一种空调压缩机橡胶驱动盘材料及其制备工艺的制作方法

allin2024-05-23  105


1.2mol/l,硝酸锌溶液的浓度为0.3-0.4mol/l。
10.所述的一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,制备氧化锌包覆的二氧化硅材料所需的以下原料的重量配比为:四乙氧基硅烷1-2、钛酸酯偶联剂2011-2、硝酸锌5-7、二氧化硅8-9。
11.所述的一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,二氧化硅在乙醇水溶液中的浓度为0.8-1.3mol/l。
12.所述的空调压缩机橡胶驱动盘材料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:
13.(1)将炭黑在40-50℃预热5-10分钟,按重量份加入溶于无水乙醇的硅烷偶联剂si-69、山梨糖醇酐脂肪酸酯,然后升温到90-120℃,30-50转/分搅拌2-3h,烘干,并研磨0.5-1h,得到改性炭黑备用;
14.(2)向混炼装置中按重量份加入溴化丁基橡胶、酚醛树脂,破碎,然后在20-35转/分下搅拌10-20min,再升温到80-85℃,再加入氧化锌包覆的二氧化硅材料、改性炭黑,石蜡油,在50-60转/分下,升温至90-110℃进行混炼,10-20min后,排胶,冷却,静置,得到初炼胶;
15.(3)将初炼胶和其余原料按重量份混合均匀,在30-40转/分下,升温至90-110℃进行混炼,硫化1-2h后,即得。
16.本技术的有益效果为:
17.1.本技术通过硅烷偶联剂si69等对炭黑进行表面处理,形成一种有机-无机杂化材料(si69-cb),并将其与溴化丁基橡胶(biir)基体、酚醛树脂、氧化锌等进行共混复合,制备出一种含有多重交联网络结构的biir复合材料如图1所示,显著改善biir的热稳定、耐久、减震阻尼等性能。
18.2.本技术通过结构设计制备一种新型硫化活性补强剂—氧化锌包覆的二氧化硅材料,将其作为硫化活化剂加入biir等的共混物中,降低硫化反应的活化能,提高了biir的交联密度,并在sio2表面生成动态离子键结构,构筑多维多层次有机-无机双重交联网络结构,提高biir复合材料的耐热、耐久性能,同时zn
2+
交联键的动态特性可以在耗散能量赋予材料优异的抗震阻尼性。
19.3、本技术biir复合材料中加入功能补强剂氧化锌包覆的二氧化硅材料粒子,既可以充当硫化活化剂,又可以增强基体,降低了硫化反应的活化能,提高了biir的交联密度同时,同时羧基丁腈橡胶的羧酸基团与二氧化硅表面的氧化锌存在静电吸附对的作用生成动态离子键结构,从而构筑多维多层次有机-无机双重交联网络结构,提高biir复合材料的耐热、耐久性能,同时zn
2+
交联键的动态特性可以在耗散能量赋予材料优异的抗震阻尼性。
附图说明
20.图1为多重交联网络结构的biir复合材料结构示意图。
具体实施方式
21.实施例1、
22.一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其是由下述重量(kg)的材料制得:溴化丁基橡胶80、山梨糖醇酐脂肪酸酯0.5、十六烷基二甲基氧化胺1、炭黑35、天然橡胶10、酚醛树脂7、
三元乙丙橡胶9、羧基丁腈橡胶3、促进剂dm 1、抗老剂22641、硫磺2、硬脂酸0.2、氧化锌包覆的二氧化硅材料2、石蜡油1。
23.所述的氧化锌包覆的二氧化硅材料制备方法为:
24.将二氧化硅颗粒加入到乙醇水溶液中,搅拌分散均匀后,再加入适量钛酸酯偶联剂201、四乙氧基硅烷、再加入硝酸锌溶液,在70℃温度下,搅拌12h,离心分离、洗涤、干燥后,在750℃温度下烧结3h,即得。
25.乙醇水溶液的浓度为0.8mol/l,硝酸锌溶液的浓度为0.3mol/l。
26.制备氧化锌包覆的二氧化硅材料所需的以下原料的重量配比为:四乙氧基硅烷1、钛酸酯偶联剂2011、硝酸锌5、二氧化硅8。
27.二氧化硅在乙醇水溶液中的浓度为0.8mol/l。
28.所述的空调压缩机橡胶驱动盘材料的制备工艺,包括以下步骤:
29.(1)将炭黑在40℃预热5分钟,按重量份加入溶于无水乙醇的硅烷偶联剂si-69、山梨糖醇酐脂肪酸酯,然后升温到90℃,30转/分搅拌2h,烘干,并研磨1h,得到改性炭黑备用;
30.(2)向混炼装置中按重量份加入溴化丁基橡胶、酚醛树脂,破碎,然后在35转/分下搅拌10min,再升温到80℃,再加入氧化锌包覆的二氧化硅材料、改性炭黑,石蜡油,在50转/分下,升温至110℃进行混炼,15min后,排胶,冷却,静置,得到初炼胶;
