技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻尼板，具體的涉及一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法。
背景技術(shù)：
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現(xiàn)如今，許多機(jī)械設(shè)備在工作和運(yùn)轉(zhuǎn)過程中多多少少都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，像汽車、輪船、飛機(jī)等交通工具；空調(diào)、冰箱等家用電器以及各種機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)等等。機(jī)器儀表會(huì)因?yàn)閺?qiáng)烈的振動(dòng)而使其變得不穩(wěn)定或不準(zhǔn)確，嚴(yán)重的還會(huì)因疲勞損壞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，大大縮短機(jī)器使用壽命。同時(shí)，振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲污染環(huán)境，危害人們的身心健康，降低了人們正常的生產(chǎn)和生活質(zhì)量。人們?yōu)榱烁纳乒ぷ骱蜕瞽h(huán)境，試圖研究多種方法去除振動(dòng)噪音問題。那么，我們覺察高分子材料阻尼減震制品技術(shù)是把控結(jié)構(gòu)共振和噪音的有用要領(lǐng)之一。
阻尼板是常見的阻尼材料。目前市用的專用阻尼板價(jià)格都很高，使得吸振降噪的成本很高。成本問題，對(duì)于管道防振降噪特別明顯。傳統(tǒng)的管道降噪采用包扎法，先是在管壁上涂一層阻尼層，再包上一層或多層吸聲材料，再包上多層鐵絲網(wǎng)，最后再分次糊水泥，包扎一根管道，用料多，費(fèi)人工，工時(shí)長(zhǎng)；且目前常用的阻尼板制備過程中常采用大量有毒有機(jī)溶劑，嚴(yán)重危害環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法，該制備方法簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，周期短，制得的高分子阻尼板物理和機(jī)械性能優(yōu)異，降噪性能好。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法，包括以下步驟：
(1)在-20～-100℃下，向反應(yīng)釜中加入去離子水、主引發(fā)劑、強(qiáng)電解質(zhì)、表面活性劑、第一單體異丁烯、第二單體烷基苯乙烯或/和異戊二烯、第三組分，混合均勻制得混合液；共引發(fā)劑采用己烷或去離子水稀釋制得共引發(fā)劑體系；其中，混合液中，第三組分的濃度為1×10-2～2×10-4mol/l；第三組分與引發(fā)劑的摩爾比為(2-10)：1；
(2)在-20～-100℃下，將共引發(fā)劑體系加入到反應(yīng)釜中的混合液中，進(jìn)行聚合反應(yīng)15-30min，然后加入naoh/乙醇溶液終止反應(yīng)，反應(yīng)體系依次經(jīng)堿液和去離子水洗滌多次，40℃條件下干燥至恒重，制得異丁烯與烷基苯乙烯和/或異戊二烯的無規(guī)共聚物；
(3)按重量份計(jì)稱取10-23份上述制得的異丁烯與烷基苯乙烯和/或異戊二烯的無規(guī)共聚物、1-6份c5石油樹脂、2-4份聚丙烯、1-3份珍珠巖、1.5-3.5份細(xì)沙、0.8-2.4份硅灰石粉置于高速捏合機(jī)中在150-190℃下捏合5-10min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出，壓延、模切后得到阻尼層；
(4)按重量份稱取13-25份瀝青、10-20份滑石粉、1-4份廢舊橡膠粉、0.5-1份玻璃纖維、2-3份松香樹脂置于高速捏合機(jī)中，在100-200℃下捏合3-8min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出、壓延、模切后得到面層；
