阻尼材料、阻尼结构及其制备方法与应用与流程

1.本技术属于航空技术领域，具体涉及一种阻尼材料、阻尼结构及其制备方法与应用。


背景技术：

2.现代民航飞机正朝安全高效、低碳环保及平稳舒适的方向不断发展。相对于安全性、高效性等不易被感知的指标，乘客在旅途中主观感受最强烈的就是飞机的乘坐舒适性，这也成为了飞机设计制造过程中优化的重点。降低飞机舱内噪声水平是提升飞机乘坐舒适性的重要手段之一。飞机经过长期的研究、设计，已经尽可能地减少了气动噪声、喷流噪声和涡轮的振动，飞机设计人员将较多的精力放于机舱结构的声学包装之上，如内饰板作为声学屏障，通过对其进行约束阻尼可减少振动和声能向舱内传递和辐射，然而好的内饰板在良好的声学设计基础上，还需要满足一方面具备足够范围的有效阻尼温域，另一方面其阻燃性、低烟雾性及无毒性等也要达标，因此提供一种有效阻尼温域范围宽，各方面性能良好，制备工艺可操作性强的阻尼材料是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本技术的技术目的是至少解决了现有航空设备中的航空运输机内饰板在制备工艺允许前提下，一方面无法实现范围相对宽的有效阻尼温域，另一方面不能同时兼顾材料的力学性能、阻尼性能及阻燃性、低烟雾性及无毒性等各方面性能要求的问题。
4.该目的是通过以下技术方案实现的：
5.第一方面，本技术提供了一种阻尼材料，包含如下质量比的各化学原料：
6.乙烯醋酸乙烯酯橡胶a:乙烯醋酸乙烯酯橡胶b:乙烯醋酸乙烯酯橡胶c＝(3～12):(6～14):(3～7)；
7.所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶a中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：65％≤w≤75％；
8.所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶b中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：75％＜w≤85％；
9.所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶c中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：85％＜w＜92％。
10.本技术选择设计形成上述阻尼材料，该阻尼材料的有效阻尼温域有利于实现-10℃～50℃，有效阻尼温域性能指标包含本领域常规的含义及测量方式，其与阻尼材料的玻璃化转变温度tg之间具备相关性，满足该有效阻尼温域范围内的阻尼材料拓展了evm橡胶的有效阻尼温域，且适用于航空设备中民用飞机的内饰板使用工况温度范围。
11.在本技术的一些实施方式中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a:乙烯醋酸乙烯酯橡胶b:乙烯醋酸乙烯酯橡胶c＝(4～10):(8～13):(4～6)。
12.在本技术的一些实施方式中，所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶a中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：67％≤w≤72％。
13.在本技术的一些实施方式中，所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶b中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：76％＜w≤83％。
14.在本技术的一些实施方式中，所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶c中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：88％＜w＜92％。
15.在本技术的一些实施方式中，所述材料还包含阻燃剂、硅烷偶联剂、交联剂中的一种或两种以上组合。
16.在本技术的一些实施方式中，所述阻燃剂包含质量比为(4～6):(9～11)的第一阻燃剂和第二阻燃剂，所述第一阻燃剂为无机金属氧化物阻燃剂，所述第二阻燃剂为含卤阻燃剂；
17.在本技术的一些实施方式中，所述硅烷偶联剂为乙烯基硅烷。
18.在本技术的一些实施方式中，所述交联剂为有机过氧化物类硫化剂，所述有机过氧化物类硫化剂包含双叔丁基过氧化二异丙苯、过氧化二异丙苯中的一种或两种组合。
19.在本技术的一些实施方式中，所述材料的有效阻尼温域为-10℃～50℃，优选为5℃～40℃，更优选为10℃～30℃。
20.本技术选择的evm橡胶本身具有较低的烟雾散发、毒性和烟气腐蚀性，其属于较理想的阻燃胶种。在evm橡胶中添加各具备不同使用效果的添加剂，并与evm橡胶的用量之间进行协同配合，在保证材料具备优异的力学性能、阻尼性能前提下，还具备良好的阻燃能力、低烟雾性及无毒性等。
21.本技术的第二方面是提供一种阻尼结构，包含约束阻尼层；
22.所述约束阻尼层包含交替层叠的约束层、阻尼层，所述约束层与所述阻尼层的层数相同；
23.所述约束阻尼层还包含位于最外侧阻尼层表面的压敏胶层；
24.所述阻尼层包含采用第一方面所述材料制得；
25.所述约束层为对碳纤维增强环氧树脂进行表面粗糙处理得到。
26.在本技术的一些实施方式中，所述约束层与所述阻尼层之间还布置有胶粘剂。
27.在本技术的一些实施方式中，交替层叠次数为1～5次。
28.在本技术的一些实施方式中，所述阻尼层满足如下性能的一种或两种以上组合：
29.(1)橡胶拉伸强度≥15mpa；
30.(2)断裂伸长率≥200％；
31.(3)撕裂强度≥18kn/m；
32.(4)23℃
±
2℃，10hz～1000hz下，最大损耗因子tanδmax≥1.2。
33.在本技术的一些实施方式中，所述碳纤维增强环氧树脂的弯曲模量≥40gpa。
34.在本技术的一些实施方式中，所述压敏胶层选择pet压敏胶层，所述pet压敏胶层的粘接强度≥70kpa。
35.在本技术的一些实施方式中，所述约束阻尼层的厚度≤3.0mm；
36.在本技术的一些实施方式中，所述阻尼层厚度＞所述约束层厚度＞所述压敏胶层厚度。
37.本技术的第三方面是提供一种阻尼结构的制备方法，所述方法包括：
