阅读说明：本技术 一种金属橡胶复合板及其制造方法 (Metal rubber composite board and manufacturing method thereof ) 是由 娄江波 曲坚冰 李鹏 林永慧 高纪超 朱卫峰 周圣峰 于 2019-09-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种金属橡胶复合板及其制造方法,其特点是：单层或双层的0.05mm-0.15mm厚度的胶片通过连续的供料和贴胶方式与金属卷材进行复合,进行连续的压力硫化,其产品厚度均匀,单层和双层橡胶厚度也高于常规橡胶涂料涂覆法生产的产品的橡胶厚度,制造过程连续不间断,硫化时施加压力,成品为连续的卷材；本发明克服片材制造工艺和产品性能的不稳定性,大大减少涂覆法生产时溶剂的使用和克服涂覆法的工艺方法制造厚制品的局限性,产品连续稳定,产品厚度范围加大。(The invention discloses a metal rubber composite board and a manufacturing method thereof, which are characterized in that: the single-layer or double-layer rubber sheet with the thickness of 0.05mm-0.15mm is compounded with the metal coiled material in a continuous feeding and rubberizing mode to carry out continuous pressure vulcanization, the thickness of the product is uniform, the thickness of the single-layer or double-layer rubber is also higher than that of the product produced by a conventional rubber coating method, the manufacturing process is continuous and uninterrupted, pressure is applied during vulcanization, and the finished product is a continuous coiled material; the invention overcomes the instability of sheet manufacturing process and product performance, greatly reduces the use of solvent during the production by a coating method and overcomes the limitation of the process method of the coating method for manufacturing thick products, the product is continuous and stable, and the product thickness range is enlarged.)

一种金属橡胶复合板及其制造方法

技术领域：

本发明涉及材料技术领域，具体地讲是一种金属橡胶复合板及其制造方法，是汽车刹车系统广泛使用的消音降噪材料。

背景技术：

作为高品质消音降噪用金属橡胶复合板，目前市场上的大部分是用于维修市场的涂胶片材生产，工艺方法主要有平板硫化法、橡胶涂料涂覆法等。目前也有用溶胶的胶浆或者水性胶乳进行连续复合卷材的生产，但连续贴胶法生产高品质金属橡胶复合板未见报导。

发明内容

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本发明的目的是克服上述已有技术的不足在，而提供一种金属橡胶复合板。

本发明的另一目的是提供一种金属橡胶复合板的制造方法。

本发明提供的技术方案是：一种金属橡胶复合板，其特殊之处在于，由金属卷材经过清洗、表面处理、涂粘合剂、贴胶片复合、硫化加工而成的；

所述的胶片由下述重量配比的原料制成：以丁腈橡胶100份、补强填料10-40份、填料10-40、增塑剂5-10份、硫化剂1-10份、促进剂1-10份进行混合，混合均匀，采用橡胶压延机对其进行连续压延出胶片，胶片厚度在0.05mm-0.15mm；

所述的贴胶片复合是将清洗表面处理后的金属卷材涂粘合剂后与单层或双层胶片进行连接复合，连续卷曲的橡胶层表面附着隔离层；

所述的硫化是无缺陷硫化，是通过热媒加热硫化机辊筒，通过电机运转控制硫化时间，通过施加压力的钢带和硫化机表面形成的面压对制品进行压力硫化；产品的商标是将油墨印在橡胶表面，溶剂渗透到隔离剂内部，通过分子间力结合、固化，实现不脱落。

