所得硫化胶力学性能尤其是拉伸强度和断裂伸长率有了显著地提高。
具体实施方式：
本发明将以实施例和对比例进行更详细描述，但不是对本发明的限制。
下列实施例和对比例中的橡胶基阻尼材料，在-50℃至150℃的温度范围，1Hz频率和3℃/min加热速率以及0.1％动态应力的拉伸模式下，通过动态粘弹谱仪测试其损耗角正切(Tanδ)，测试片大小为20mm长×5mm宽×1mm厚。
实施例1至9
实施例1至9制备的橡胶基阻尼材料，均采用100质量份的丁腈橡胶作为基体橡胶，加入表1所示的酚类有机小分子作为功能添加剂，添加的质量份也在表1中给出。具体制备方法和步骤为：(1)室温下将丁腈橡胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后加入酚类有机小分子，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，下片；(2)将得到的混合物高温混炼5-8分钟，混炼温度如表1所列，使添加物充分熔融，下料，室温冷却；(3)室温下，将得到的复合物在开炼机上加入各种硫化体系配合剂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(4)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度如表1所列，得到1mm厚的片状交联型橡胶基阻尼材料样品。实施例1至9所用硫化体系为(质量份数，以100份丁腈橡胶计)：硫磺2份；氧化锌5份；硬脂酸2份；促进剂DM 0.5份；促进剂D 0.5份；促进剂TMTD 0.2份。
对比例1
除了用专利US6265475中公开的一种胺类有机小分子替代本发明的阻尼添加剂外，用与实施例7相同的起始材料、硫化体系并采用相同的工艺路线，热辊混炼温度控制为130℃，制备交联型橡胶基阻尼材料。所制备材料的阻尼性能评估结果见表1，力学性能评估结果见表2。
对比例2
除了不用酚类有机小分子作阻尼添加剂外，用与实施例7相同的起始材料制备复合材料。具体工艺为：(1)室温下将丁腈橡胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后加入各种硫化体系配合剂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(2)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度为160℃，得到1mm厚的片状交联型橡胶阻尼材料。所制备材料的阻尼性能评估结果见表1，力学性能评估结果见表2。
表1
| 橡胶基体 | 酚类有机小分子 | 工艺条件 | 最大Tanδ | Tanδ大于0.6的温度范围，℃ | ||||
| 丁腈橡胶 | HP1 | HP2 | HP101 | 高温混炼温度/℃ | 硫化温度/℃ | |||
| 实施例1 | 100 | 20 | 0 | 0 | 140 | 150 | 2.04 | -6.7～11.0 |
| 实施例2 | 100 | 40 | 0 | 0 | 140 | 150 | 1.90 | -9.8～11.8 |
| 实施例3 | 100 | 60 | 0 | 0 | 140 | 150 | 1.76 | -0.15～15.6 |
| 实施例4 | 100 | 80 | 0 | 0 | 140 | 150 | 1.56 | -21.7～9.5 |
| 实施例5 | 100 | 0 | 20 | 0 | 130 | 160 | 2.20 | -5.94～15.4 |
| 实施例6 | 100 | 0 | 40 | 0 | 130 | 160 | 2.42 | 4.95～27.5 |
| 实施例7 | 100 | 0 | 60 | 0 | 130 | 160 | 2.66 | 8.44～32.2 |
| 实施例8 | 100 | 0 | 80 | 0 | 130 | 160 | 2.82 | 6.12～30.6 |
| 实施例9 | 100 | 0 | 100 | 0 | 130 | 160 | 3.20 | 12.3～38.0 |
| 对比例1 | 100 | 0 | 0 | 40 | 130 | 160 | 0.79 | -0.3～10.5 |
| 对比例2 | 100 | 0 | 0 | 0 | - | 160 | 1.82 | -24.0～-15.0 |
注：1.丁腈橡胶采用日本JSR公司生产的N220S牌号的产品，丙烯腈含量41％；所列数据为质量份数；
2.HP1：四[β-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所列数据为质量份数；
3.HP2：3，9-双{1，1-二甲基-2[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸基]乙基-2，4，6，8-四氧杂螺环(5，5)-十一烷}；所列数据为质量份数；
