本发明涉及橡胶制备,具体为一种隔音减震橡胶组合物及其制备方法。
背景技术:
1、隔音减震橡胶材料是一种用于减轻机械振动和噪声的材料,具备高弹性、耐磨性和耐久性、耐化学性以及良好的隔音效果,通常由橡胶和碳酸钙、硅酸钙此类填充物组成,可以有效地吸收机械振动和减少传递噪声。针对不同的应用环境和使用要求,可选用不同的橡胶材料或将几种橡胶共混以及采用某些改性方法来提高橡胶材料的某一项和几项性能。
2、就比如申请号为202311317105.5的专利文件公开了一种隔音减震橡胶复合材料及其制备方法,该发明使用盐模板、聚乙二醇煅烧制备了多孔碳,通过简单的浸渍,将离子液体修饰在多孔碳上得到改性多孔碳,并将其作为功能填料用于丁基橡胶的熔炼;结果表明改性多孔碳提高了丁基橡胶的导热性能,能够及时将丁基橡胶生热传导出去,延长丁基橡胶的使用寿命。
3、但类似于上述申请的现有橡胶制备依然存在以下不足:
4、在橡胶制备过程中,混炼作为关键步骤之一,直接关系着成品的品质,混炼过程包括四个阶段:混入、分散、混合、塑化,主要目的是将各原料成本剪切粉碎后混合,形成混炼胶,然而现有工艺却无法将原料破碎和混合进行结合,致使混炼效率低下且混炼效果差。
5、因此,急需对此缺点进行改进,本发明则是针对现有的技术不足予以研究改良,提供有一种隔音减震橡胶组合物及其制备方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种隔音减震橡胶组合物及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、第一方面,本发明提供了一种隔音减震橡胶组合物,包括以下原料成分:丁苯橡胶、氯丁橡胶、碳酸钙、滑石粉、石油树脂、氯化聚乙烯、橡胶弹性体、硫磺、抗氧化剂、紫外线吸收剂以及其他添加剂;
4、所述隔音减震橡胶组合物的原料组分构成为:
5、丁苯橡胶 40~50份
6、氯丁橡胶 20~25份
7、碳酸钙 10~15份
8、滑石粉 10~15份
9、石油树脂 5~12份
10、氯化聚乙烯 8~10份
11、橡胶弹性体 5~10份
12、硫磺 1~5份
13、抗氧化剂 1~2份
14、紫外线吸收剂 0.5~1份
15、其他添加剂 0.5~1份;
16、所述其他添加剂包括但不限于着色剂、抗静电剂。
17、第二方面,本发明提供了一种隔音减震橡胶组合物的制备方法,应用于如上述的一种隔音减震橡胶组合物,其特征在于,包括以下步骤:
18、s1、原材料准备:按照隔音减震橡胶组合物的原料组分构成依次称量制备所需的全部原料,并对原料进行质量检验,确保原材料各项性质均符合制备要求;
19、s2、混炼胶制备:将原料投入反应桶中,通过加热仓内的加热结构对原料进行加热升温,并通过驱动组件带动中心管和螺旋搅拌叶旋转,对反应桶内的物料进行搅拌,同时,经传动组件传动,带动剐蹭环和剪切机构升降,利用剪切机构将原料破碎分散成小颗粒,并通过气流循环组件向物料中不断通气,促进原料混合,以确保各种成分充分结合,形成均匀的混炼胶;
20、s3、硫化成型:混炼胶制备完成后,设定硫化温度、时间和压力参数,通过硫化剂的作用,使橡胶分子发生交联反应,赋予橡胶隔音减震性能;
21、s4、后处理与检验:硫化成型后,对橡胶组合物进行后处理,后处理包括修边、打磨、清洗步骤,以去除制品表面的毛刺、杂质,并对橡胶组合物的各项性能指标进行检测,以确保制品符合质量标准。
