橡胶基材柔性吸波材料的制备方法

文档序号:4409675阅读:736来源:国知局
专利名称:橡胶基材柔性吸波材料的制备方法
技术领域
本发明涉及民用吸波材料领域,特别是涉及一种橡胶基材柔性吸波材料的制备方法。
背景技术
橡胶基材柔性吸波材料属于复合材料的范畴,由于成型的材料具备橡胶的柔性特质,有别于吸波材料中其他刚性或不能弯折的材料,所以称为橡胶基材柔性吸波材料。橡胶基材柔性吸波材料的成型方法为将金属粉末颗粒填入橡胶基材中混炼均匀,然后压延制备成吸波贴片。
填充浓度对吸波性能的影响十分重要,一般来说,填充浓度越高,同样厚度的吸波材料吸波能力越强,低频效果越好。例如,填充浓度为80%的橡胶基材柔性材料在Imm厚度时,吸波材料吸收峰能够达到_5dB,而提升填充浓度至90%后,吸波材料吸收峰能够达到-8dB,且吸收峰向低频移动,所以提升填充浓度是橡胶基材柔性吸波材料制备的重要技术手段之一。
但是受到材料特性的限制,对于任何粉末吸收剂和橡胶基材来说,在混炼工序阶段均存在填充上限,并且填料颗粒越大,填充浓度越难提高;橡胶包覆性越差,填充浓度越难提高。例如在橡胶混炼工序中,将粒径分布为30um-100um的金属粉体与橡胶按质量比 87:13进行填充,混炼均匀后混合体能够成片,如继续添加金属粉体则无法成型,填充浓度最高只达到87%。如果采用小粒径IOum-IOum的金属粉体与橡胶填充,能够达到填充浓度 90以上,但应用价值低于大粒径的金属粉体填充。
近年来随着对橡胶基材柔性吸波材料制备技术的研究,在提高填充浓度上限取得了一些成果,例如对橡胶基材进行改性,增强橡胶基材的包覆性能;或者对粉体进行表面处理,提高金属粉体与有机橡胶的结合性能等,这些方法能够提升填充浓度,但需要更为复杂的工艺方法和更专业的设备,成本较高。发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足,提供一种橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,能够明显提升填充浓度,实现填充浓度大于90%,进而提升材料的性能,且不需要复杂的化学过程控制或专业辅助设备,操作便利,成本较低。
本发明提供的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,包括以下步骤:A、将填料与橡胶按90 :1(Γ91 9的质量比进行填充,混料过程中加入占填料和橡胶总质量I. 2%-2%的与橡胶相溶的有机溶剂,进行混炼,将填料与橡胶粉混合均匀;Β、混炼完成后放置一段时间, 挥发掉有机溶剂,然后进行压延,制备成吸波贴片。
在上述技术方案中,步骤A中将填料与橡胶按90 10的质量比进行填充。
在上述技术方案中,步骤A中将填料与橡胶按90. 5 :9. 5的质量比进行填充。
在上述技术方案中,步骤A中将填料与橡胶按91 9的质量比进行填充。
在上述技术方案中,步骤A的混料过程中加入占填料和橡胶总质量I. 2%的与橡胶相溶的有机溶剂。
在上述技术方案中,步骤A的混料过程中加入占填料和橡胶总质量I. 5%的与橡胶相溶的有机溶剂。
在上述技术方案中,步骤A的混料过程中加入占填料和橡胶总质量2%的与橡胶相溶的有机溶剂。
在上述技术方案中,步骤A中采用开炼机进行混炼,通过翻辊倒胶的方式将填料与橡胶粉混合均匀。
在上述技术方案中,步骤A中采用密炼机进行混炼,通过搅拌的方式将填料与橡胶粉混合均匀。
在上述技术方案中,步骤B中混炼完成后,在常温下或者加温、但温度不高于有机溶剂的燃点,放置一段时间,挥发掉有机溶剂。
与现有技术相比,本发明的优点如下
(I)本发明利用橡胶和有机溶剂的相似相溶原理,在混炼过程中加入适量溶剂,通过适量溶剂使得橡胶处于溶融态或者是溶胀态,橡胶分子链更容易移动,增加了橡胶的分散性和均匀性,混炼过程中橡胶“吃粉“更快,可以减少约20%的打包次数,粉体填充效率更高,能够实现填充浓度(质量比)4%的提高,从而在混炼过程中能够包覆更多的填料,明显提升填充浓度,实现填充浓度大于90%,进而提升吸波材料的吸收性能,使得吸收峰向低频移动,峰强也明显提高。
(2)本发明不需要复杂的化学过程控制或专业辅助设备,仅需开炼机或密炼机等橡胶混炼的必要设备,操作便利,成本较低。
(3)凡是可溶于溶剂的橡胶均可采用本发明来制备,无需特定的配方,例如天然橡胶溶于汽油,丁晴橡胶溶于二丁酯,应用较广。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明实施例提供一种橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,包括以下步骤
A、将填料与橡胶按90 :1(Γ91 9的质量比进行填充,混料过程中加入占填料和橡胶总质量I. 2%-2%的与橡胶相溶的有机溶剂,进行混炼,将填料与橡胶粉混合均匀;
B、混炼完成后在常温下或加温但温度不高于有机溶剂的燃点,放置一段时间,挥发掉有机溶剂,然后进行压延,制备成吸波贴片。
在实际应用中,可以采用开炼机进行混炼,通过翻辊倒胶的方式将填料与橡胶粉混合均匀,也可以采用密炼机进行混炼,通过搅拌的方式将填料与橡胶粉混合均匀。
翻辊倒胶为橡胶成型工艺通用技术,具体过程为
将橡胶放入开炼机两辊之间,待橡胶包辊后往滚筒上方的堆积胶上添加填料,利用堆积胶的邹缩夹带进入辊筒之间,并产生径向的混合作用,使填料填入混炼胶。