38.将第一方面所述材料混炼形成混炼胶，对所述混炼胶压延、制坯以形成阻尼层坯料；
39.对碳纤维增强环氧树脂进行表面粗糙处理，在处理后的至少一侧表面涂覆胶粘剂
以提供约束层；
40.对用于形成阻尼结构的模具预热；
41.将经涂覆的所述约束层和所述阻尼层坯料交替层叠至所述模具内硫化成型以形成阻尼结构半成品；
42.在所述阻尼结构半成品的最外侧阻尼层表面形成压敏胶层，制得阻尼结构。
43.在本技术的一些实施方式中，所述压延、制坯在炼胶机中进行，过程如下：
44.调整所述炼胶机的辊距以满足所述约束层预设尺寸；
45.将所述混炼胶置于所述炼胶机上返炼至胶片柔软且表面平整；
46.对返炼后胶片包辊以形成厚度均匀的胶片，测试胶片厚度，若胶片厚度不满足所述阻尼层预设厚度，调整所述炼胶机的辊距至满足预设厚度。
47.本技术选择先对约束层材质(碳纤维增强环氧树脂)表面预处理，使粘接表面变粗糙，然后采用喷涂技术涂覆热硫化胶粘剂，采用压延工艺精密控制橡胶层混炼胶的厚度和均匀性，再通过设计模具的位置，固定每层碳纤维增强环氧树脂边缘，并用定位销固定位置，裁剪压延坯料，在预热好的模具中敷设一层两面涂刷有热硫化胶粘剂的约束层，加装定位框，再完全敷设一层橡胶层，再敷设一层两面涂刷有热硫化胶粘剂的约束层，加装定位框，再完全敷设一层橡胶层，达到合适厚度时合模，最后用定位销固定。通过该设计方式，有效控制了硫化后的轻质复合阻尼材料中各层厚度且能够保证成型过程中轻质多层复合阻尼材料不出现翘曲问题。再匹配橡胶层硫化条件(包括硫化温度、硫化压力和硫化时间)，成型过程中热硫化胶粘剂分别与橡胶层和约束层起化学反应，实现了约束层和橡胶层的强力粘接，最终可实现层叠设置的约束阻尼材料的精密成型，并发挥约束阻尼材料的优异隔声降噪、阻燃性、低烟雾性及无毒性等各方面性能。
48.本技术的第四方面是提供了一种第一方面所述材料或第二方面所述结构或第三方面所述方法制得的结构在用于制备航空设备中的应用，所述航空设备包含民用运输机的内饰板；
49.优选地，所述内饰板包含天花板、侧壁板、隔板、厨房结构、大橱柜、储藏箱中任意一种及以上。
附图说明
50.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
51.图1示意性地示出了根据本技术实施方式的约束阻尼层的结构示意图；
52.图2示意性地示出了根据本技术实施方式制备约束阻尼层的工艺流程图；
53.图3示意性地示出了根据本技术实施方式的约束阻尼层的结构示意图；
54.附图中各标号表示如下：
55.100、约束阻尼层；
56.101、约束层；
57.102、阻尼层；
58.103、压敏胶层。
具体实施方式
59.目前，国外制造商smac公司的约束阻尼产品在国外民机市场已经有超过20年的应用，经过对smac公司用内饰板的约束阻尼产品进行成分分析，其基体成分为丁基类橡胶，其余填料难以通过试验仪器做出分析。
60.国内近年来也报道了采用橡胶共混方式制备约束阻尼材料，采用该方式通过拓宽高分子阻尼材料的玻璃化转变区间以达到拓宽阻尼材料的使用温域与频率范围的目的，然而常规的共混方式不仅步骤复杂，操作难度大，而且有时并不能做到兼顾材料的各方面优良性能。
61.乙烯醋酸乙烯酯橡胶(evm)是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物，evm橡胶具有优异的耐老化性能(最高使用温度可达175℃)、耐臭氧/紫外线性能、耐油性能和良好的加工性能，常规用于电缆绝缘层、电器配件、密封材料、医用器材、汽车配件、减震材料、车内外装饰配件等方面。evm橡胶中醋酸乙烯酯(va)的质量百分含量为40％～90％左右，不同va含量的evm橡胶的玻璃化转变温度tg不同，常规来讲，va含量越高，其玻璃化转变温度tg越向高温偏移，比如，va含量为70％的evm橡胶tg为-12℃左右，va含量为80％的evm橡胶tg为5℃左右，va含量为90％的evm橡胶tg为25℃左右，能否通过调控使用具备不同va含量的evm橡胶之间的共混以拓展evm橡胶的有效阻尼温域，并对evm橡胶的相关性能进行调控使其适用于民用飞机的内饰系统。
62.申请人按照上述理念最终设计得到本技术阻尼材料，该阻尼材料的有效阻尼温域为-10℃～50℃，适用于航空设备中民用飞机的内饰板使用工况温度范围，本技术还选择在具备不同va含量的evm橡胶中添加其他添加剂，比如阻燃剂、硅烷偶联剂、交联剂等，保证了阻尼材料优异的阻尼特性、阻燃性、低烟雾性及无毒性等，且该阻尼材料用于制备阻尼结构的成型工艺操作起来并不复杂，有利于实现阻尼结构的精密成型。
63.为实现上述设计效果，本技术的第一方面是提供一种阻尼材料，该阻尼材料包含如下质量比的各化学原料：乙烯醋酸乙烯酯橡胶a:乙烯醋酸乙烯酯橡胶b:乙烯醋酸乙烯酯橡胶c＝(3～12):(6～14):(3～7)；其中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：65％≤w≤75％；乙烯醋酸乙烯酯橡胶b中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：75％＜w≤85％；乙烯醋酸乙烯酯橡胶c中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：85％＜w＜92％。
64.本技术中乙烯醋酸乙烯酯橡胶包含本领域常规的任意型号，且乙酸乙烯酯的质量百分含量w为供货商提供或者本领域技术人员采用常规的测量及计算方式得到。本技术保护的乙烯醋酸乙烯酯橡胶包含但不限于上述具备不同va含量的各组分，对于采用本技术设计理念的具备其他不同va含量的evm橡胶种类也应该在本技术保护范围内。比如，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a和/或乙烯醋酸乙烯酯橡胶b和/或乙烯醋酸乙烯酯橡胶b包含具备某特定va含量的单一种类橡胶，还可以包含具备满足上述范围的不同va含量混合橡胶，用于实现阻尼材料的有效阻尼温域为-10℃～50℃。
65.与此同时，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a、乙烯醋酸乙烯酯橡胶b与乙烯醋酸乙烯酯橡胶c之间的质量比满足上述范围值中的任意一种，在该范围值内，阻尼材料的有效阻尼温域有利于实现-10℃～50℃，有效阻尼温域性能指标包含本领域常规的含义及测量方式，其与阻尼材料的玻璃化转变温度tg之间具备相关性，满足该有效阻尼温域范围内的阻尼材料拓展
