本發(fā)明涉及汽車阻尼技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片及其加工方法。
背景技術(shù):
振動(dòng)阻尼材料被廣泛地用于汽車應(yīng)用中來(lái)減弱公路噪音和發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和聲音。對(duì)于阻尼材料來(lái)說(shuō),粘彈性材料是優(yōu)選的。與粘彈性材料中消耗的能量相關(guān)的阻尼效應(yīng)隨著楊氏摸量以及粘彈性材料的損耗因數(shù)的增加而增加。當(dāng)然,它還隨著材料承受的變形而增加。一些材料具有高損耗因數(shù)但是低楊氏摸量,其對(duì)金屬板提供有限的阻尼,另一些材料具有高楊氏摸量但是較低的損耗因數(shù)(例如,橡膠),其用作阻尼部件同樣并不是非常好。良好的阻尼材料提供楊氏摸量和損耗因數(shù)之間的折中。
目前,大多數(shù)汽車采用傳統(tǒng)的瀝青阻尼板,瀝青是一種棕黑色有機(jī)膠凝狀物質(zhì),包括天然瀝青、石油瀝青、頁(yè)巖瀝青和煤焦油瀝青等四種。瀝青及其煙氣中主要成分為酚類、化合物、瀝青及其煙氣中主要成分為酚類、化合物、蒽、萘、吡啶等對(duì)皮膚粘膜具刺激性,瀝青阻尼板對(duì)人具有較強(qiáng)的致癌作用,這會(huì)危害人員的健康,因此如何降低這些有害成分的影響是技術(shù)人員面臨的永恒課題。
經(jīng)檢索,中國(guó)專利申請(qǐng),公開(kāi)號(hào):cn105602233a,公開(kāi)日:2016.05.25,公開(kāi)了一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保的高阻尼性能阻尼板,包括以下原料:聚氨酯彈性體、粉煤灰、云母、加氫c5石油樹脂、玻璃纖維、炭黑、防老化劑、抗氧化劑,其質(zhì)量比為:200-250;410-500;400-475;40-80;4-10;20-100;5;5,該發(fā)明采用廢棄物粉煤灰作為功能性減震填料,變廢為寶,并使用環(huán)保的聚氨酯代替有害的瀝青,節(jié)能減排,生態(tài)環(huán)保,生產(chǎn)成本低,周期短,生產(chǎn)工藝科學(xué),制作方便,產(chǎn)品具有良好的減震、隔音作用,阻尼系數(shù)高,抗老化性能力強(qiáng)。但是聚氨酯是嵌段共聚物,和其它材料如云母(硬段)、石油樹脂(軟段)等結(jié)合力差,容易分層而導(dǎo)致有效的使用壽命短。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在瀝青類阻尼板雖然成本低但有害氣體多、替代品成本高、有效使用壽命差的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片及其加工方法。它通過(guò)批量減少瀝青用量、優(yōu)化其它配料加工方法,達(dá)到降低阻尼板使用風(fēng)險(xiǎn)的目的。
2.技術(shù)方案
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片,其配料的組分包括600~700重量份的鈣粉、70~80重量份的云母粉、60~80重量份的瀝青、8~10重量份的瀝青改性劑、4~8重量份的軟化劑、3~5重量份的纖維。配料中,瀝青的用量只占9%以下,應(yīng)用至汽車中時(shí),有害氣體的產(chǎn)生大大減少,應(yīng)用后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的通風(fēng)去除,再去除大部分的殘留氣味,從而降低了阻尼板的使用風(fēng)險(xiǎn)。
進(jìn)一步的技術(shù)方案,鈣粉包括重鈣粉和輕鈣粉,均為粒徑0.5~1μm的超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉,比例關(guān)系為:(3~5):1,兩種超細(xì)鈣粉和軟化后瀝青配合使用,可以提高和瀝青的結(jié)合強(qiáng)度(通過(guò)超細(xì)粉體的聚合能力提高和瀝青的結(jié)合力),避免壓片后使用過(guò)程中的分層。
進(jìn)一步的技術(shù)方案,超細(xì)重鈣粉和輕鈣粉的制作過(guò)程中,通過(guò)真空冷凍干燥工藝制作而成,凍干工藝制得的粉體,由于其小顆粒及形成的塊狀體均可以呈輕脆的蜂窩狀結(jié)構(gòu),為超細(xì)鈣粉的制得降低了研磨成本。
進(jìn)一步的技術(shù)方案,超細(xì)重鈣粉的制作步驟為:
步驟一、粗磨:先將方解石經(jīng)機(jī)械粉碎后送入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨,得到碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、分散劑和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)重鈣粉。
進(jìn)一步的技術(shù)方案,超細(xì)輕鈣粉的制作步驟為:
步驟一、反應(yīng)物生成:將碳酸鈉和氯化鈣進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,過(guò)濾得碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、分散劑和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)輕鈣粉。