4.HP101：一种受阻胺有机小分子，化学名称为：聚-{[6-[(1，1，3，3，-四甲基丁基)-亚氨基]-1，3，5，-三嗪-2，4-二基][2-(2，2，6，6，-四甲基哌啶基)-次氨基-六亚甲基-[4-(2，2，6，6-四甲基哌啶基)-次氨基]]；所列数据为质量份数；
从表1的对比数据可以看出，对比例1中体系的最大损耗因子Tanδ大幅度下降，且Tanδ大于0.6的温度范围基本没有改变，该添加剂不适于本发明所用的基体材料。对比例2的阻尼性能指标，呈现较高的损耗因子Tanδ，但Tanδ大于0.6的温度范围狭窄。而本发明制备的阻尼材料具有很高的损耗因子(Tanδ)，从1.56到3.2，Tanδ大于0.6的温度范围得以大幅度增加，并且，Tanδ大于0.6的温度范围向高温方向移动，表明材料的玻璃化温度升高，有助于材料低频区域的声波阻尼，宽的温域范围和高损耗因子表明本发明的新型复合材料具有优异的阻尼性能。
表2
| 邵A硬度 | 100％定伸应力，MPa | 300％定伸应力，MPa | 拉伸强度，MPa | 断裂伸长率，％ | 永久变形/％ | |
| 实施例1 | 62 | 1.0 | 1.7 | 5.3 | 491 | 2 |
| 实施例2 | 68 | 1.6 | 2.5 | 6.8 | 492 | 4 |
| 实施例3 | 72 | 1.3 | 2.3 | 5.3 | 427 | 6 |
| 实施例4 | 87 | 1.9 | 2.5 | 5.0 | 419 | 7 |
| 实施例5 | 57 | 1.1 | 2.0 | 11.0 | 540 | 4 |
| 实施例6 | 63 | 1.1 | 1.7 | 15.0 | 610 | 6 |
| 实施例7 | 75 | 1.0 | 1.4 | 17.8 | 710 | 6 |
| 实施例8 | 86 | 0.9 | 1.3 | 15.8 | 680 | 8 |
| 实施例9 | 88 | 0.8 | 1.2 | 14.4 | 650 | 8 |
| 对比例1 | 72 | 2.8 | 5.3 | 5.5 | 320 | 8 |
| 对比例2 | 59 | 1.3 | 2.7 | 3.1 | 373 | 4 |
从表2的对比数据可以看出，本发明的阻尼材料在没有进行填充补强的情况下，材料的拉伸强度和断裂伸长率得到了非常可观的提高，这说明本材料不仅具有优异的阻尼性能而且具有良好的力学性能。
实施例10至18
对于每个实施例10至18制备的橡胶基阻尼材料，基体橡胶为丁腈橡胶/聚氯乙烯共沉胶(70/30，质量比，聚氯乙烯树脂作为相容剂)，再加入表3所示的酚类有机小分子，它们作为功能添加剂，添加量也在表3中给出。具体制备方法和步骤为：(1)室温下将丁腈橡胶/聚氯乙烯共沉胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后加入酚类小分子，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，下片；(2)将得到的混合物高温混炼5-8分钟，温度列于表3，使添加物充分熔融，下料，室温冷却；(3)室温下，将得到的复合物在开炼机上加入各种硫化体系配合剂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(4)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度如表3所列，得到1mm厚的片状交联型橡胶基阻尼材料样品。实施例10至18所用硫化体系为(质量份数，以100份丁腈橡胶/聚氯乙烯共沉胶计)：硫磺2份；氧化锌5份；硬脂酸2份；促进剂DM0.5份；促进剂D0.5份；促进剂TMTD0.2份。
对比例3
除了不用酚类有机小分子作阻尼添加剂外，用与实施例16相同的起始材料制备复合材料。具体制备方法和步骤为：(1)室温下将丁腈橡胶/聚氯乙烯共沉胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后加入各种硫化体系配合剂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(2)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度为150℃，得到1mm厚的片状交联型橡胶阻尼材料。所制备材料的阻尼性能评估结果见表3，力学性能评估结果见表4。
对比例4
除了用专利US6265475中公开的一种胺类有机小分子替代本发明的阻尼添加剂外，用与实施例16相同的起始材料、硫化体系并采用相同的工艺路线，热辊混炼温度控制为135℃，制备交联型橡胶基阻尼材料。所制备材料的阻尼性能评估结果见表3，力学性能评估结果见表4。
表3
| 橡胶基体 | 酚类有机小分子 | 工艺条件 | 最大Tanδ | Tanδ大于0.6的温度范围，℃ | ||||
| 丁腈橡胶/聚氯乙烯共沉胶 | HP1 | HP2 | HP101 | 高温混炼温度/℃ | 硫化温度/℃ | |||