了evm橡胶的有效阻尼温域，且适用于航空设备中民用飞机的内饰板使用工况温度范围。
66.在一些实施例中，本技术选择乙烯醋酸乙烯酯橡胶a和乙烯醋酸乙烯酯橡胶b和乙烯醋酸乙烯酯橡胶b均为具备某特定va含量的单一种类橡胶。然而本技术并不排除其他中组合方式，为了便于研究，本技术在下述讨论中均以特定va含量的单一种类橡胶为例进行讨论。在一些实施例中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a:乙烯醋酸乙烯酯橡胶b:乙烯醋酸乙烯酯橡胶c＝(4～10):(8～13):(4～6)。本技术通过控制各evm橡胶的用量，在该范围值内，阻尼材料的有效阻尼温域为5～40℃。
67.在一些实施例中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a:乙烯醋酸乙烯酯橡胶b:乙烯醋酸乙烯酯橡胶c＝3:5:2。通过控制各evm橡胶的用量，在该质量比数值以内，阻尼材料的有效阻尼温域能够实现相对最好的与航空设备的内饰板使用工况温度相匹配。
68.在一些实施例中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：67％≤w≤72％。
69.在一些实施例中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶b中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：76％＜w≤83％。
70.在一些实施例中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶c中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：88％＜w＜92％。
71.实际制备阻尼材料时，本技术包含了根据供货商提供的乙烯醋酸乙烯酯橡胶种类进行具体探究。
72.在一些实施例中，阻尼材料中除包含具备上述质量比的各种类evm橡胶以外，还包含阻燃剂、硅烷偶联剂、交联剂中的一种或两种以上组合，当同时包含阻燃剂、硅烷偶联剂、交联剂时，其对阻尼材料的性能改善效果是相对较优的。
73.其中，阻燃剂的质量为evm橡胶总质量的39.39％～141.7％，还可以为39.39％～108.3％、39.39％～51.5％、51.5％～108.3％、51.5％～141.7％、108.3％～141.7％中的任意一种。
74.阻燃剂包含质量比为(4～6):(9～11)的第一阻燃剂和第二阻燃剂，第一阻燃剂为无机金属氧化物阻燃剂，如三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌，第二阻燃剂为含卤阻燃剂，如含氯阻燃剂或含溴阻燃剂，如氯化石蜡、十溴二苯醚等。
75.与此同时，硅烷偶联剂的质量为evm橡胶总质量的0.61％～3.33％，也可以为0.61％～1.21％、0.61％～1.67％、1.21％～1.67％、1.21％～3.33％、1.67％～3.33％中的任意一种。硅烷偶联剂如乙烯基三乙氧基硅烷a151、γ-氨丙基三乙氧基硅烷kh-550等。
76.交联剂的质量为evm橡胶总质量的0.61％～3.33％，也可以为0.61％～1.21％、0.61％～1.67％、1.21％～1.67％、1.21％～3.33％、1.67％～3.33％中的任意一种。且交联剂为有机过氧化物类硫化剂，具体包含双叔丁基过氧化二异丙苯、过氧化二异丙苯等。
77.此外，阻尼材料中还包含常规的用于改善橡胶性能的添加剂，比如补强剂、增塑剂、活性剂、促进剂等，其中，各添加剂的用量包含本领域常规的任意使用量，比如，补强剂的质量为evm橡胶总质量的9.09％～41.66％、9.09％～15.15％、9.09％～25％、15.15％～25％、15.15％～41.66％、25％～41.66％中的任意一种。补强剂包含炭黑、白炭黑、纳米钛白粉、滑石粉、沉淀碳酸钙等，也可用酚醛树脂等有机物。
78.增塑剂的质量为evm橡胶总质量的2.42％～13.33％、2.42％～4.85％、2.42％～
6.67％、4.85％～6.67％、4.85％～13.33％、6.67％～13.33％中的任意一种。增塑剂包含质量比为(1～3):(3～5)的第一增塑剂和第二增塑剂，其中，第一增塑剂为硬脂酸类增塑剂，包含硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸酯类等，第二增塑剂为酯类增塑剂，包含癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二丁脂、烷基磺酸苯酯、多元醇酯等。
79.活性剂的质量为evm橡胶总质量的1.21％～6.67％、1.21％～2.42％、1.21％～3.33％、2.42％～3.33％、2.24～6.67％、3.33％～6.67％中的任意一种。且活性剂的种类包含活性氧化镁、氧化锌等。
80.促进剂的质量为evm橡胶总质量的0.61％～5％、0.61％～1.67％、0.61％～1.82％、1.67％～5％、1.67％～1.82％、1.82％～5％中的任意一种。促进剂的种类包含三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯等。
81.在一些实施例中，比如，按照质量份数计算，各化学原料的含量如下：
82.乙烯醋酸乙烯酯橡胶a：15～60份；
83.乙烯醋酸乙烯酯橡胶b：30～70份；
84.乙烯醋酸乙烯酯橡胶c：15～35份；
85.第一阻燃剂：20～30份；
86.第二阻燃剂：45～55份；
87.硅烷偶联剂：1～2份；
88.交联剂：1～2份；
89.补强剂：15～25份；
90.第一增塑剂：1～3份；
91.第二增塑剂：3～5份；
92.活性剂：2～4份；
93.促进剂：1～3份。
94.其中，evm橡胶本身具有较低的烟雾散发、毒性和烟气腐蚀性，其属于较理想的阻燃胶种。在evm橡胶中添加各具备不同使用效果的添加剂，并与evm橡胶的用量之间进行协同配合，在保证材料具备优异的力学性能、阻尼性能前提下，还具备良好的阻燃能力。故本技术提供的阻尼材料适用于运输机的相关适航标准，在航空设备中的民用飞机具备较好应用前景，比如民用飞机的内饰板，具体的比如天花板、侧壁板、隔板、厨房结构、大橱柜、储藏箱等。