22、进一步的,所述反应桶包括有桶体、下料管、出料阀和导向轨,且桶体的底部固定连接有下料管,并且下料管的底端设置有出料阀,而且桶体的内壁固定连接有导向轨,所述桶体的顶部连接有顶盖,且顶盖的顶部焊接有安装架。
23、进一步的,所述驱动组件包括有电机、锥形齿轮一和锥形齿轮二,且电机固定安装在安装架的顶部,并且电机的输出轴通过联轴器固定连接有锥形齿轮一,所述锥形齿轮二套设在中心管上,且锥形齿轮二与锥形齿轮一相啮合。
24、进一步的,所述螺旋搅拌叶的外壁固定连接有出气组件,且出气组件位于螺旋搅拌叶的正下方,所述出气组件包括有连接管、环形管和出气孔,且连接管的一端与螺旋搅拌叶的外壁贯通相连,并且连接管的另一端贯通连接有环形管,而且环形管的上表面开设有出气孔。
25、进一步的,所述传动组件包括有双向丝杆、限位盘和从动齿轮,所述双向丝杆与剐蹭环构成贯穿结构,且双向丝杆的顶端通过轴承与安装架的内顶壁活动连接,并且双向丝杆通过轴承与顶盖贯穿连接,所述双向丝杆的外壁焊接有限位盘,且双向丝杆外壁固定连接有从动齿轮。
26、进一步的,所述传动组件还包括有传动链和主动齿轮,且传动链套设在中心管上,并且传动链的外侧啮合连接有主动齿轮,而且传动链通过主动齿轮与从动齿轮保持连接。
27、进一步的,所述剐蹭环设置在反应桶的内部,且剐蹭环的外表面与反应桶的内表面相贴合,并且剐蹭环的外部尺寸与反应桶的内部尺寸完全吻合。
28、进一步的,所述剐蹭环的外表面开设有凹槽,且剐蹭环的内表面安装有剪切机构,所述剐蹭环通过凹槽和导向轨与桶体构成滑动结构,且凹槽的形状大小与导向轨的形状大小均相互匹配。
29、进一步的,所述气流循环组件包括有加热箱、进气管、出气管、气泵和连接罩,且加热箱固定在安装架的顶部,并且加热箱的正面贯通连接有进气管,而且进气管的底端贯穿顶盖的顶部,所述加热箱的顶部贯通连接有出气管,且加热箱的右侧壁固定安装有气泵,并且气泵的进气口与出气管的一端保持连接,所述气泵的出气口固定连接有连接罩,且连接罩的内侧与中心管的顶端活动连接。
30、本发明提供了一种隔音减震橡胶组合物及其制备方法,具备以下有益效果:
31、1、本发明对现有橡胶组合物的配方进行了优化,严格控制丁苯橡胶和氯丁橡胶两种生胶的原料比例,并加入了氯化聚乙烯作为隔音增强剂,进一步优化橡胶组合物的隔音性能,同时添加有橡胶弹性体作为减震助剂,配合抗氧化剂和紫外线吸收剂延缓橡胶老化,使得橡胶组合物具备优异、耐久的减震性能。
32、2、本发明设置有驱动组件,通过驱动组件带动中心管进行旋转,从而带动螺旋搅拌叶对反应桶内的物料进行搅拌,并设置有传动组件,使得中心管能够经由传动组件带动剐蹭环进行往复升降,从而带动剪切机构往复升降,以便将不同深度的原料破碎分散成小颗粒,配合螺旋搅拌叶,达到更好的混炼效果,进而提升制备出的橡胶组合物的品质,该过程中,往复升降的剐蹭环还能够对反应桶的内壁进行清洁,避免原料附着粘黏,改进后的设备通过将原料破碎和混合进行结合,有效提升了混炼效率和混炼效果。
33、3、本发明设置有气流循环组件,气体经加热箱加热后,经由气泵通入中心管内,从而沿连接管通入环形管,并从出气孔排出,气体穿过物料中后,沿进气管回到加热箱内,实现气体循环,改进后的制备装置通过气流循环组件能够进一步促进原料混合,确保各种成分充分结合,有利于形成均匀的混炼胶。