進(jìn)一步的技術(shù)方案,速凍溫度為-38~-40℃;所述凍干的工藝曲線為:
a、升溫期:板溫0℃~100℃,升溫斜率5℃/min,100℃保持20~30分鐘,抽真空至100pa以內(nèi);
b、保溫期:板溫降溫至80~85℃/min,保持30~40分鐘,真空控制在80pa以內(nèi);
c、后期:板溫降溫至60~70℃/min,保持40~50分鐘,真空控制在50pa以內(nèi)。
進(jìn)一步的技術(shù)方案,在步驟二中將瀝青改性劑和或軟化劑混合均勻加入后快速進(jìn)行速凍,各成分快速定位,避免分層。
進(jìn)一步的技術(shù)方案,步驟二混合時(shí),加水用量為粗粉總重的2.5~3.0倍,以達(dá)到充分吸收混合的目的;物料鋪入模具的厚度為5.0~6.0cm,提高裝盤量;步驟四凍干過(guò)程中,冷阱溫度控制在-30℃以下,即可達(dá)到有效捕水的目的。
一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將瀝青投入捏合機(jī)升溫軟化攪拌成流體;
(2)攪拌:將瀝青改性劑和軟化劑按順序依次投入捏合機(jī)攪拌;
(3)纖維破碎:步驟(2)攪拌過(guò)程中,將纖維破碎后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌;
(4)鈣粉加入:將鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌;
(5)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
進(jìn)一步的加工方法,步驟(1)、(3)的攪拌時(shí)間為5~10分鐘;步驟(2)攪拌時(shí)間為10~20分鐘;步驟(3)破碎粒度為20目以下;步驟(4)攪拌時(shí)間30~40分鐘。
3.有益效果
采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明的一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片,配料中,瀝青的用量只占總重的9%以下,應(yīng)用至汽車中時(shí),在汽車有限的空間內(nèi),有害氣體的產(chǎn)生大大減少,應(yīng)用后再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的通風(fēng)去除大部分的殘留氣味,可以大大降低阻尼板在汽車中的使用風(fēng)險(xiǎn);
(2)本發(fā)明的一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片,超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉,兩種超細(xì)鈣粉和軟化后瀝青配合使用,可以提高和瀝青的結(jié)合強(qiáng)度(通過(guò)超細(xì)粉體的聚合能力提高和瀝青的結(jié)合力),避免擠出壓片以及使用過(guò)程中的分層;
(3)本發(fā)明的一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片,凍干工藝制得的粉體,由于其小顆粒及形成的塊狀體均可以呈輕脆的蜂窩狀結(jié)構(gòu),再研磨成超細(xì)微粉時(shí),其成本大大降低;
(4)本發(fā)明的一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片,超細(xì)重鈣粉制備過(guò)程中,由于主要添加的是自由水,結(jié)合水較少,所以,凍干過(guò)程相較于食品藥品的凍干,其凍干成本相對(duì)較小,從其出品率可以明顯看出,凍干食品的出品率一般在10%以下,而超細(xì)重鈣粉的凍干制備可高達(dá)50%,甚至80%以上;
(5)本發(fā)明的一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片,超細(xì)輕鈣粉的凍干制作中,可以使用市售輕鈣粉進(jìn)行二次的凍干加工,其成本最多翻番,還是低于一般瀝青的成本,因此,超細(xì)輕鈣粉替代部分瀝青,一是降低制造成本,二是能減少有害氣體的產(chǎn)生,三是和超細(xì)重鈣粉配合,提高了與瀝青的結(jié)合強(qiáng)度(以達(dá)到有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的有效結(jié)合);
(6)本發(fā)明的一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片,-38~-40℃和速凍溫度,是發(fā)明人結(jié)合鈣粉的性質(zhì)確定,過(guò)高時(shí),冰晶對(duì)顆粒的刺透能力較差,凍干后產(chǎn)生的微孔淺且少;過(guò)低時(shí),雖然能提高微孔深度和數(shù)量,但會(huì)大大提高生產(chǎn)成本;凍干曲線的設(shè)定,是發(fā)明人結(jié)合自由水較多的屬性進(jìn)行的有針對(duì)性的設(shè)計(jì),整個(gè)凍干過(guò)程2個(gè)小時(shí)左右,凍干成本低;
(7)本發(fā)明的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,步驟二中將瀝青改性劑和或軟化劑的混合加入,可以將瀝青改性劑和或軟化劑在微粉周圍凍干定位,以提高后期攪拌過(guò)程中和瀝青的結(jié)合,方便它們的作用快速展開(kāi),減少整個(gè)加工工藝的時(shí)間,避免瀝青在攪拌中的老化;
