本发明涉及橡胶材料，尤其涉及一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料及其制备方法、应用。
背景技术：
1、振动和噪声是现代社会飞速发展所带来的产物，多数情况下，振动和噪声对人们的生产和生活带来了严重的危害。随着汽车制造高性能技术的发展，从减振、噪音、舒适性等角度出发对橡胶减振元件提出了更高的要求。橡胶减振元件使用的橡胶主要包括丁基橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶，其中丁基橡胶虽然具有高阻尼的特点，但其强度较差；三元乙丙橡胶的强度和耐候性能较好，但阻尼性能并不优异。因此，在确保阻尼性能的基础上，不对其物理机械性能造成太多的损害，使其材料不仅能够符合阻尼材料的要求，解决振动和噪声污染的问题，而且满足材料的物理机械使用要求，亟需开发一种高阻尼高带宽高强度的橡胶复合材料，应用于汽车nvh零件，例如底盘系统、后背门、顶棚等部件。
技术实现思路
1、基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料及其制备方法、应用。
2、本发明提出了一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，包括以下质量份原料：混合橡胶90-140份、改性纤维10-25份、半补强炭黑30-60份、促进剂1-2份、防老剂1-2份、硫磺0.5-1.5份。
3、优选地，所述的混合橡胶包括三元乙丙橡胶、丁基橡胶。
4、更优选地，所述的三元乙丙橡胶、丁基橡胶的质量比为(2-3):7。
5、更优选地，所述的丁基橡胶为溴化丁基橡胶。
6、优选地，所述的改性纤维的制备方法，包括以下步骤：
7、将空心玻璃微珠、纳米二氧化硅分散在辛基酚聚氧乙烯醚op-10水溶液中形成混合溶液，将氧化铝纤维浸泡在混合溶液中加热搅拌，干燥，得到改性纤维。
8、更优选地，所述的空心玻璃微珠、纳米二氧化硅、辛基酚聚氧乙烯醚op-10水溶液的质量比为(2-4)：(1-3)：100。
9、更优选地，所述的空心玻璃微珠的粒径为15-135μm。
10、更优选地，所述的辛基酚聚氧乙烯醚op-10水溶液的质量百分比为1-3wt％。
11、更优选地，所述的氧化铝纤维和混合溶液的质量比为(1-2)：(3-5)。
12、更优选地，所述的加热温度为40-80℃。
13、优选地，所述的半补强炭黑选自半补强炭黑n774、半补强炭黑n770、半补强炭黑n762中的一种或多种。
14、优选地，所述的促进剂选自促进剂dm、促进剂cz、促进剂dz中的一种或多种。
15、优选地，所述的防老剂选自防老剂d、防老剂rd中的一种或多种。
16、本发明还提出了一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
17、将混合橡胶密炼1-2min后，依次加入防老剂、半补强炭黑、硫磺、促进剂密炼3-5min，得到预混料；将预混料中加入改性纤维密炼5-15min后，得到高阻尼高带宽的橡胶复合材料。
18、优选地，所述的密炼温度为110-130℃。
19、本发明还提出了一种上述高阻尼高带宽的橡胶复合材料在汽车nvh零件中的应用，具体应用于底盘系统、后背门、顶棚。
20、本发明的有益效果在于：
21、本发明混合橡胶、改性纤维、半补强炭黑、促进剂、防老剂、硫磺各原料之间相互作用，制备得到的高阻尼高带宽的橡胶复合材料具有高阻尼高带宽高强度的效果。其中，本发明将三元乙丙橡胶、溴化丁基橡胶进行复配，在保证高阻尼性能的同时不影响橡胶复合材料的物理机械性能，有效增大了共振带宽；改性纤维通过添加空心玻璃微珠、纳米二氧化硅对氧化铝纤维进行改性，在提升橡胶复合材料的机械性能的同时提升橡胶复合材料的阻尼性能，内部形成多孔结构具有吸声效果，减震效果增强。本发明制备方法简单，制备得到的复合材料具有高阻尼高带宽性能。
1.一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，其特征在于，包括以下质量份原料：混合橡胶90-140份、改性纤维10-25份、半补强炭黑30-60份、促进剂1-2份、防老剂1-2份、硫磺0.5-1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，其特征在于，所述的改性纤维的制备方法，包括以下步骤：将空心玻璃微珠、纳米二氧化硅分散在辛基酚聚氧乙烯醚op-10水溶液中形成混合溶液，将氧化铝纤维浸泡在混合溶液中加热搅拌，干燥，得到改性纤维。
3.根据权利要求2所述的一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，其特征在于，所述的空心玻璃微珠、纳米二氧化硅、辛基酚聚氧乙烯醚op-10水溶液的质量比为(2-4)：(1-3)：100；空心玻璃微珠的粒径为15-135μm。
4.根据权利要求2所述的一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，其特征在于，所述的辛基酚聚氧乙烯醚op-10水溶液的质量百分比为1-3wt％；氧化铝纤维和混合溶液的质量比为(1-2)：(3-5)；加热温度为40-80℃。
5.根据权利要求1所述的一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，其特征在于，所述的混合橡胶包括三元乙丙橡胶、丁基橡胶。
6.根据权利要求5所述的一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，其特征在于，所述的三元乙丙橡胶、丁基橡胶的质量比为(2-3):7；所述的丁基橡胶为溴化丁基橡胶。
7.根据权利要求1所述的一种高阻尼高带宽的橡胶复合材料，其特征在于，所述的半补强炭黑选自半补强炭黑n774、半补强炭黑n770、半补强炭黑n762中的一种或多种；所述的促进剂选自促进剂dm、促进剂cz、促进剂dz中的一种或多种；所述的防老剂选自防老剂d、防老剂rd中的一种或多种。
8.一种由权利要求1-7任一项所述的高阻尼高带宽的橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将混合橡胶密炼1-2min后，依次加入防老剂、半补强炭黑、硫磺、促进剂密炼3-5min，得到预混料；将预混料中加入改性纤维密炼5-15min后，得到高阻尼高带宽的橡胶复合材料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述的密炼温度为110-130℃。
10.一种由权利要求1-7任一项所述的高阻尼高带宽的橡胶复合材料在汽车nvh零件中的应用。