| 实施例10 | 100 | 10 | 0 | 0 | 145 | 160 | 1.02 | -9.05～12.2 |
| 实施例11 | 100 | 30 | 0 | 0 | 145 | 160 | 1.05 | -1.67～17.5 |
| 实施例12 | 100 | 50 | 0 | 0 | 145 | 160 | 1.06 | 4.8～27.6 |
| 实施例13 | 100 | 70 | 0 | 0 | 145 | 160 | 1.19 | 9.44～29.7 |
| 实施例14 | 100 | 0 | 10 | 0 | 135 | 160 | 1.12 | 2.47～21.2 |
| 实施例15 | 100 | 0 | 30 | 0 | 135 | 150 | 1.39 | 7.78～30.6 |
| 实施例16 | 100 | 0 | 50 | 0 | 135 | 150 | 1.54 | 11.1～35.6 |
| 实施例17 | 100 | 0 | 70 | 0 | 135 | 150 | 1.52 | 13.5～41.7 |
| 实施例18 | 100 | 0 | 100 | 0 | 135 | 150 | 1.34 | 18.8～48.2 |
| 对比例3 | 100 | 0 | 0 | 0 | - | 150 | 0.94 | -15.9～11.1 |
| 对比例4 | 100 | 0 | 0 | 60 | 135 | 150 | 0.54 | - |
注：1.酚类有机小分子所列数据为质量份数；
2.丁腈橡胶/聚氯乙烯共沉胶为北京北化新橡科技有限公司牌号3470的产品，其中丁腈橡胶与聚氯乙烯的质量比为70∶30，所列数据为质量份数；
从表3的对比数据可以看出，对比例3与对比例4相比，对比例4体系的最大损耗因子大幅度下降，最大Tanδ小于0.6，没有达到阻尼材料性能指标的要求。而本发明制备的阻尼材料具有较高的损耗因子(Tanδ)，从1.02到1.54，Tanδ大于0.6的温度范围得以大幅度增加，并且，Tanδ大于0.6的温度范围向高温方向移动，表明材料的玻璃化温度升高，有助于材料低频区域的声波阻尼，宽的温域范围和高损耗因子表明本发明的新型复合材料具有很好的阻尼性能。
表4
| 邵A硬度 | 300％定伸应力，MPa | 拉伸强度，MPa | 断裂伸长率，％ | |
| 实施例10 | 83 | 7.8 | 14.3 | 370 |
| 实施例11 | 90 | 7.3 | 15.0 | 410 |
| 实施例12 | 93 | 7.0 | 15.9 | 495 |
| 实施例13 | 95 | 6.9 | 16.0 | 390 |
| 实施例14 | 85 | 6.8 | 12.1 | 400 |
| 实施例15 | 93 | 5.4 | 15.7 | 460 |
| 实施例16 | 93 | 5.0 | 18.2 | 480 |
| 实施例17 | 95 | 5.2 | 20.1 | 490 |
| 实施例18 | 95 | 5.6 | 12.8 | 450 |
| 对比例3 | 75 | 7.7 | 11.0 | 370 |
| 对比例4 | 68 | - | 5.1 | 240 |
从表4的对比数据可以看出，本发明的新型阻尼材料在没有进行填充补强的情况下，材料的拉伸强度和断裂伸长率得到了一定的提高，说明本发明的阻尼材料不仅具有良好的阻尼性能而且具有良好的力学性能。
实施例19
对于实施例19制备的橡胶基阻尼材料，基体为丁苯橡胶，相容剂为溴化酚醛树脂(丁苯橡胶与溴化酚醛树脂的质量比分别为80/20，溴化酚醛树脂同时用做交联剂)，加入表5所示的酚类有机小分子，它们作为功能添加剂，添加量也在表5中给出。具体制备方法和步骤为：(1)室温下将丁苯橡胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后加入酚类小分子，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，下片；(2)将得到的混合物高温混炼5-8分钟，温度列于表5，使添加物充分熔融，下料，室温冷却；(3)室温下，将得到的复合物在开炼机上加入溴化酚醛树脂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(4)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度如表3所列，得到1mm厚的片状交联型橡胶基阻尼材料样品。
对比例5
除了不用酚类有机小分子作阻尼添加剂外，用与实施例19相同的起始材料制备复合材料。具体制备方法和步骤为：(1)室温下将丁基橡胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后加入溴化酚醛树脂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(2)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度为150℃，得到1mm厚的片状交联型橡胶阻尼材料。所制备材料的阻尼性能评估结果见表5。