95.在一些实施例中，阻尼材料的有效阻尼温域为10～30℃，该有效阻尼温域能够实现与航空设备运输机中民用飞机的内饰板使用工况温度之间更优的匹配关系。
96.将本技术提供的第一方面阻尼材料用于制备形成阻尼层，该阻尼层用于进一步制备形成阻尼结构，故本技术的第二方面是提供一种阻尼结构，该阻尼结构包含图1所示的约束阻尼层100，且约束阻尼层100包含交替层叠的约束层101、阻尼层102，约束层101与阻尼层102的层叠层数相等，保证交替层叠过程以阻尼层102结束，再在最外侧的阻尼层表面形成压敏胶层103，其中，约束层101包含采用上述第一方面描述的阻尼材料制得，阻尼层102包含对碳纤维增强环氧树脂进行表面粗糙处理得到，且碳纤维增强环氧树脂包含本领域常规的任意类型的材质，表面粗糙处理方式包含本领域常规的处理方式，压敏胶层103包含本领域常规的压敏胶。本技术采用图1所示结构的约束阻尼层，有利于协同发挥各层的性质，
起到改善阻尼结构的阻尼特性、阻燃性能、低烟雾性及无毒性等各方面要求。
97.在一些实施例中，约束层与阻尼层之间还布置有胶粘剂，该胶粘剂是在对阻尼层(碳纤维增强环氧树脂)进行表面粗糙处理时涂覆形成的，且涂覆方式包含本领域常规的任意方式，优选为喷涂，胶粘剂包含热硫化胶粘剂，配合后续工艺有利于实现具备交替层叠结构的约束阻尼层的硫化成型。
98.在一些实施例中，交替层叠次数为1～5次，优选为3～5次，这是由于阻尼结构要适配于内饰板，其厚度不易太厚，否则制备时易出现收缩不均匀，尺寸变形等各种问题，并最终导致成型后产品性能变差。比如常规约束阻尼典型件厚度在2mm～3mm，本技术的约束阻尼层厚度≤3.0mm，这里的范围值排除了取值为零的情况。
99.在一些实施例中，阻尼层满足如下性能的一种或两种以上组合：
100.(1)橡胶拉伸强度≥15mpa；该性能的测试标准满足：gb/t 528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》。
101.(2)断裂伸长率≥200％；该性能的测试标准满足：gb/t 528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》。
102.(3)撕裂强度≥18kn/m；该性能的测试标准满足：gb/t 529-2008硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定。
103.(4)23℃
±
2℃，10hz～1000hz下，最大损耗因子tanδmax≥1.2；该性能的测试标准满足：gjb 981粘弹阻尼材料强迫非共振型动态测试方法
104.在一些实施例中，碳纤维增强环氧树脂的弯曲模量≥40gpa；该性能的测试标准满足：gb-t 1449-2005纤维增强塑料弯曲性能试验方法。
105.在一些实施例中，压敏胶层选择pet压敏胶层，所述pet压敏胶层的粘接强度≥70kpa，且该性能的测试标准满足：astm c 297/c 297m-2004夹层结构的平直抗拉强度的标准试验方法。
106.在一些实施例中，阻尼层厚度＞所述约束层厚度＞所述压敏胶层厚度，比如在本技术中，阻尼层厚度小于等于0.4mm，约束层厚度为0.2mm左右，且约束层的长度和宽度均不小于500mm(假设约束层为规则的长方体)，压敏胶层厚度为0.08mm～0.12mm。
107.为得到包含上述约束阻尼层的阻尼结构，本技术的第三方面是提供一种阻尼结构的制备方法，该方法包括：将第一方面描述的材料混炼形成混炼胶，对混炼胶压延、制坯以形成阻尼层坯料；对碳纤维增强环氧树脂进行表面粗糙处理，在处理后的至少一侧表面涂覆胶粘剂以提供约束层；对用于形成阻尼结构的模具预热；将经涂覆的约束层和阻尼层坯料交替层叠至模具内硫化成型以形成阻尼结构半成品；在阻尼结构半成品的最外侧阻尼层表面形成压敏胶层，制得阻尼结构。
108.对于大长宽比、厚度薄且多层复合的约束阻尼结构，常规的制坯工艺和硫化成型工艺是有相当难度的，这是由于橡胶片材制成厚度在0.4mm以内的坯料本身是有困难的，一方面制备出的坯料极易产生收缩，导致厚度增加；另一方面大面积坯料厚度的均一性难以保证。常规的约束阻尼典型件厚度在2mm～3mm，硫化成型时存在收缩不均匀，尺寸变形等问题，这些问题会导致多层复合阻尼材料经过模压成型后产品性能变差，本身的内应力有可能导致应用于减振处理的部位后出现翘曲，可靠性降低。本技术选择先对约束层材质(碳纤维增强环氧树脂)表面预处理，使粘接表面变粗糙，然后采用喷涂技术涂覆热硫化胶粘剂，
采用压延工艺精密控制橡胶层混炼胶的厚度和均匀性，再通过设计模具的位置，固定每层碳纤维增强环氧树脂边缘，并用定位销固定位置，裁剪压延坯料，在预热好的模具中敷设一层两面涂刷有热硫化胶粘剂的约束层，加装定位框，再完全敷设一层橡胶层，再敷设一层两面涂刷有热硫化胶粘剂的约束层，加装定位框，再完全敷设一层橡胶层，达到合适厚度时合模，最后用定位销固定。通过该设计方式，有效控制了硫化后的轻质复合阻尼材料中各层厚度且能够保证成型过程中轻质多层复合阻尼材料不出现翘曲问题。再匹配橡胶层硫化条件(包括硫化温度、硫化压力和硫化时间)，成型过程中热硫化胶粘剂分别与橡胶层和约束层起化学反应，实现了约束层和橡胶层的强力粘接，最终可实现层叠设置的约束阻尼材料的精密成型。这里及上下文出现的橡胶层均指代阻尼层或阻尼材料等。
109.具体的，本技术提供的制备方法包括如下步骤，工艺流程图如图2示意：
110.s1：混炼；按照第一方面描述的各组分之间的用量关系，将不同va含量的evm橡胶置于密炼机中混炼，升温至60℃～70℃后分多次加入增塑剂、补强剂、活性剂和阻燃剂，再次升温至80℃～90℃时出料，在开炼机中薄通4～6遍下片，晾置2h以上，得初混胶片；
111.s2：加硫化剂；将初混胶片置于开炼机中薄通3～5遍，然后加入硅烷偶联剂、促进剂和交联剂，待填料完全混入混炼胶中，薄通6～8遍下片；
112.s3：对碳纤维增强环氧树脂进行表面粗糙处理；将碳纤维增强环氧树脂置于三氯乙烯蒸汽中进行脱脂处理，采用120目及以上的金刚砂喷砂，再在三氯乙烯中进行蒸汽脱脂。