本发明的一种金属橡胶复合板的制造方法，其特殊之处在于，包括如下工艺步骤：

a金属卷材清洗、表面处理：对连续的不同厚度的金属卷材，采用酸性、碱性或中性清洗剂进行清洗，采用机械外力、电解法或超声波法去除表面杂质、油脂，然后进行喷砂、打磨和化学法对表面进行处理；

b涂粘合剂：粘合剂能够很好的将橡胶和金属很好的结合，金属卷材表面进行粘合剂的涂装，涂装方式采用喷涂、刮涂、淋涂、浸涂或辊涂；

c贴胶片复合：采用丁腈橡胶为主要原料，添加其它辅料，制成混炼胶，采用橡胶压延机对塑化的橡胶进行压延，持续状态出片，保证厚度、宽度均匀和长度的连续性，胶片厚度0.05mm-0.15mm；将经过表面处理的金属卷材和连续供料的单层或双层胶片通过三辊、四辊橡胶压延机或者鼓式硫化机进行复合；连续卷曲的橡胶层通过静电喷涂或表面扑打的方式，将玉米淀粉、硅油、四氟乙烯、硬脂酸或硬脂酸锌五种隔离剂中的一种均匀地附着在橡胶表面，形成隔离层；

d硫化；采用热媒加热硫化机辊筒，通过电机运转控制硫化时间，由施加压力的钢带和硫化机表面形成的面压对制品进行压力硫化；对于部分因为橡胶不均匀造成的缺陷通过硫化时压力下的迁移进行改善，实现无缺陷硫化；同时产品的商标通过热转印或激光喷码方式将油墨印在橡胶表面，溶剂渗透到隔离剂内部，通过分子间力结合、固化，实现不脱落。

进一步的，所述的金属卷材为不锈钢、碳钢或铝合金。

进一步的，所述的隔离层通过硫化辊筒将隔离材料熨平、液化、冷却、固化从而实现同步硫化。

本发明的金属橡胶复合板的制造方法，是一种连续的加工方法，区别于片材平板模压硫化的加工方法，也区别于连续涂胶加工方法；橡胶层供料过程、金属卷材供料过程和二者之间的复合过程都是连续的，同样的，这种金属橡胶复合板的硫化过程也是连续的；且金属橡胶复合板的硫化方式是通过连续施加压力的方式来实现的，其硫化温度稳定而且连续。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用硫化后具有减震效果的丁腈橡胶，该硫化后的橡胶在受负载和形变的过程当中，可以消耗能量，提供了新的松弛与紧张的过程，从而提高橡胶阻尼性能；

2、采用橡胶压延机对塑化的橡胶进行压延，连续出胶片，保证厚度、宽度均匀和和长度的连续性；

3、金属卷材经清洗和表面处理后，表面进行粘合剂的涂装，实现胶片与金属钢板之间良好的粘合；

4、采用无缺陷硫化，同时表面加隔离层，保证连续卷曲橡胶层不会产生粘连；硫化的制品表面硬度较高，表面光洁度高；

5、产品商标可以油墨印在橡胶表面，溶剂渗透到隔离剂内部，通过分子间力结合，短时间固化，实现不脱落的目的；产品商标经150度、5小时浸泡标准油试验，不脱落。

附图说明：

图1是对测试后的压敏纸的面压解析图；

图2是均匀的表面压力的面压显示图。

具体实施方式

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为了更好地理解与实施，下面结合具体实施方式详细说明本发明。

一种金属橡胶复合板，其具体制造方法如下：

第一步，采用硫化后具有减震效果的丁腈橡胶，该硫化后的橡胶在受负载和形变的过程当中，可以消耗能量，提供了新的松弛与紧张的过程，从而提高橡胶阻尼性能；选用丁腈橡胶100份、补强填料10-40份、填料10-40、增塑剂5-10份、硫化剂1-10份、促进剂1-10份，其中补强填料、填料、增塑剂、硫化剂、促进剂均为行业常规的原料，优选的补强填料采用炭黑，填料采用滑石粉，增塑剂采用邻苯二甲酸二正辛酯，硫化剂采用硫磺，促进剂采用CZ；将原料进行混合，混合均匀后，制备橡胶原料；将以上配方的橡胶混炼胶，用直径25mm的球形模具进行模压，在温度170度、压力5MPa、时间10分钟的条件下进行硫化；硫化的橡胶球在1000mm的高度做自由落体试验，橡胶球在落地后弹起的高度小于5厘米；试验结果表明，这种配方的橡胶具有很好的阻尼性能；