31.(3)将初炼胶和其余原料按重量份混合均匀,在35转/分下,升温至110℃进行混炼,硫化2h后,即得。
32.实施例2、
33.一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其是由下述重量(kg)的材料制得:溴化丁基橡胶75、山梨糖醇酐脂肪酸酯0.3、十六烷基二甲基氧化胺1、炭黑30、天然橡胶10、酚醛树脂5、三元乙丙橡胶9、羧基丁腈橡胶5、促进剂dm 1、抗老剂2264 1、硫磺2、硬脂酸0.2、氧化锌包覆的二氧化硅材料2、石蜡油2。
34.所述的一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,所述的氧化锌包覆的二氧化硅材料制备方法为:
35.将二氧化硅颗粒加入到乙醇水溶液中,搅拌分散均匀后,再加入适量钛酸酯偶联剂201、四乙氧基硅烷、再加入硝酸锌溶液,在65℃温度下,搅拌12h,离心分离、洗涤、干燥后,在600℃温度下烧结5h,即得。
36.乙醇水溶液的浓度为1.2mol/l,硝酸锌溶液的浓度为0.4mol/l。
37.制备氧化锌包覆的二氧化硅材料所需的以下原料的重量配比为:四乙氧基硅烷1、钛酸酯偶联剂2011、硝酸锌5、二氧化硅8。
38.二氧化硅在乙醇水溶液中的浓度为1.1mol/l。
39.所述的空调压缩机橡胶驱动盘材料的制备工艺,其包括以下步骤:
40.(1)将炭黑在45℃预热10分钟,按重量份加入溶于无水乙醇的硅烷偶联剂si-69、山梨糖醇酐脂肪酸酯,然后升温到100℃,35转/分搅拌2h,烘干,并研磨1h,得到改性炭黑备用;
41.(2)向混炼装置中按重量份加入溴化丁基橡胶、酚醛树脂,破碎,然后在33转/分下搅拌15min,再升温到80℃,再加入氧化锌包覆的二氧化硅材料、改性炭黑,石蜡油,在50转/分下,升温至95℃进行混炼,15min后,排胶,冷却,静置,得到初炼胶;
42.(3)将初炼胶和其余原料按重量份混合均匀,在35转/分下,升温至110℃进行混炼,硫化2h后,即得。
43.实施例3、
44.一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其是由下述重量(kg)的材料制得:溴化丁基橡胶70、山梨糖醇酐脂肪酸酯0.5、十六烷基二甲基氧化胺2、炭黑30、天然橡胶10、酚醛树脂7、三元乙丙橡胶9、羧基丁腈橡胶3、促进剂dm 2、抗老剂2264 1.5、硫磺2、硬脂酸0.2、氧化锌包覆的二氧化硅材料2、石蜡油1。
45.所述的氧化锌包覆的二氧化硅材料制备方法为:
46.将二氧化硅颗粒加入到乙醇水溶液中,搅拌分散均匀后,再加入适量钛酸酯偶联剂201、四乙氧基硅烷、再加入硝酸锌溶液,在60℃温度下,搅拌12h,离心分离、洗涤、干燥后,在600℃温度下烧结3h,即得。
47.乙醇水溶液的浓度为0.5mol/l,硝酸锌溶液的浓度为0.3mol/l。
48.制备氧化锌包覆的二氧化硅材料所需的以下原料的重量配比为:四乙氧基硅烷2、钛酸酯偶联剂2011、硝酸锌5、二氧化硅8。
49.二氧化硅在乙醇水溶液中的浓度为1.3mol/l。
50.所述的空调压缩机橡胶驱动盘材料的制备工艺,包括以下步骤:
51.(1)将炭黑在40℃预热10分钟,按重量份加入溶于无水乙醇的硅烷偶联剂si-69、山梨糖醇酐脂肪酸酯,然后升温到90℃,34转/分搅拌2h,烘干,并研磨1h,得到改性炭黑备用;
52.(2)向混炼装置中按重量份加入溴化丁基橡胶、酚醛树脂,破碎,然后在35转/分下搅拌10min,再升温到80℃,再加入氧化锌包覆的二氧化硅材料、改性炭黑,石蜡油,在50转/分下,升温至110℃进行混炼,20min后,排胶,冷却,静置,得到初炼胶;
53.(3)将初炼胶和其余原料按重量份混合均匀,在40转/分下,升温至110℃进行混炼,硫化2h后,即得。
54.对上述三个实施例进行性能测试,选用市售普通橡胶驱动盘作为对比试验样品,硬度测试方法参照gb/t 531.1-2008,拉伸强度和扯断伸长率测试方法参照gb/t528-2009,通过动态力学分析仪(dma)分别对样品的阻尼性能进行动态力学分析,采用疲劳橡胶疲劳试验机对样品进行疲劳寿命测试,结果如表1所示:
[0055][0056]
从表1中的出的数据可见,通过本技术的方法制备的橡胶驱动盘具备高阻尼、耐热、耐疲劳性能、耐拉伸、耐冲击的优点,从而具有很好的吸震性,使用其能够显著提高空调压缩机的降噪效果,并且延长空调压缩机使用寿命。