113.s4：对处理后碳纤维增强环氧树脂表面涂覆胶粘剂；充分搅拌热硫化胶粘剂，采用喷涂技术在处理后的碳纤维增强环氧树脂表面涂覆胶粘剂，喷涂完成后，室温下干燥不少于30min，再在温度为130℃的烘箱内放置5min～10min。
114.s5：模具预热；将约束阻尼用模具的中模、上模与下模组装在一起，固定于硫化成型机下模板上，硫化成型机上下模板温度设置为170℃；合模预热模具，预热时间不低于30min，其中各模具包含本领域常规的任意型号、类型的设备。
115.s6：压延和制坯；调整炼胶机的辊距以满足约束层预设尺寸；将混炼胶置于炼胶机上返炼至胶片柔软且表面平整；对返炼后胶片包辊以形成厚度均匀的胶片，测试胶片厚度，若胶片厚度不满足阻尼层预设厚度，调整炼胶机的辊距至满足预设厚度。其中，本技术设计的约束层预设尺寸(长度与宽度)不小于500mm，阻尼层预设厚度小于等于0.4mm，如0.3mm～0.4mm。具体的，在两辊(双辊)炼胶机上压延制坯，调整两辊炼胶机辊距不小于500mm，将下片后的混炼胶置于两辊炼胶机上返炼至胶片柔软且表面光滑平整，将返炼后的混炼胶置于两辊炼胶机的进胶位置，并使之包辊成均匀胶片，用测厚仪测试胶片厚度，若不在目标值范围内，则重新调整辊距并重新测量厚度，直至达到目标厚度0.3mm～0.4mm。待胶片表面平整用割刀下料，下片后的胶片铺放在塑料膜上，胶片停放不少于5min后裁剪，剪成边长为485mm
±
15mm坯料，剩余胶边放入开放式炼胶机重新出片，再制成坯料。
116.s7：敷设形成约束层和阻尼层；当硫化成型机上下模板温度达到170℃，开启硫化成型机，分开上模与中模(多层定位框)，退出下模及中模(多层定位框)，到达限定位置后，取下中模(多层定位框)，将涂刷胶粘剂的约束层铺放于下模型腔内，加装定位框固定约束层边缘，再完全敷设一层橡胶，再敷设一层两面涂刷有热硫化胶粘剂的约束层，加装定位框，再完全敷设一层橡胶，达到合适厚度时，用定位销固定位置，再安装上模并合模。
117.s8：硫化处理；进行排气操作，排气压力的表压设置为10mpa
±
2mpa，排气次数为6次～10次；排气完成后，硫化压力的表压设置为15mpa
±
2mpa，硫化时间为20min
±
3min，计时硫化。
118.s9：卸模与修边。硫化结束后，使模具上模与中模分开，到达限定位置后，再用铜棒将中模与下模撬开，取出约束阻尼，卸模过程应避免损伤定位销，切割约束阻尼制品边缘多余的胶料，避免刀刃划伤阻尼层(橡胶)。
119.s10：粘贴形成压敏胶层；将约束阻尼层中具备阻尼层的一面朝上放入覆膜机中，通过覆膜机将压敏胶层完全贴附于阻尼层表面，再由覆膜机裁去多余的压敏胶层，即制得阻尼结构。
120.下面将参照附图更详细地描述本技术的示例性实施方式。虽然附图中显示了本技术的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本技术，并且能够将本技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。且下述实施例中使用的化学试剂包含本领域常规的任意型号、纯度等，使用的设备包含本领域常规的任意型号。
121.实施例1
122.公开了一种约束阻尼层，其结构如图3所示，该约束阻尼层中的阻尼材料所包含的组分如下表1所示：
123.表1组分种类及含量列表
[0124][0125]
该约束阻尼层的具体制备方法如下：
[0126]
(1)采用常规质量测量仪器，比如电子秤或电子天平等按照表1的质量份数称量各
组分，将evm橡胶置于密炼机中混炼，当密炼机内腔升温至65℃时，开启密炼机防尘罩和加压盖，分三次加入硬脂酸锌、癸二酸二辛脂dos、炭黑n330、氧化镁活性60、三氧化二锑、十溴二苯醚，放下防尘罩和加压盖，当密炼机再次升温至85℃时，开启密炼机防尘罩和加压盖，出料，将混炼胶转至开炼机，在开炼机中薄通5遍下片，晾置2.5h；
[0127]
(2)锁紧辊距，将室温停放的混炼胶片在开炼机上薄通3遍，调节双辊炼胶机辊距使胶料包辊并使两辊间上方保持少量余胶，加入乙烯基三乙氧基硅烷a151、三烯丙基异氰脲酸酯taic和双叔丁基过氧化二异丙苯bipb，待添加剂完全混入橡胶内，薄通6遍下片；
[0128]
(3)将碳纤维增强环氧树脂置于三氯乙烯蒸汽中进行脱脂处理，采用120目左右的金刚砂喷砂，再在三氯乙烯中进行蒸汽脱脂；其中，碳纤维增强环氧树脂的弯曲模量≥40gpa；该性能的测试标准满足：gb-t 1449-2005纤维增强塑料弯曲性能试验方法。(4)充分搅拌热硫化胶粘剂t-715a，采用喷涂技术在处理后的碳纤维增强环氧树脂上下两个表面涂覆胶粘剂，喷涂完成后，室温下干燥40min，再在温度为130℃的烘箱内放置5min；
[0129]
(5)将约束阻尼用模具的上模、中模与下模组装在一起，固定于硫化成型机下模板上，硫化成型机上下模板温度设置为170℃；合模预热模具，预热时间50min；
[0130]
(6)调整两辊炼胶机辊距为510mm，将下片后的混炼胶置于两辊炼胶机上返炼6遍，返炼后的混炼胶包辊成均匀胶片，待胶片表面光滑平整，测厚仪测试胶片厚度达0.3mm时用割刀下料，下片后的胶片铺放在塑料膜上，胶片停放10min再进行裁剪，边长为485mm
±
15mm；该胶片的性能满足：
[0131]
(1)橡胶拉伸强度≥15mpa；该性能的测试标准满足：gb/t 528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》。
[0132]
(2)断裂伸长率≥200％；该性能的测试标准满足：gb/t 528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》。
[0133]
(3)撕裂强度≥18kn/m；该性能的测试标准满足：gb/t 529-2008硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定。
[0134]
(4)23℃
±
2℃，10hz～1000hz下，最大损耗因子tanδmax≥1.2；该性能的测试标准满足：gjb 981粘弹阻尼材料强迫非共振型动态测试方法。
[0135]
(7)当硫化成型机上下模板温度达到170℃，开启硫化成型机，分开上模与中模(多层定位框)，退出下模及中模，到达限定位置后，取下中模(多层定位框)，将涂刷胶粘剂的约束层铺放于下模型腔内，加装定位框固定约束层边缘，再完全敷设一层橡胶，再敷设一层约束层，加装定位框，再完全敷设一层橡胶，共敷设4层约束层和4层橡胶层，用定位销固定，安装上模并合模；