填料与橡胶的具体配比根据实际环境以及操作需要适度调整,判断标准为橡胶处于溶融态或者是溶胀态的“泥状”,溶剂用量过度会导致“泥状”橡胶太稀无法进行混炼。
填料可以为大颗粒金属粉体,例如粒径分布为30um_100um的金属粉体,橡胶可以为通用氯化聚乙烯橡胶、与通用氯化聚乙烯橡胶相溶的有机溶剂可以为甲苯。
下面以填料为粒径分布为30um_100um的金属粉体、橡胶为通用氯化聚乙烯橡胶、 溶剂为甲苯为例,通过3个实施例进行详细说明。
实施例I、
将粒径分布为30um_100um的金属粉体与氯化聚乙烯橡胶按质量比90 10进行填充,混料过程中加入占金属粉体与氯化聚乙烯橡胶总质量I. 2%的甲苯,采用开炼机进行混炼,通过翻辊倒胶的方式将填料与橡胶粉混合均匀;混炼完成后在常温下放置一段时间,挥发掉甲苯,然后进行压延,制备成吸波贴片。本实施例中混炼均匀后混合体能够成片,但若继续添加铁氧体粉则无法成型,填充浓度达到90%。
实施例2
将粒径分布为30um_100um的金属粉体与氯化聚乙烯橡胶按90. 5 :9. 5的质量比进行填充,混料过程中加入占金属粉体与氯化聚乙烯橡胶总质量I. 5%的甲苯,采用密炼机进行混炼,通过搅拌的方式将填料与橡胶粉混合均匀;混炼完成后加温,但且温度不高于有机溶剂的燃点,放置一段时间,挥发掉甲苯,然后进行压延,制备成吸波贴片。本实施例中混炼均匀后混合体能够成片,但若继续添加铁氧体粉则无法成型,填充浓度达到90. 5%。
实施例3
将粒径分布为30um_100um的金属粉体与氯化聚乙烯橡胶按91 9的质量比进行填充,混料过程中加入占金属粉体与氯化聚乙烯橡胶总质量2%的甲苯,采用开炼机进行混炼,通过翻辊倒胶的方式将填料与橡胶粉混合均匀;混炼完成后在常温下放置一段时间,挥发掉甲苯,然后进行压延,制备成吸波贴片。本实施例中混炼均匀后混合体能够成片,但若继续添加铁氧体粉则无法成型,填充浓度达到91%。
上述3个实施例的效果对比参见表I所示。
表I、效果对比表
权利要求
1.一种橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤 A、将填料与橡胶按90:1(Γ91 9的质量比进行填充,混料过程中加入占填料和橡胶总质量I. 2%-2%的与橡胶相溶的有机溶剂,进行混炼,将填料与橡胶粉混合均匀; B、混炼完成后放置一段时间,挥发掉有机溶剂,然后进行压延,制备成吸波贴片。
2.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A中将填料与橡胶按90 10的质量比进行填充。
3.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A中将填料与橡胶按90. 5 :9. 5的质量比进行填充。
4.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A中将填料与橡胶按91 9的质量比进行填充。
5.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A的混料过程中加入占填料和橡胶总质量I. 2%的与橡胶相溶的有机溶剂。
6.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A的混料过程中加入占填料和橡胶总质量I. 5%的与橡胶相溶的有机溶剂。
7.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A的混料过程中加入占填料和橡胶总质量2%的与橡胶相溶的有机溶剂。
8.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A中采用开炼机进行混炼,通过翻辊倒胶的方式将填料与橡胶粉混合均匀。
9.如权利要求I所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤A中采用密炼机进行混炼,通过搅拌的方式将填料与橡胶粉混合均匀。
10.如权利要求I至9中任一项所述的橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,其特征在于步骤B中混炼完成后,在常温下或者加温、但温度不高于有机溶剂的燃点,放置一段时间,挥发掉有机溶剂。
全文摘要
本发明公开了一种橡胶基材柔性吸波材料的制备方法,涉及民用吸波材料领域,该方法包括以下步骤A、将填料与橡胶按9010~919的质量比进行填充,混料过程中加入占填料和橡胶总质量1.2%-2%的与橡胶相溶的有机溶剂,进行混炼,将填料与橡胶粉混合均匀;B、混炼完成后放置一段时间,挥发掉有机溶剂,然后进行压延,制备成吸波贴片。本发明能够明显提升填充浓度,实现填充浓度大于90%,从而提升材料的性能,且不需要复杂的化学过程控制或专业辅助设备,操作便利,成本较低。
文档编号B29B7/00GK102977480SQ20121052402
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者蔡亚夫, 朱时霖, 李木银 申请人:航天科工武汉磁电有限责任公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1