(8)本發(fā)明的一種復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,攪拌時(shí)間相較于常規(guī)生產(chǎn)方法大幅減少,從而降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例6中制得的超細(xì)重鈣粉的顆粒表面形貌分析圖;
圖2為圖1再2倍放大后圖;
圖3為本發(fā)明的超細(xì)重鈣粉的顆粒和瀝青結(jié)合狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,其配料的組分包括700公斤的鈣粉、80公斤的云母粉、80公斤的瀝青、10公斤的瀝青改性劑(如sbs苯乙烯,eva乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、8公斤的軟化劑(如植物油、橡膠油、軋膠油等)、5公斤的纖維(如麻纖維、芳倫纖維)。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將ah-80瀝青投入捏合機(jī)升溫至100℃左右軟化,攪拌成流體;
(2)攪拌:將sbs和植物油按順序依次投入捏合機(jī)攪拌10分鐘;
(3)纖維破碎:步驟(2)攪拌過(guò)程中,將麻纖維破碎至16目后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌20分鐘;
(4)鈣粉加入:將鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌;
(5)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片配料中,瀝青的用量只占9%左右,應(yīng)用至汽車中時(shí),有害氣體的產(chǎn)生大大減少,應(yīng)用后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的通風(fēng)去除,再去除大部分的殘留氣味,從而降低了阻尼板的使用風(fēng)險(xiǎn)。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,基本配料同實(shí)施例1,不同和改進(jìn)之處在于:其配料的組分包括100公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)輕鈣粉、500公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)重鈣粉、70公斤的云母粉、60公斤的瀝青、8公斤的瀝青改性劑(如sbs苯乙烯或eva乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、4公斤的軟化劑(如植物油、橡膠油、軋膠油等)、3公斤的纖維(如麻纖維、芳倫纖維)。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將ah-90瀝青投入捏合機(jī)升溫至110℃左右軟化,攪拌成流體;
(2)攪拌:將eva和橡膠油按順序依次投入捏合機(jī)攪拌10分鐘;
(3)纖維破碎:步驟(2)攪拌過(guò)程中,將麻纖維破碎至20目后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌20分鐘;
(4)鈣粉加入:將超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌;
(5)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片,兩種超細(xì)鈣粉和軟化后瀝青配合使用,可以提高和瀝青的結(jié)合強(qiáng)度(通過(guò)超細(xì)粉體的聚合能力提高和瀝青的結(jié)合力),避免壓片后使用過(guò)程中的分層。但兩種超細(xì)鈣粉的研磨成本較高,造成生產(chǎn)成本的提升。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,基本配料同實(shí)施例1,不同和改進(jìn)之處在于:其配料的組分包括175公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)輕鈣粉、525公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)重鈣粉、75公斤的云母細(xì)粉、70公斤的瀝青、9公斤的瀝青改性劑(如sbs苯乙烯或eva乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、6公斤的軟化劑(如植物油、橡膠油、軋膠油等)、4公斤的纖維(如麻纖維、芳倫纖維),其中:超細(xì)輕鈣粉或超細(xì)重鈣粉的加工步驟為:
步驟一、混合:將市售重鈣粉或輕鈣粉、分散劑和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;