(5)將面層與阻尼層相接觸的一面涂上壓敏膠，使面層和阻尼層相粘合，制得高分子阻尼板。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)中，所述第三組分為酯類、酰胺類、酮類、醇類及吡啶類物質(zhì)中的一種；其中，酯類為乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸叔丁酯中的一種；酰胺類為n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、三乙基胺中的一種；酮類為丙酮、丁酮、戊酮、苯丙酮中的一種；醇類為乙醇、丙醇、丁醇中的一種。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)中，所述共引發(fā)劑為三(五氟代苯基)鎵、三(五氟代苯基)鋁的混合物，二者質(zhì)量比為1:1。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)中，所述主引發(fā)劑為水、三枯基氯、二枯基氯、2-氯-2,4,4-三甲基戊烷中的一種。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述主引發(fā)劑與共引發(fā)劑的摩爾比為(10-30)：1。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)中，所述強(qiáng)電解質(zhì)為licl、h2so4、hbf4中的一種，強(qiáng)電解質(zhì)在去離子水中的含量為5-50wt％。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)中，所述第一單體與第二單體的摩爾比為(10-70)：1。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)中，所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、三氟甲烷磺酸、三甲基十二烷基溴化銨中的一種，表面活性劑的添加量為單體質(zhì)量的0.5-10wt％。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(4)中，所述玻璃纖維的直徑為20-80nm，長(zhǎng)度為1-2mm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述高分子阻尼板中面層的厚度為4-8mm，阻尼層的厚度為1-3mm。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明采用水為溶劑來制得異丁烯與烷基苯乙烯和/或異戊二烯的無規(guī)共聚物，其無毒環(huán)保，周期短，制得的無規(guī)共聚物物理和機(jī)械性能好；
本發(fā)明制得的阻尼板包括面層和阻尼層，并合理控制面層和阻尼層的組分以及含量，使得制得阻尼板物理和機(jī)械性能優(yōu)異，具有良好的降噪性能。
具體實(shí)施方式：
為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法，包括以下步驟：
(1)在-20℃下，向反應(yīng)釜中加入去離子水、主引發(fā)劑三枯基氯、licl、三氟甲烷磺酸、第一單體異丁烯、第二單體烷基苯乙烯和異戊二烯、乙酸叔丁酯，混合均勻制得混合液；共引發(fā)劑采用己烷或去離子水稀釋制得共引發(fā)劑體系；
其中，混合液中，乙酸叔丁酯的濃度為2×10-4mol/l；乙酸叔丁酯與引發(fā)劑的摩爾比為2：1；所述共引發(fā)劑為三(五氟代苯基)鎵、三(五氟代苯基)鋁的混合物，二者質(zhì)量比為1:1；licl在去離子水中的含量為50wt％；第一單體與第二單體的摩爾比為10：1；三氟甲烷磺酸的添加量為單體質(zhì)量的10wt％；
(2)在-20℃下，將共引發(fā)劑體系加入到反應(yīng)釜中的混合液中，進(jìn)行聚合反應(yīng)15min，然后加入naoh/乙醇溶液終止反應(yīng)，反應(yīng)體系依次經(jīng)堿液和去離子水洗滌多次，40℃條件下干燥至恒重，制得異丁烯與烷基苯乙烯和異戊二烯的無規(guī)共聚物；
(3)按重量份計(jì)稱取10份上述制得的異丁烯與烷基苯乙烯和異戊二烯的無規(guī)共聚物、1份c5石油樹脂、2份聚丙烯、1份珍珠巖、1.5份細(xì)沙、0.8份硅灰石粉置于高速捏合機(jī)中在150℃下捏合5min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出，壓延、模切后得到阻尼層；