[0136]
(8)设置表压为10mpa，排气6次，排气完成后，再设置表压为15mpa，硫化时间为20min，计时硫化；
[0137]
(9)硫化结束后，分开上模与中模，再用铜棒撬开中模与下模，取出约束阻尼；
[0138]
(10)将约束阻尼有橡胶的一面朝上放入覆膜机中，通过覆膜机将pet压敏胶带完全贴附于橡胶层上，再由覆膜机裁去多余压敏胶，制得约束阻尼层。该约束阻尼层的厚度为2.5mm，其包含四层叠置的约束层和阻尼层，其中各层约束层厚度为0.2mm，阻尼层厚度为0.4mm，压敏胶层厚度为0.10mm；其中，该pet压敏胶层的粘接强度≥70kpa，且该性能的测试标准满足：astm c 297/c 297m-2004夹层结构的平直抗拉强度的标准试验方法。
[0139]
性能测试：
[0140]
1、隔声量测试：按照astm e2249标准；
[0141]
2、阻尼损耗因子测试：按照astm e756-05测量材料减振动特性的标准试验方法；
[0142]
3、阻燃性能测试：按照ccar25中材料点燃性测试；
[0143]
4、毒性测试：按照hb/z 277飞机舱内材料适火性设计准则；
[0144]
具体测试结果如下表2至表8；
[0145]
表2隔声量测试结果列表
[0146][0147]
表2中，内饰板典型件长
×
宽为1.2m
×
1.2m；约束阻尼厚度为2.5mm(其中约束层厚度为0.2mm，共敷设4层；橡胶层厚度为0.4mm、共敷设4层；压敏胶厚度为0.10mm)。先对内饰板典型件进行隔声量测试，再将约束阻尼层完全敷设于内饰板典型件表面进行隔声量测试。结合表2可知，内饰板敷设约束阻尼后的隔声量比内饰板本身的隔声量高，在500hz～5000hz其平均插入损失在4.65db。由于目前的隔声试验测试方法主要局限于室温环境，但毫无疑问，合理预测本技术保护的约束阻尼层在低温下也应该具备良好的隔声性能，比如-10℃至室温的隔声性能相较于室温有所下降，但重要的是本技术保护的约束阻尼层的使用温度拓展至低温环境，改善了应用范围。
[0148]
将上述制备的约束阻尼层敷设基梁表面，并对基梁进行悬臂梁试验，其中，基梁为油粹硬化钢，尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度1.6mm
±
0.05mm；约束阻尼层的尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度2.5mm；
[0149]
具体测试过程包含：先对基梁进行悬臂梁试验，撕去约束阻尼上的隔离纸，再将约束阻尼粘贴在基梁上进行悬臂梁试验；
[0150]
测试条件：23
±
2℃，50hz～1000hz下。
[0151]
得到测试结果如下表3和下表4；
[0152]
表3硬化钢(未敷设约束阻尼层)阻尼损耗因子测试结果列表
[0153][0154]
表4约束阻尼的阻尼损耗因子测试结果列表
[0155][0156]
结合表3可知，硬化钢在50hz～1000hz有3阶模态频率，通过astm e756-05中的2b公式计算得到的阻尼损耗因子很低；硬化钢粘贴约束阻尼层后的复合梁在50hz～1000hz有2阶模态频率，通过astm e756-05中的2b公式计算得到的约束阻尼层的阻尼损耗因子比硬化钢高出至少2个数量级；故本技术约束阻尼的阻尼效果得到改善。
[0157]
对上述制备的约束阻尼层进行阻燃性能测试，测试结果如表5、表6、表7、表8所示；
[0158]
表5 12s垂直燃烧测试结果列表
[0159][0160]
表6烟密度测试结果列表
[0161][0162]
表7毒性测试结果列表
[0163][0164][0165]
表8火焰蔓延测试结果列表
[0166][0167]
结合表5至表8可知，本技术保护的约束阻尼层满足相关及相应的测试标准。
[0168]
实施例2
[0169]
公开了一种约束阻尼层，该约束阻尼层包含层叠的五层，且该约束阻尼层中的阻尼材料所包含的组分如下表9所示：
[0170]
表9组分种类及含量列表
[0171][0172]
包含上述组分种类及含量的材料采用实施例1示意的流程制得。
[0173]
该约束阻尼层的厚度为2.58mm，其包含三层叠置的约束层和阻尼层，其中各层约束层厚度为0.2mm，阻尼层厚度为0.3mm，压敏胶层厚度为0.08mm。
[0174]
(1)将该约束阻尼层完全的敷设于内饰板典型件表面，其中，内饰板典型件的长
×
宽为1.2m
×
1.2m，进行隔声试验，按照astm e2249标准，在500hz～5000hz其平均插入损失为5.05db。其中，由于va含量70％的evm橡胶a的使用量相较实施例1有所减少，va含量90％的evm橡胶a的使用量相较实施例1有所增多，可以合理预期，实施例1约束阻尼的有效阻尼温域范围比实施例2宽。
[0175]
(2)将上述制备的约束阻尼层敷设基梁表面，并对基梁进行悬臂梁试验，其中，基梁为油粹硬化钢，尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度1.6mm
±
0.05mm；约
束阻尼层的尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度2.5mm；
[0176]
具体测试过程包含：先对基梁进行悬臂梁试验，撕去约束阻尼上的隔离纸，再将约束阻尼粘贴在基梁上进行悬臂梁试验；
[0177]
测试条件：23
±
2℃，50hz～1000hz下，得到astm e756-05标准下的约束阻尼层损耗因子为0.532～0.974；测试条件：-10℃，50hz～1000hz下，得到astm e756-05标准下的约束阻尼层损耗因子为0.123～0.338；由室温及低温两种不同测试环境下得到结果可知，室温下损耗因子相较于低温下偏高，推测可能原因是va含量为80％和90％的evm橡胶含量增加，va含量为70％evm橡胶含量减少，因此为兼顾材料的低温阻尼性能，可选择适当增加va含量为70％左右的evm橡胶。
[0178]
(3)按照运输类飞机适航标准ccar25部的规定，对约束阻尼层进行阻燃性能测试，测试项目包括12s垂直燃烧、烟密度、毒性和火焰蔓延，约束阻尼要求通过12s垂直燃烧、烟密度、毒性和火焰蔓延的考核，测试结果发现均满足相关标准。
[0179]
