[发明专利]一种系统减振用高阻尼沥青材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种系统减振用高阻尼沥青材料，包括以下质量份数的各组分：沥青100份，液体橡胶10‑50份，固体增塑剂5‑25份，树脂5‑25份和无机填料10‑50份。本发明的系统减振用高阻尼沥青材料，在一定的温度范围内兼具低温敏性与高流动性，可大变形，黏着性高，特别适用于不同载荷的减振系统，与钢簧配合后可有效抑制设备在高低频率下的垂向振动，避免因外界振动引起的谐振。该产品的制备方法包括如下步骤：将无机填料、树脂和软化后的沥青翻炼薄通至各组分均匀分散后，加入液体橡胶和固体增塑剂，继续翻炼薄通至各组分均匀一致且表面无颗粒状物质，即得。该制备方法简单易操作，设备通用性高。

技术领域

本发明属于沥青材料领域，尤其涉及一种系统减振用高阻尼沥青材料及其制备方法。

背景技术

随着现代工业科技的发展，振动的控制技术越来越受到人们的重视。阻尼减振是有效控制结构振动的方法，它一般是利用高分子材料的黏弹性，在交变应力(如振动)的作用下，分子链段运动克服阻力，形变滞后于应力，而在一定的频率和温度范围内，这种滞后现象十分明显，滞后的形变运动意味着要克服很大的阻力，从而把外界振动的机械能转变为内能，起到减振的作用。

沥青作为一种典型的黏弹性阻尼材料，兼有黏性流体和弹性固体的某些特性，通过将填料界面摩擦产生的振动能变为热能，从而达到振动衰减的作用，故在减振降噪领域被广泛应用。系统振动主要产生垂向的低频、高频运动，对减振要求极高，要求材料高阻尼、在大载荷下可大变形。然而传统的沥青阻尼材料多以固体形态存在，主要是通过大量填充无机填料的方式增加沥青阻尼，其固体形态决定了沥青形变不大，且动力学性能受环境温度与外界激励频率影响非常明显，受时温效应影响大，无法达到相应的减振效果，存在一定的应用局限性。因此，研究开发一种用于系统减振的高阻尼沥青本领域而言具有十分重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种在一定温度范围内兼具低温敏性与高流动性、可大变形、高黏着性的系统减振用高阻尼沥青材料及其制备方法，与钢簧配合后可有效抑制设备在高低频率下的垂向振动。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为提供一种系统减振用高阻尼沥青材料，包括以下质量份数的各组分：沥青100份，液体橡胶10-50份，固体增塑剂5-25份，树脂5-25份和无机填料10-50份。

系统减振用高阻尼沥青材料需封闭在阻尼器内与钢弹簧配合使用，其使用工况要求材料具有一定的黏着性、流动性，采用液体橡胶与沥青共混可达到提高沥青材料黏着性、流动性的目的；采用固体增塑剂可以改善沥青在一定温度范围内的温敏性，提高多相体系相容性，提高材料流动性，同时对提高沥青材料黏着性有积极效果；采用增粘树脂可以进一步提高沥青的黏着性；采用可以提高材料的导热性，增加沥青材料内摩擦作用，在一定用量范围内可增加沥青的阻尼作用，用量过多则会影响材料流动性，对系统阻尼不利，本发明的质量份数为最佳用量。

本发明的系统减振用高阻尼沥青材料形态介于固体与液体之间，流动性好，既可以灌装的方式封闭在阻尼器内，又能在振动停止后通过自身流动性恢复原有形态，且在高频振动下可大变形，其高黏着性可在与金属部件的相对运动形成系统阻尼，有效抑制设备垂向振动。

为了进一步增强材料的效果，本发明选低软化点沥青作为主体材料，选择温敏性低、具有黏弹性的聚合物作为改性剂，选增加沥青黏性、软化沥青的树脂作为改性剂，选与沥青、改性剂相容性较好、低挥发性的增塑剂作为改性剂，选择与沥青、其他改性剂相容性好的无机填料作为改性剂。

上述的系统减振用高阻尼沥青材料，优选的，所述沥青包括70#沥青、90#沥青、110#沥青和130#沥青中的一种或多种。

优选的，所述液体橡胶包括液体三元乙丙橡胶、液体丁腈橡胶和液体硅胶中的一种或几种。不同液体橡胶与沥青配合的黏着性、流动性不同。