实施例20
对于实施例20制备的橡胶基阻尼材料，基体为丁腈橡胶，酚醛树脂作为相容剂，(丁腈橡胶与酚醛树脂的质量比分别为85/15)加入表5所示的酚类有机小分子，它们作为功能添加剂，添加量也在表5中给出。具体制备方法和步骤为：(1)室温下将丁腈橡胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后分别加入酚醛树脂和酚类小分子，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，下片；(2)将得到的混合物高温混炼5-8分钟，温度列于表5，使添加物充分熔融，下料，室温冷却；(3)室温下，将得到的复合物在开炼机上加入各种硫化体系配合剂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(4)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度如表3所列，得到1mm厚的片状交联型橡胶基阻尼材料样品。实施例20所用硫化体系为(质量份数，以100份丁腈橡胶/酚醛树脂混炼胶计)：硫磺2份；氧化锌5份；硬脂酸2份；促进剂DM 0.5份；促进剂D 0.5份；促进剂TMTD 0.2份。
对比例6
除了不用酚类有机小分子作阻尼添加剂外，分别用与实施例21相同的起始材料制备复合材料。具体制备方法和步骤为：(1)室温下将丁腈橡胶在开炼机上塑炼3-5分钟，然后加入酚醛树脂和各种硫化体系配合剂，割刀混炼5-8分钟，薄通，打三角包，使之混炼均匀，得到混炼胶；(2)用硫化仪测定硫化曲线确定硫化时间，在平板硫化机上硫化试样，硫化温度为150℃，得到1mm厚的片状交联型橡胶阻尼材料。所制备材料的阻尼性能评估结果见表5。
表5
| 橡胶基体 | 酚类有机小分子HP2，质量份数 | 工艺条件 | 最大Tanδ | Tanδ大于0.6的温度范围，℃ | ||
| 高温混炼温度/℃ | 硫化温度/℃ | |||||
| 实施例19 | 丁苯橡胶80份/溴化酚醛树脂20份 | 15 | 145 | 150 | 1.78 | -35.5～2.8 |
| 对比例5 | 0 | - | 150 | 1.85 | -50.0-29.0 | |
| 实施例20 | 丁腈橡胶85份/酚醛树脂15份 | 60 | 145 | 150 | 2.67 | 17.5～46.5 |
| 对比例6 | 0 | - | 150 | 1.42 | 6.0～22.0 | |
注：1.丁苯橡胶采用吉化有机合成橡胶厂牌号为1502的产品；
2.溴化酚醛树脂采用太原市元太生物化工有限公司牌号为201-2的产品；
3.酚醛树脂采用无锡明洋胶粘公司牌号为2123的产品。
从表5的对比数据可以看出，本发明制备的阻尼材料具有较高的损耗因子(Tanδ)，Tanδ大于0.6的温度范围得以大幅度增加，并且，Tanδ大于0.6的温度范围向高温方向移动，表明材料的玻璃化温度升高，有助于材料低频区域的声波阻尼，宽的温域范围和高损耗因子表明本发明的新型复合材料具有良好的阻尼性能。
Claims (5)
1.一种交联型橡胶基阻尼材料，为一种包含阻尼功能添加剂的橡胶基复合材料，其特征是：阻尼功能添加剂为酚类有机小分子，且选自下列两种酚类有机小分子中的一种：
(1)3，9-双{1，1-二甲基-2[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸基]乙基-2，4，6，8-四氧杂螺环(5，5)-十一烷}，结构式为：
(2)四[β-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，结构式为：
并且，酚类有机小分子与基体橡胶的质量比为10-100∶100。
2.根据权利要求1的交联型橡胶基阻尼材料，其特征是：所说的基体橡胶为丁基橡胶、丁腈橡胶或丁苯橡胶。
3.根据权利要求1或2的交联型橡胶基阻尼材料，其特征是：在基体橡胶中添加含有极性基团的树脂作为有机相容剂，所说的有机相容剂为聚氯乙烯树脂、聚氨酯类树脂或酚醛树脂，有机相容剂与橡胶的质量比为10-30∶90-70。
4.根据权利要求1或2或3的交联型橡胶基阻尼材料，其特征是：酚类有机小分子与基体橡胶的质量比为40-60∶100。
5.一种交联型橡胶基阻尼材料的制备方法，将酚类有机小分子与基体橡胶按权利要求1-4的任何一种给出的质量比室温混炼，再经过高温混炼、冷却、添加硫化配合体系并硫化后，得到交联型橡胶基阻尼材料，其特征在于：高温混炼的温度为高于酚基有机小分子的熔点5-30℃；硫化温度为高于酚基有机小分子的熔点10-30℃。
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