实施例3
[0180]
公开了一种约束阻尼层，该约束阻尼层包含层叠的三层，且该约束阻尼层中的阻尼材料所包含的组分如下表10所示：
[0181]
表10组分种类及含量列表
[0182][0183][0184]
包含上述组分种类及含量的材料采用实施例1示意的流程制得。
[0185]
该约束阻尼层的厚度为1.92mm，其包含三层叠置的约束层和阻尼层，其中各层约束层厚度为0.2mm，阻尼层厚度为0.4mm，压敏胶层厚度为0.12mm。
[0186]
(1)将该约束阻尼层完全的敷设于内饰板典型件表面，其中，内饰板典型件的长
×
宽为1.2m
×
1.2m，按照astm e2249标准进行隔声试验，在500hz～5000hz其平均插入损失为3.83db。其中，本实施例约束阻尼在室温下的隔声性能相较于实施例1与2有所下降，推测可能是由于va含量为70％左右evm橡胶含量增加造成的，但可以预估本实施例约束阻尼的低温性能会有改善。
[0187]
(2)将上述制备的约束阻尼层敷设基梁表面，并对基梁进行悬臂梁试验，其中，基梁为油粹硬化钢，尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度1.6mm
±
0.05mm；约束阻尼层的尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度2.5mm；
[0188]
具体测试过程包含：先对基梁进行悬臂梁试验，撕去约束阻尼上的隔离纸，再将约束阻尼粘贴在基梁上进行悬臂梁试验；
[0189]
测试条件：23
±
2℃，50hz～1000hz下，得到astm e756-05标准下的约束阻尼层损耗因子为0.431～0.668；测试条件：-10℃，50hz～1000hz下，得到astm e756-05标准下的约束阻尼层损耗因子为0.636～0.988；根据上述探究思路可知，本实施例约束阻尼在低温环境下的损耗因子要高于室温环境。
[0190]
(3)按照运输类飞机适航标准ccar25部的规定，对约束阻尼层进行阻燃性能测试，测试项目包括12s垂直燃烧、烟密度、毒性和火焰蔓延，约束阻尼要求通过12s垂直燃烧、烟密度、毒性和火焰蔓延的考核，测试结果发现均满足相关标准。
[0191]
虽然本技术在实施例1至实施例3中选择限定了包含补强剂、第一阻燃剂、第二阻燃剂、第一增塑剂、第二增塑剂、活性剂、硅烷偶联剂、促进剂、交联剂等具体种类及含量，但可以合理推测在本技术范围内的其他种类及含量也能实现与上述实施例1至3相同或相似的使用效果，本技术不作赘述。
[0192]
对比例1
[0193]
提供了一种约束阻尼层：
[0194]
阻尼层只包含与实施例1相同的evm橡胶a与evm橡胶b或者evm橡胶b与evm橡胶c或者evm橡胶a与evm橡胶c，其他均与实施例1保持相同。
[0195]
该约束阻尼层的厚度为2.5mm，其包含四层叠置的约束层和阻尼层，其中各层约束层厚度为0.2mm，阻尼层厚度为0.4mm，压敏胶层厚度为0.10mm。
[0196]
(1)将该约束阻尼层完全的敷设于内饰板典型件表面，其中，内饰板典型件的长
×
宽为1.2m
×
1.2m，按照astm e2249标准进行隔声试验，得到500hz～5000hz下的平均插入损失。平均插入损失测试结果表明：bc组合＞ac组合＞ab组合且综合性能均差于本实施例1至3。
[0197]
(2)将上述制备的约束阻尼层敷设基梁表面，并对基梁进行悬臂梁试验，其中，基梁为油粹硬化钢，尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度1.6mm
±
0.05mm；约束阻尼层的尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度2.5mm；
[0198]
具体测试过程包含：先对基梁进行悬臂梁试验，撕去约束阻尼上的隔离纸，再将约束阻尼粘贴在基梁上进行悬臂梁试验；
[0199]
测试条件：23
±
2℃，50hz～1000hz下，得到astm e756-05标准下的约束阻尼层损耗因子。阻尼损耗因子测试结果表明：bc组合＞ac组合＞ab组合且综合性能均差于本实施例1至3。
[0200]
因此，为兼顾本技术约束阻尼在高低温不同环境下的优异使用性能，应选择添加具备不同va含量范围的各evm橡胶种类。
[0201]
对比例2
[0202]
提供了一种约束阻尼层：
[0203]
在制备时缺少压延和制坯步骤；
[0204]
该约束阻尼层的厚度为2.5mm，其包含四层叠置的约束层和阻尼层，其中各层约束层厚度为0.2mm，阻尼层厚度为0.4mm，压敏胶层厚度为0.10mm。
[0205]
(1)将该约束阻尼层完全的敷设于内饰板典型件表面，其中，内饰板典型件的长
×
宽为1.2m
×
1.2m，进行隔声试验，按照astm e2249标准，得到500hz～5000hz的平均插入损失为1.92db～3.94db；
[0206]
(2)将上述制备的约束阻尼层敷设基梁表面，并对基梁进行悬臂梁试验，其中，基梁为油粹硬化钢，尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度1.6mm
±
0.05mm；约束阻尼层的尺寸满足：长度280mm
±
1mm，宽度12.5mm
±
0.2mm，厚度2.5mm；
[0207]
具体测试过程包含：先对基梁进行悬臂梁试验，撕去约束阻尼上的隔离纸，再将约束阻尼粘贴在基梁上进行悬臂梁试验；
[0208]
测试条件：23
±
2℃，50hz～1000hz下，得到astm e756-05标准下的约束阻尼层损耗因子为0.257～0.315。
[0209]
由上述对比例2可知，压延和制坯工艺对约束阻尼层的性能有重要意义，如果缺失压延和制坯工艺环节，约束阻尼层产品的均匀度和表面平整度变差，局部阻尼层变厚或变薄或缺失，这些缺陷会对减振降噪性能产生较大影响，同时混炼胶收缩不均会导致约束阻尼层出现翘曲，降低使用可靠性。
[0210]
综上所述，本技术提供的阻尼材料能够同时兼顾材料的力学性能、阻尼性能及阻燃性、低烟雾性及无毒性等各方面性能要求，与此同时，本技术提供的制备方法解决了硫化成型时各层存在的收缩不均匀，尺寸变形等问题，降低了材料出现翘曲的概率，且成型过程中，通过匹配对应的硫化条件，有效实现了各层之间的复合，最终实现了约束阻尼层的精密成型。
[0211]
