Вибропоглощающая мастика Советский патент 1976 года по МПК C09B3/68 C08L67/06 

1

Изобретение относится к области борьбы с вибрациями и вызываемыми ими шумами.

Одним из наиболее эффективных современных методов борьбы с вибрациями и шумами, вызываемыми вибрациями, является метод виброиоглошения. Этот метод основан на увеличении потерь колебательной энергии в инженерных конструкциях с помош,ью полимерных виброиоглощаюш,их материалов, легко наносимых на готовые конструкции и обладающих высокими механическими потерями энергии.

Известны вибропоглош.аюшие материалы для односторонних покрытий инженерных конструкций, например материал листового типа на основе поливинилхлорида 1. Эти материалы характеризуются иедостаточной температурной областью использования. Температурная область высокой демпфирующей эффективности (i-| 0,05) в частотном диапазоне 50-10000 ГЦ этих покрытий составляет 40-45°С (ширина температурной области).

Известны звуконоглощающие материалы с широким температуриым интервалом, содержащие гомонолимеры или сополимеры, получеиные из виниловых простых эфиров, эфиров С4-С12-спиртов и акриловой метакриловой или малеиновой кислоты и др. 2. Однако эти материалы не обеспечивают достаточного звукопоглоп;ения (г 0,04).

Прототипом данного изобретения является вибропоглощающее покрытие 3, которое содержит, вес. ч.:

Полиэпихлоргидрин10-85

Олигоэфиракрилат4-47

Дифенилолнропан,

трихлорэтилфосфат4-8

Графит, аэросил17-38

Аминный отвердитель3-7,5

Покрытие характеризуется иедостаточной температурной областью использования.

С целью расширения температурной области применения предлагают вибропоглощающее покрытие, включающее олигоэфиракрилат и графит, дополиительпо содержащее политрифторхлорэтилен, стеклянные микросферы, трехокись сурьмы, гидроперекись кумола и нафтенат кобальта нри следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Олигоэфиракрилат100

Политрифторхлорэтилен35-45

Графит56-80

Стеклянные микросферы14-20

Трехокись сурьмы5-10

Гидроиерекись кумола5-6

Нафтенат кобальта8-10 Мастику готовят смешением всех компонентон в лопастном смесителе. rip и мер 1; Состав мастики вес. ч.: Олигоэфиракрилат МГФ-9100 Фторопласт-340 Графит + стеклянные микросферы (1:1 по объему)80 Трехокись сурьмы5 Гидроперекись кумола6 Ускоритель НК10 Основные свойства приведены ниже. Плотность р, ,08 Температурная область высокой эффективности (т 0,05) в частотном диапазоне 50-10000 ГЦ, °С0,85 Адгезия к Ст-3 (но сопротивлению на отрыв), Остр., кгс/см 38 Вибропоглощающую мастику изготавли ют смешением всех компонентов за исклю нием отверждающей системы в смесителе Z-образными лопастями. Перемешивание ведется в течение 4 ч п комнатной температуре с периодической ременной вращения лопастей до получения нородной без комков массы. Перед употреблением в мастику вводи отверждающая система. Прим ер 2. Состав материала вес. ч.: Олигоэфиракрилат МГФ-9100 Политрифторхлорэтилен (Фторопласт-3)35 Графит + стеклянные микросферы (1:1 по объему)100 Трехокись сурьмы10 Гидроперекись кумола5 Нафтенат кобальта (Ускоритель НК)8 Основные свойства приведены ниже Плотность р, ,0 Температурная область высокой эффективности (т 0,05) в частотном диапазоне 50-10000 ГЦ, °С10- 95 Адгезия к Ст-3 (по сопротивлению на отрыв). Остр., кгс/см 28 Мастику изготавливают методом, опис ным в примере 1. Пример 3. Состав материала, вес. ч.: Олигоэфиракрилат МГФ-9100 Фторопласт-345 Графит + стеклянные микросферы (1:1 но объему)70 Трехокись сурьмы8 Гидроперекись кумола6 Ускоритель НК 10 Основные свойства приведены ниже Плотность р, г/см 1,1 Температурная область высокой . эффективности (т. 0,05) в частотном диапазоне 15-i50-10000 ГЦ, °С Адгезия к Ст-3 (по сопротивлению на отрыв), аотр.., кгс/см 35 Мастику изготавливают методом, описанным в примере 1. Эффективность покрытий Ёибропоглощающего материала определяется суммарным коэффициентом потерь колебательной энергии (т)г) стержня или пластины из конструкционного материала с покрытием из вибропоглощающего материала при равных весах покрытия. Чем выше суммарный коэффициент потерь покрытия (ц ), тем эффективнее материал. Эффективная область применения вибропоглощающего покрытия определяется интервалами температур и частот, в которых величина превышает значение 0,05. Рассеяние энергии в таких вибродемпфированных конструкциях примерно в 5 раз превышает рассеяние энергии в недемпфированных конструкциях из стали, дюралевых сплавов, стеклопластика и др. конструкционных материалов. В результате амплитуда резонансных колебаний таких вибродемпфированных конструкций уменьшается примерно на 15 дб, а амплитуда вибраций в широкой полосе частот («белый шум) уменьшается примерно на 7-10 дб. Как следует из примеров, покрытие из предлагаемого материала обладает малой температурной зависимостью и эффективно (т). 0,05) в температурном интервале О-100°С и в диапазоне частот 50-10000 гц, а из материала по прототипу в том же диапазоне частот О-50°С, т.е.предлагаемая мастика по ширине температурной области высокой эффективности примерно в 2 раза превосходит лучший известный вибропоглощающий материал. Предлагаемый материал обладает самозатухающими свойствами, водо- и маслостоек. Этот эффект достигается за счет совместного использования в составе олигоэфиракрилата с фторопластом и наполнителями (графитом и микростеклосферами). Так, предлагаемая мастика без фторопласта имеет температурную область покрытия 5-95°С. Предлагаемый материал без наполнителя имеет Вибропоглощающую эффективность покрытия Т, при 20°С 0,09, с графитом 0,065, с стеклянными микросферами 0,04. Формула изобретения Вибропоглощающая мастика, содержащая Олигоэфиракрилат и графит, отличающаяся тем, что, с целью расширения температурной области применения, она дополнительно содержит Политрифторхлорэтилен, стеклянные микросферы, Трехокись сурьмы, гидроперекись кумола и нафтенат кобальта при следующем соотношении компонентов, вес. ч.: Олигоэфиракрилат100 Политрифторхлорэтилен35-45 Графит56-80 5 Стеклянные микросферы 14-20 Трехокись сурьмы 5-10 Гидроперекись кумола 5-6 Нафтенат кобальта 8-10 Источники информации, принятые во вни-5 мание при экспертизе: 6 1. Авторское свидетельство № 374339, М. Кл. С 08f 29/24, 1972 г. 2. Патент ФРГ N° 1469996, кл. 42 g 1/10, 1973 г. з. Авторское свидетельство № 395426 М. Кл. С 09к 3/00, 1973 г. (прототип).