步驟二、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入-38~-40℃左右的速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟三、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟四、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)輕鈣粉。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將ah-90瀝青投入捏合機(jī)升溫至110℃左右軟化,攪拌成流體;
(2)攪拌:將eva和橡膠油按順序依次投入捏合機(jī)攪拌10分鐘;
(3)纖維破碎:步驟(2)攪拌過(guò)程中,將麻纖維破碎至20目后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌20分鐘;
(4)鈣粉加入:將凍干制得的超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌10分鐘;
(5)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
本實(shí)施例制得的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,其中的凍干后研磨制得的超細(xì)輕鈣粉和超細(xì)重鈣粉由于其表面有微孔或微坑,與瀝青、軟化劑和改性劑流體的結(jié)合更加緊密,在大幅降低瀝青用量的前提下,結(jié)合強(qiáng)度大大提高,其阻尼系數(shù)也相應(yīng)的提高,具有良好的減震、隔音和保溫效果。
實(shí)施例4
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,基本配料同實(shí)施例1,不同和改進(jìn)之處在于:其配料的組分包括120公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)輕鈣粉、480公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)重鈣粉、75公斤的云母細(xì)粉、60公斤的瀝青、9公斤的瀝青改性劑(如sbs苯乙烯或eva乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、6公斤的軟化劑(如植物油、橡膠油、軋膠油等)、4公斤的纖維(如麻纖維、芳倫纖維),其中:超細(xì)重鈣粉的加工步驟為:
步驟一、粗磨:先將方解石經(jīng)機(jī)械粉碎后送入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨,得到碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、分散劑和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)重鈣粉。
超細(xì)輕鈣粉的制作步驟為:
步驟一、反應(yīng)物生成:將碳酸鈉和氯化鈣進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,過(guò)濾得碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、分散劑和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)輕鈣粉。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將ah-90瀝青投入捏合機(jī)升溫至110℃左右軟化,攪拌成流體;
(2)攪拌:將eva和橡膠油按順序依次投入捏合機(jī)攪拌10分鐘;
(3)纖維破碎:步驟(2)攪拌過(guò)程中,將麻纖維破碎至20目后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌20分鐘;
(4)鈣粉加入:將凍干制得的超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌10分鐘;
(5)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
本實(shí)施例制得的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,從原料生產(chǎn)超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉,生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低。
實(shí)施例5
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,基本配料同實(shí)施例4,不同和改進(jìn)之處在于:其配料的組分包括240公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)輕鈣粉、460公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)重鈣粉、75公斤的云母細(xì)粉、60公斤的瀝青、8公斤的瀝青改性劑(如sbs苯乙烯或eva乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、5公斤的軟化劑(如植物油、橡膠油、軋膠油等)、3公斤的纖維(如麻纖維、芳倫纖維),其中:超細(xì)重鈣粉的加工步驟為:
步驟一、粗磨:先將方解石經(jīng)機(jī)械粉碎后送入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨,得到碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、4公斤的eva、3公斤的軋膠油和水充分混合成為凍干前驅(qū)體(混合時(shí),也可以用均質(zhì)機(jī)混合,效果更好,但成本高);
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入-38℃左右的速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)重鈣粉。
超細(xì)輕鈣粉的制作步驟為:
步驟一、反應(yīng)物生成:將碳酸鈉和氯化鈣進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,過(guò)濾得碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、剩余的eva、軋膠油和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入-38℃左右速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)輕鈣粉。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將ah-90瀝青投入捏合機(jī)升溫至110℃左右軟化,攪拌成流體;
(2)纖維破碎:步驟(1)攪拌過(guò)程中,將麻纖維破碎至10目后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌20分鐘;
(3)鈣粉加入:將凍干制得的超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌5分鐘左右即可;
(4)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
本實(shí)施例制得的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,步驟二中將瀝青改性劑和軟化劑的混合加入,可以將瀝青改性劑和或軟化劑在微粉周圍凍干定位,以提高后期攪拌過(guò)程中和瀝青的結(jié)合,方便它們的作用快速展開(kāi),減少整個(gè)加工工藝的時(shí)間,避免瀝青在攪拌中的老化。
實(shí)施例6
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,基本配料同實(shí)施例5,不同和改進(jìn)之處在于:其配料的組分包括240公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)輕鈣粉、460公斤、粒徑0.5~1μm的超細(xì)重鈣粉、70公斤的云母細(xì)粉、65公斤的瀝青、9公斤的瀝青改性劑(如sbs苯乙烯或eva乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、6公斤的軟化劑(如植物油、橡膠油、軋膠油等)、5公斤的纖維(如麻纖維、芳倫纖維),其中:超細(xì)重鈣粉的加工步驟為:
步驟一、粗磨:先將方解石經(jīng)機(jī)械粉碎后送入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨,得到碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、4公斤的eva和水充分混合成為凍干前驅(qū)體(混合時(shí),也可以用均質(zhì)機(jī)混合,效果更好,但成本高);
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入-38℃左右的速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
凍干的工藝曲線為:
a、升溫期:板溫0℃~100℃,升溫斜率5℃/min,100℃保持20~30分鐘,抽真空至100pa以內(nèi);
b、保溫期:板溫降溫至85℃/min,保持30分鐘,真空控制在80pa以內(nèi);
c、后期:板溫降溫至70℃/min,保持40分鐘,真空控制在50pa以內(nèi)。
d、出倉(cāng)制得凍干成蜂窩狀塊物料;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)重鈣粉,利用場(chǎng)發(fā)射掃面顯微鏡對(duì)粉體材料進(jìn)行形貌及成分分析,如圖1和2所示,研磨后制得的超細(xì)重鈣粉的顆粒表面或多或少或深或淺的微孔。
超細(xì)輕鈣粉的制作步驟為:
步驟一、反應(yīng)物生成:將碳酸鈉和氯化鈣進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,過(guò)濾得碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、剩余的eva、軋膠油和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入-40℃左右速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;凍干工藝同重鈣粉;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)輕鈣粉。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將ah-80瀝青投入捏合機(jī)升溫至100℃左右軟化,攪拌成流體;