第二步，采用对辊、三辊或四辊橡胶压延机对塑化的橡胶进行压延，橡胶转为持续状态出片，以保证厚度、宽度均匀和长度的连续性；采用的压延机辊筒为锻打合金钢，表面硬度在60HRC以上，具有很好的刚性；辊筒经由大功率电机单独传动；辊筒的运行间隙通过两端轴头的载荷消除；以上配置的组合使用，其厚度在0.05mm-0.15mm通过辊间隙的控制进行调节，以此实现橡胶厚度均匀、连续的目的；

第三步，橡胶和金属的复合通过以下途径实现：

金属卷材的清洗：对连续的不同厚度的金属卷材，包括但不限于不锈钢、碳钢、铝合金等材质，采用酸性、碱性或中性清洗剂进行清洗，优选碱性清洗剂，采用机械外力、电解法或超声波法去除表面杂质、油脂，优选机械法处理，然后进行喷砂、打磨和化学法对表面进行处理，优选的化学处理法；

为了保证橡胶和金属之间良好的粘合，需要在二者之间涂装粘合剂，粘合剂能够和它们形成良好的粘合，粘合剂采用行业内常规的丁腈胶专用粘合剂；金属卷材表面进行粘合剂的涂装，涂装方式有喷涂、刮涂、淋涂、浸涂、辊涂等；

复合：经过表面处理的金属卷材和连续供料的单层或双层胶片通过三辊、四辊橡胶压延机或者鼓式硫化机进行复合；

以上方式的组合可以实现橡胶和金属之间良好的粘合；

第四步，无缺陷硫化：橡胶的硫化是通过蒸汽、燃气、导热油等热媒加热硫化机辊筒，通过电机运转控制硫化时间，通过施加压力的钢带和硫化机表面形成的面压对制品进行压力硫化；这样硫化的制品表面硬度较高，表面光洁度高；但是对于部分因为橡胶不均匀造成的缺陷通过硫化时压力下的迁移进行改善，效果不明显，通过压敏纸对硫化压力进行测试，通过解析软件对测试后的压敏纸进行面压解析，详细的面压解析如图1，各个位置压强从1.00到12.75MPa不等，忽略边框局部压强，压敏纸中间压力分布不均匀，差别很大；

因此，通过在橡胶硫化时的ts1前的时间阶段内，对硫化橡胶以及钢带施加以额外的辊筒压力，形成了均匀的表面压力，均匀的面压显示如图2，以达到促进橡胶硫化开始前的迁移的问题，解决了橡胶硫化表面产生的缺陷问题，从而达到表面无缺陷的硫化；

第五步，普通的产品的商标印在产品表面后，因为产品卷包的形式，卷包的橡胶层之间会产生粘连，导致商标掉色，图案不清晰；因此在产品设计上需要首先解决产品卷包前的防粘处理问题；连续卷曲的橡胶层在硫化前、后的位置，更优选硫化之前，通过静电喷涂或表面扑打的方式，将玉米淀粉、硅油、四氟乙烯、硬脂酸、硬脂酸锌等的五种隔离剂中的一种均匀地附着在橡胶表面，形成隔离层，更优选的是通过硫化辊筒将隔离材料熨平、液化、冷却、固化，从而实现同步硫化的品种，实现卷材中间的隔离作用；

在产品硫化前，引入了橡胶隔离剂，制品硫化之后橡胶表面产生和隔离剂之间的结合，橡胶表面硬度从75增加到80，解决了产品的防粘问题；

产品的商标通过热转印、激光喷码等方式将油墨印在制品表面，溶剂渗透到防粘剂内部，通过分子间力结合，短时间固化，实现不脱落的目的；产品商标经150度、5小时浸泡标准油试验，不脱落。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的技术特征都属于现有技术。以上的实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。