(4)按重量份稱取13份瀝青、10份滑石粉、1份廢舊橡膠粉、0.5份玻璃纖維、2份松香樹脂置于高速捏合機(jī)中，在100℃下捏合3min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出、壓延、模切后得到面層；
(5)將面層與阻尼層相接觸的一面涂上壓敏膠，使面層和阻尼層相粘合，制得高分子阻尼板。
實(shí)施例2
一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法，包括以下步驟：
(1)在-100℃下，向反應(yīng)釜中加入去離子水、主引發(fā)劑水、h2so4、十二烷基硫酸鈉、第一單體異丁烯、第二單體烷基苯乙烯和異戊二烯、三乙基胺，混合均勻制得混合液；共引發(fā)劑采用己烷或去離子水稀釋制得共引發(fā)劑體系；
其中，混合液中，三乙基胺的濃度為1×10-2mol/l；三乙基胺與引發(fā)劑的摩爾比為10：1；所述共引發(fā)劑為三(五氟代苯基)鎵、三(五氟代苯基)鋁的混合物，二者質(zhì)量比為1:1；h2so4在去離子水中的含量為5wt％；第一單體與第二單體的摩爾比為70：1；十二烷基硫酸鈉的添加量為單體質(zhì)量的0.5wt％；
(2)在-100℃下，將共引發(fā)劑體系加入到反應(yīng)釜中的混合液中，進(jìn)行聚合反應(yīng)30min，然后加入naoh/乙醇溶液終止反應(yīng)，反應(yīng)體系依次經(jīng)堿液和去離子水洗滌多次，40℃條件下干燥至恒重，制得異丁烯與烷基苯乙烯和異戊二烯的無規(guī)共聚物；
(3)按重量份計(jì)稱取23份上述制得的異丁烯與烷基苯乙烯和異戊二烯的無規(guī)共聚物、6份c5石油樹脂、4份聚丙烯、3份珍珠巖、3.5份細(xì)沙、2.4份硅灰石粉置于高速捏合機(jī)中在190℃下捏合10min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出，壓延、模切后得到阻尼層；
(4)按重量份稱取25份瀝青、20份滑石粉、4份廢舊橡膠粉、1份玻璃纖維、3份松香樹脂置于高速捏合機(jī)中，在200℃下捏合8min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出、壓延、模切后得到面層；
(5)將面層與阻尼層相接觸的一面涂上壓敏膠，使面層和阻尼層相粘合，制得高分子阻尼板。
實(shí)施例3
一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法，包括以下步驟：
(1)在-40℃下，向反應(yīng)釜中加入去離子水、主引發(fā)劑二枯基氯、hbf4、十二烷基硫酸鈉、第一單體異丁烯、第二單體烷基苯乙烯、苯丙酮；共引發(fā)劑采用己烷或去離子水稀釋制得共引發(fā)劑體系；
其中，混合液中，苯丙酮的濃度為2×10-3mol/l；苯丙酮與引發(fā)劑的摩爾比為4：1；所述共引發(fā)劑為三(五氟代苯基)鎵、三(五氟代苯基)鋁的混合物，二者質(zhì)量比為1:1；hbf4在去離子水中的含量為15wt％；第一單體與第二單體的摩爾比為20：1；十二烷基硫酸鈉的添加量為單體質(zhì)量的2wt％；
(2)在-40℃下，將共引發(fā)劑體系加入到反應(yīng)釜中的混合液中，進(jìn)行聚合反應(yīng)15min，然后加入naoh/乙醇溶液終止反應(yīng)，反應(yīng)體系依次經(jīng)堿液和去離子水洗滌多次，40℃條件下干燥至恒重，制得異丁烯與烷基苯乙烯的無規(guī)共聚物；
(3)按重量份計(jì)稱取14份上述制得的異丁烯與烷基苯乙烯的無規(guī)共聚物、2份c5石油樹脂、2.5份聚丙烯、1.5份珍珠巖、1.5份細(xì)沙、1.2份硅灰石粉置于高速捏合機(jī)中在160℃下捏合6min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出，壓延、模切后得到阻尼層；
(4)按重量份稱取16份瀝青、12份滑石粉、2份廢舊橡膠粉、0.6份玻璃纖維、2.2份松香樹脂置于高速捏合機(jī)中，在120℃下捏合4min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出、壓延、模切后得到面層；
(5)將面層與阻尼層相接觸的一面涂上壓敏膠，使面層和阻尼層相粘合，制得高分子阻尼板。
實(shí)施例4
一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法，包括以下步驟：