(2)纖維破碎:步驟(1)攪拌過(guò)程中,將麻纖維破碎至10目后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌20分鐘;
(3)鈣粉加入:將凍干制得的超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌5分鐘左右即可,將攪拌后的流體用水稀釋試驗(yàn),如圖3所示,取沉淀物再進(jìn)行顯微鏡對(duì)粉體材料進(jìn)行形貌及成分分析,會(huì)發(fā)現(xiàn)顆粒周圍或多或少的瀝青滲入微孔中;也就表明瀝青和顆粒的結(jié)合程度提高;
(4)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
本實(shí)施例制得的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,整個(gè)凍干工藝過(guò)程不過(guò)2小時(shí)左右,生產(chǎn)成本不會(huì)提高多少,而且,瀝青滲入微孔后,配比大幅提高的重鈣粉、輕鈣粉對(duì)瀝青的氣味還具有一種的緩釋作用,避免有害氣體短時(shí)間內(nèi)批量產(chǎn)生而對(duì)人體產(chǎn)生危害。
實(shí)施例7
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,基本組分和步驟同實(shí)施例6,不同和改進(jìn)之處在于:將瀝青改性劑和或軟化劑在步驟二和步驟(2)中可以分別添加,以盡可能的發(fā)揮其作用,避免在某步驟中全部應(yīng)用后,其效果減弱。
實(shí)施例8
本實(shí)施例的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,基本配料同實(shí)施例5,不同和改進(jìn)之處在于:
超細(xì)重鈣粉的加工步驟為:
步驟一、粗磨:先將方解石經(jīng)機(jī)械粉碎后送入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨,得到碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、4公斤的eva和水充分混合成為凍干前驅(qū)體(混合時(shí),也可以用均質(zhì)機(jī)混合,效果更好,但成本高);加水用量為粗粉總重的2.5倍;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具后置入-38℃左右的速凍庫(kù)速凍成塊狀,擺盤厚度6cm;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;
凍干的工藝曲線為:
a、升溫期:板溫0℃~100℃,升溫斜率5℃/min,100℃保持20分鐘,抽真空至100pa以內(nèi);
b、保溫期:板溫降溫至80℃/min,保持40分鐘,真空控制在80pa以內(nèi);
c、后期:板溫降溫至60℃/min,保持50分鐘,真空控制在50pa以內(nèi)。
d、出倉(cāng)制得凍干成蜂窩狀塊物料;
以上各凍干步驟的冷阱溫度控制在-30℃以下;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)重鈣粉。
超細(xì)輕鈣粉的制作步驟為:
步驟一、反應(yīng)物生成:將碳酸鈉和氯化鈣進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,過(guò)濾得碳酸鈣粗粉;
步驟二、混合:將碳酸鈣粗粉、軋膠油和水充分混合成為凍干前驅(qū)體;加水用量為粗粉總重的3倍;
步驟三、速凍:將凍干前驅(qū)體平鋪入模具,厚度為5.0cm,置入-40℃左右速凍庫(kù)速凍成塊狀;
步驟四、凍干:將塊狀物料推入凍干倉(cāng)進(jìn)行凍干成蜂窩狀塊物料;凍干工藝同重鈣粉;
步驟五、細(xì)磨:將蜂窩狀塊物料送入研磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨至超細(xì)輕鈣粉。
本實(shí)施例復(fù)合材料熱熔型阻尼片的加工方法,步驟為:
(1)瀝青軟化:將ah-80瀝青投入捏合機(jī)升溫至100℃左右軟化,攪拌成流體;
(2)攪拌:將剩余的eva投入捏合機(jī)攪拌;
(3)纖維破碎:步驟(1)攪拌過(guò)程中,將麻纖維破碎至10目后投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌20分鐘;
(4)鈣粉加入:將凍干制得的超細(xì)重鈣粉和超細(xì)輕鈣粉、云母粉投入捏合機(jī)繼續(xù)攪拌5分鐘左右即可;
(5)擠出:攪拌結(jié)束后,轉(zhuǎn)入擠出機(jī)擠出并用對(duì)輥壓片生成阻尼片。
本實(shí)施例制得的復(fù)合材料熱熔型阻尼片,整個(gè)凍干工藝過(guò)程不過(guò)2小時(shí)左右,生產(chǎn)成本不會(huì)提高多少,而且,瀝青滲入微孔后,配比大幅提高的重鈣粉、輕鈣粉對(duì)瀝青的氣味還具有一種的緩釋作用,避免有害氣體短時(shí)間內(nèi)批量產(chǎn)生而對(duì)人體產(chǎn)生危害。
以上示意性的對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒(méi)有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。