应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
[0212]
以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种阻尼材料，其特征在于，包含如下质量比的各化学原料：乙烯醋酸乙烯酯橡胶a:乙烯醋酸乙烯酯橡胶b:乙烯醋酸乙烯酯橡胶c＝(3～12):(6～14):(3～7)；所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶a中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：65％≤w≤75％；所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶b中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：75％＜w≤85％；所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶c中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：85％＜w＜92％。2.根据权利要求1所述材料，其特征在于，乙烯醋酸乙烯酯橡胶a:乙烯醋酸乙烯酯橡胶b:乙烯醋酸乙烯酯橡胶c＝(4～10):(8～13):(4～6)；优选地，所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶a中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：67％≤w≤72％；优选地，所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶b中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：76％＜w≤83％；优选地，所述乙烯醋酸乙烯酯橡胶c中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：88％＜w＜92％。3.根据权利要求1或2所述材料，其特征在于，所述材料还包含阻燃剂、硅烷偶联剂、交联剂中的一种或两种以上组合；优选地，所述阻燃剂包含质量比为(4～6):(9～11)的第一阻燃剂和第二阻燃剂，所述第一阻燃剂为无机金属氧化物阻燃剂，所述第二阻燃剂为含卤阻燃剂；优选地，所述硅烷偶联剂为乙烯基硅烷；优选地，所述交联剂为有机过氧化物类硫化剂。4.根据权利要求1或2所述材料，其特征在于，所述材料的有效阻尼温域为-10℃～50℃，优选为5℃～40℃，更优选为10℃～30℃。5.一种阻尼结构，其特征在于，包含约束阻尼层；所述约束阻尼层包含交替层叠的约束层、阻尼层，所述约束层与所述阻尼层的层数相同；所述约束阻尼层还包含位于最外侧阻尼层表面的压敏胶层；所述阻尼层包含采用权利要求1～4中任一项所述材料制得；所述约束层为对碳纤维增强环氧树脂进行表面粗糙处理得到。6.根据权利要求5所述结构，其特征在于，所述约束层与所述阻尼层之间还布置有胶粘剂；优选地，交替层叠次数为1～5次；优选地，所述阻尼层满足如下性能的一种或两种以上组合：(1)橡胶拉伸强度≥15mpa；(2)断裂伸长率≥200％；(3)撕裂强度≥18kn/m；(4)23℃
±
2℃，10hz～1000hz下，最大损耗因子tanδmax≥1.2；优选地，所述碳纤维增强环氧树脂的弯曲模量≥40gpa；优选地，所述压敏胶层选择pet压敏胶层，所述pet压敏胶层的粘接强度≥70kpa。7.根据权利要求5或6所述结构，其特征在于，所述约束阻尼层的厚度≤3.0mm；
优选地，所述阻尼层厚度＞所述约束层厚度＞所述压敏胶层厚度。8.一种阻尼结构的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将权利要求1～4中任一项所述材料混炼形成混炼胶，对所述混炼胶压延、制坯以形成阻尼层坯料；对碳纤维增强环氧树脂进行表面粗糙处理，在处理后的至少一侧表面涂覆胶粘剂以提供约束层；对用于形成阻尼结构的模具预热；将经涂覆的所述约束层和所述阻尼层坯料交替层叠至所述模具内硫化成型以形成阻尼结构半成品；在所述阻尼结构半成品的最外侧阻尼层表面形成压敏胶层，制得阻尼结构。9.根据权利要求8所述方法，其特征在于，所述压延、制坯在炼胶机中进行，过程如下：调整所述炼胶机的辊距以满足所述约束层预设尺寸；将所述混炼胶置于所述炼胶机上返炼至胶片柔软且表面平整；对返炼后胶片包辊以形成厚度均匀的胶片，测试胶片厚度，若胶片厚度不满足所述阻尼层预设厚度，调整所述炼胶机的辊距至满足预设厚度。10.一种权利要求1～4中任一项所述材料或权利要求5～6中任一项所述结构或权利要求7～9中任一项所述方法制得的结构在用于制备航空设备中的应用，其特征在于；所述航空设备包含民用运输机的内饰板；优选地，所述内饰板包含天花板、侧壁板、隔板、厨房结构、大橱柜、储藏箱中任意一种及以上。

技术总结
本申请属于航空技术领域，具体涉及一种阻尼材料、阻尼结构及其制备方法与应用。本申请中的阻尼材料包含如下质量比的各化学原料：乙烯醋酸乙烯酯橡胶A:乙烯醋酸乙烯酯橡胶B:乙烯醋酸乙烯酯橡胶C＝(3～12):(6～14):(3～7)；其中，乙烯醋酸乙烯酯橡胶A中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：65％≤w≤75％；乙烯醋酸乙烯酯橡胶B中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：75％＜w≤85％；乙烯醋酸乙烯酯橡胶C中乙酸乙烯酯的质量百分含量w满足：85％＜w＜92％。各EVM橡胶满足上述质量比范围内，阻尼材料的有效阻尼温域为-10℃～50℃，满足该有效阻尼温域范围内的阻尼材料拓展了EVM橡胶的有效阻尼温域，本申请还包括向各EVM橡胶组成的基材中添加其他添加剂，在制备工艺允许前提下，有利于满足航空运输机对阻燃性、低烟雾性及无毒性等各方面要求。及无毒性等各方面要求。及无毒性等各方面要求。


技术研发人员：涂春潮 郝敏 任玉柱
受保护的技术使用者：北京航空材料研究院股份有限公司
技术研发日：2023.06.12
技术公布日：2023/10/8