(1)在-60℃下，向反應(yīng)釜中加入去離子水、主引發(fā)劑2-氯-2,4,4-三甲基戊烷、licl、三甲基十二烷基溴化銨、第一單體異丁烯、第二單體異戊二烯、丁醇，混合均勻制得混合液；共引發(fā)劑采用己烷或去離子水稀釋制得共引發(fā)劑體系；
其中，混合液中，丁醇的濃度為1×10-2～2×10-4mol/l；丁醇與引發(fā)劑的摩爾比為6：1；所述共引發(fā)劑為三(五氟代苯基)鎵、三(五氟代苯基)鋁的混合物，二者質(zhì)量比為1:1；licl在去離子水中的含量為25wt％；第一單體與第二單體的摩爾比為30：1；表面活性劑的添加量為單體質(zhì)量的4wt％；
(2)在-60℃下，將共引發(fā)劑體系加入到反應(yīng)釜中的混合液中，進(jìn)行聚合反應(yīng)15min，然后加入naoh/乙醇溶液終止反應(yīng)，反應(yīng)體系依次經(jīng)堿液和去離子水洗滌多次，40℃條件下干燥至恒重，制得異丁烯與異戊二烯的無規(guī)共聚物；
(3)按重量份計(jì)稱取16份上述制得的異丁烯與異戊二烯的無規(guī)共聚物、3份c5石油樹脂、3份聚丙烯、2份珍珠巖、2份細(xì)沙、1.4份硅灰石粉置于高速捏合機(jī)中在170℃下捏合7min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出，壓延、模切后得到阻尼層；
(4)按重量份稱取19份瀝青、14份滑石粉、2.5份廢舊橡膠粉、0.7份玻璃纖維、2.4份松香樹脂置于高速捏合機(jī)中，在140℃下捏合5min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出、壓延、模切后得到面層；
(5)將面層與阻尼層相接觸的一面涂上壓敏膠，使面層和阻尼層相粘合，制得高分子阻尼板。
實(shí)施例5
一種具有優(yōu)異降噪性能的高分子阻尼板的制備方法，包括以下步驟：
(1)在-70℃下，向反應(yīng)釜中加入去離子水、主引發(fā)劑2-氯-2,4,4-三甲基戊烷、licl、三氟甲烷磺酸、第一單體異丁烯、第二單體烷基苯乙烯、乙酸乙酯，混合均勻制得混合液；共引發(fā)劑采用己烷或去離子水稀釋制得共引發(fā)劑體系；
其中，混合液中，乙酸乙酯的濃度為6×10-3mol/l；乙酸乙酯與引發(fā)劑的摩爾比為7：1；所述共引發(fā)劑為三(五氟代苯基)鎵、三(五氟代苯基)鋁的混合物，二者質(zhì)量比為1:1；licl在去離子水中的含量為55wt％；第一單體與第二單體的摩爾比為40：1；三氟甲烷磺酸的添加量為單體質(zhì)量的6wt％；
(2)在70℃下，將共引發(fā)劑體系加入到反應(yīng)釜中的混合液中，進(jìn)行聚合反應(yīng)28min，然后加入naoh/乙醇溶液終止反應(yīng)，反應(yīng)體系依次經(jīng)堿液和去離子水洗滌多次，40℃條件下干燥至恒重，制得異丁烯與烷基苯乙烯的無規(guī)共聚物；
(3)按重量份計(jì)稱取20份上述制得的異丁烯與烷基苯乙烯的無規(guī)共聚物、5份c5石油樹脂、3.5份聚丙烯、2.5份珍珠巖、3份細(xì)沙、1.6份硅灰石粉置于高速捏合機(jī)中在180℃下捏合8min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出，壓延、模切后得到阻尼層；
(4)按重量份稱取20份瀝青、16份滑石粉、3份廢舊橡膠粉、0.8份玻璃纖維、2.6份松香樹脂置于高速捏合機(jī)中，在180℃下捏合6min，然后利用螺桿擠出機(jī)擠出、壓延、模切后得到面層；
(5)將面層與阻尼層相接觸的一面涂上壓敏膠，使面層和阻尼層相粘合，制得高分子阻尼板。
下面對(duì)本發(fā)明制得的阻尼板做性能測(cè)試。
(1)耐寒沖擊性測(cè)定：
將200mm×100mm×2mm阻尼板放入已降至-20℃±2℃的低溫恒溫槽保持30min，取出后平放在鋼板上在5s內(nèi)將鋼球在阻尼板中央上方400mm處自由落下，觀察阻尼板有無破裂，有無剝離。
(2)粘接剪切強(qiáng)度測(cè)定
將阻尼板水平夾持于拉力機(jī)上，保證粘接部位至左右夾頭的距離相等，阻尼板橫軸與拉力方向中心線重合。開動(dòng)拉力機(jī)，以200mm/min的速度施加載荷，記錄接頭破壞時(shí)的最大載荷。
測(cè)試結(jié)果如表1所示。
表1
從上述表格來看，本發(fā)明制得的阻尼板阻尼性能優(yōu)異，力學(xué)性能好。