技术特征:
1.一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,其是由下述重量份的材料制得:溴化丁基橡胶70-80、山梨糖醇酐脂肪酸酯0.3-0.5、十六烷基二甲基氧化胺1-2、炭黑30-40、天然橡胶10-20、酚醛树脂5-7、三元乙丙橡胶9-12、羧基丁腈橡胶3-5、促进剂dm 1-2、抗老剂22641-3、硫磺2-3、硬脂酸0.2-0.3、氧化锌包覆的二氧化硅材料2-4、石蜡油1-2。2.根据权利要求1所述的一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,所述的氧化锌包覆的二氧化硅材料制备方法为:将二氧化硅颗粒加入到乙醇水溶液中,搅拌分散均匀后,再加入适量钛酸酯偶联剂201、四乙氧基硅烷、再加入硝酸锌溶液,在60-70℃温度下,搅拌12-14h,离心分离、洗涤、干燥后,在600-750℃温度下烧结3-5h,即得。3.根据权利要求2所述的一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,乙醇水溶液的浓度为0.5-1.2mol/l,硝酸锌溶液的浓度为0.3-0.4mol/l。4.根据权利要求2所述的一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,制备氧化锌包覆的二氧化硅材料所需的以下原料的重量配比为:四乙氧基硅烷1-2、钛酸酯偶联剂2011-2、硝酸锌5-7、二氧化硅8-9。5.根据权利要求2所述的一种空调压缩机橡胶驱动盘材料,其特征在于,二氧化硅在乙醇水溶液中的浓度为0.8-1.3mol/l。6.一种如权利要求1所述的空调压缩机橡胶驱动盘材料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:(1)将炭黑在40-50℃预热5-10分钟,按重量份加入溶于无水乙醇的硅烷偶联剂si-69、山梨糖醇酐脂肪酸酯,然后升温到90-120℃,30-50转/分搅拌2-3h,烘干,并研磨0.5-1h,得到改性炭黑备用;(2)向混炼装置中按重量份加入溴化丁基橡胶、酚醛树脂,破碎,然后在20-35转/分下搅拌10-20min,再升温到80-85℃,再加入氧化锌包覆的二氧化硅材料、改性炭黑,石蜡油,在50-60转/分下,升温至90-110℃进行混炼,10-20min后,排胶,冷却,静置,得到初炼胶;(3)将初炼胶和其余原料按重量份混合均匀,在30-40转/分下,升温至90-110℃进行混炼,硫化1-2h后,即得。

技术总结
一种空调压缩机橡胶驱动盘材料及其制备工艺,其是由下述重量份的材料制得:溴化丁基橡胶70-80、山梨糖醇酐脂肪酸酯0.3-0.5、十六烷基二甲基氧化胺1-2、炭黑30-40、天然橡胶10-20、酚醛树脂5-7、三元乙丙橡胶9-12、羧基丁腈橡胶3-5、促进剂DM 1-2、抗老剂22641-3、硫磺2-3、硬脂酸0.2-0.3、氧化锌包覆的二氧化硅材料2-4、石蜡油1-2。本申请的方法制备的橡胶驱动盘具备高阻尼、耐热、耐疲劳性能、耐拉伸、耐冲击的优点,从而具有很好的吸震性,使用其能够显著提高空调压缩机的降噪效果,并且延长空调压缩机使用寿命。压缩机使用寿命。压缩机使用寿命。


技术研发人员:宋玖月 王振业 陈志勇 王建
受保护的技术使用者:宁国九鼎橡塑制品有限公司
技术研发日:2022.05.09
技术公布日:2022/7/5
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