CN111925624A - 一种耐高低温柔软隔音材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐高低温柔软隔音材料主要以乙烯基类弹性体(乙烯和α‑烯烃的嵌段共聚物)、苯乙烯类嵌段共聚物和阻尼弹性体为基体材料。其制备方法包括:将各原料加入预热的密炼机中剪切塑化,将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,经螺杆塑化后挤出物料,挤压、拉伸、定型,得到耐高低温柔软隔音材料。本发明的耐高低温柔软隔音材料中,乙烯和α‑烯烃嵌段共聚物和苯乙烯类嵌段共聚物的低温玻璃化转变温度均在‑70~‑60℃,阻尼弹性体低温玻璃化转变温度在‑80℃~‑60℃,保证了该隔音材料具有十分优异的耐低温特性;同时,乙烯和α‑烯烃嵌段共聚物和苯乙烯类弹性体熔融温度都较高,保证了该隔音材料具有优异的耐高温性能。

Description

一种耐高低温柔软隔音材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域,尤其涉及一种耐高低温柔软隔音材料及其制备方法。
背景技术
现有的高分子隔音材料主要以聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)或橡胶为基材,但这些材料在应用过程中容易暴露出各自不可忽视的问题。其中,PVC基隔音材广泛应用于轨道交通、建筑、家电等领域,但PVC在加工和使用过程中易降解,且分子链间极性很强,材料本身表现出刚性,不可避免的需要添加稳定剂和大量增塑剂,而这些添加剂对人体会产生不同程度的伤害,因此受到国际环保组织重点监管,且PVC本身含大量卤素,燃烧时会产生大量烟雾,应用领域受到限制,PVC基隔音材料有逐步取代的趋势。EVA基隔音材和橡胶基隔音材主要应用于汽车隔音等领域,但EVA结构中由于醋酸基团的存在,本身具有酸味,其产品难以达到环保要求,尤其是与人直接接触环境的体验较差。而且EVA填充能力一般,因此需要高填充,而高填充量导致材料的硬度大、机械性能和柔韧性差,无法制备厚度大的卷材产品;在隔音要求高的领域需要多层粘结提高隔音性能,另外在一些需要弯曲或者折叠施工的领域存在安装困难的问题。
申请号为201810972425.7的公开申请中,采用的树脂为丙烯基弹性体、线性低密度聚乙烯和无规共聚聚丙烯。丙烯基弹性体作为高填充基体,能添加较多无机填料,材料密度大,隔音效果较好。但丙烯基弹性体软化温度较低(50℃左右),在存储运输过程或使用过程中受高温容易出现发粘、变形甚至受力破损问题,因此需引入无规共聚聚丙烯来改善。但树脂体系线性低密度聚乙烯和聚丙烯本身硬度大,且该隔音材料中填料高填充,而橡胶油用量仅0.5~2份,导致材料硬度较大,柔韧性较差,不适合用作较大厚度的隔音卷材。另外,该树脂体系耐低温性较差,低温易弯曲断裂。
申请号为201810972437.X的公开申请中,采用的树脂为热塑性树脂和嵌段共聚物,其中热塑性树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烃弹性体、三元乙丙橡胶、聚乙烯和聚丙烯中的一种或几种,都是常见的隔音材料的树脂基体,而嵌段共聚物确定为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,属于SIS类弹性体中的一种特殊的弹性体,该嵌段共聚物在常温具有较高的损耗因子,在该技术方案中主要功能是提供材料较好的阻尼性能;该文献中的隔音材虽强度较大,但断裂伸长率较低,硬度大,柔韧性差,仅适用于厚度1mm以下的隔音片材卷曲存储、运输,施工以平铺形式应用于轨道交通列车地板结构;且该方案充油能力不好,通过充油降低硬度则会导致产品表面油腻,外观质量较差。
申请号为201911264621.X的公开申请中,采用的树脂为丙烯基类弹性体和苯乙烯类弹性体的共混组合,其中,丙烯基弹性体是丙烯和乙烯的聚烯烃共聚物,苯乙烯类弹性体是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)中的一种或两种。该文献中利用丙烯基弹性体高填料填充能力特性,实现隔音材料高密度的要求;通过增加油的用量降低隔音材硬度改善柔韧性;利用苯乙烯类弹性体良好的充油能力、耐温性能,改善材料的耐高低温性能、充油状态的产品外观手感以及使用状态的稳定性;但油的用量增加导致隔音材拉伸强度减小,阻燃性能降低,且小分子挥发物增多,环保性能稍差,尤其是120℃以上高温下会加剧冒油问题,影响产品使用外观。
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,提供一种耐高低温柔软隔音材料及其制备方法。
为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:
一种耐高低温柔软隔音材料,主要以乙烯基类弹性体、苯乙烯类嵌段共聚物和阻尼弹性体为基体材料,所述乙烯基类弹性体是指乙烯和α-烯烃的嵌段共聚物;所述乙烯和α-烯烃的嵌段共聚物中,以乙烯为主,α-烯烃为嵌段,所述α-烯烃为丙烯、丁烯、己烯、辛烯中的任一种或几种。该乙烯基类弹性体的链结构中存在“软段”和“硬段”的多嵌段结构,且每个嵌段均属于纳米级,“软段”无定形更柔顺,表现出更好的运动能力,更耐低温,“硬段”结晶形态更有序,结晶规整度更高,更耐高温;无定形和结晶两种链段可调控,“软段”、“硬段”交替,保证该乙烯和α-烯烃的嵌段共聚物具有高柔韧和高熔融温度的双重特性。
上述的耐高低温柔软隔音材料,优选的,以重量计,包括以下组分:
Figure BDA0002628044290000021
上述的耐高低温柔软隔音材料,优选的,所述苯乙烯类嵌段共聚物(SBC)为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯乙烯丙烯嵌段共聚物(SEPS)中的任一种或几种。
上述的耐高低温柔软隔音材料,优选的,所述阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、丁基橡胶(IIR)、乙丙橡胶中的任意一种或几种。阻尼弹性体可以通过改善低频阻尼控制区隔声性能,进一步增加材料隔音量,并改善材料的耐低温性能和力学强度。进一步优选的,阻尼弹性体为常温阻尼性能优异的SIS。
本发明利用乙烯和α-烯烃嵌段共聚物具有低硬度、高弹性、高柔韧性、高熔融流动性、高填料填充能力以及耐高低温特性,采用此类乙烯基嵌段共聚物可以实现隔音材环保、柔韧、耐高低温的性能特点;利用苯乙烯类嵌段共聚物良好的强度、充油性能以及耐高低温性能,可以提高材料的力学强度,进一步优化耐高低温性能,并能改善材料充油后的外观和手感;阻尼弹性体可以通过改善低频阻尼控制区隔声性能进一步增加材料隔音量,并改善材料的耐低温性能和力学强度。
上述的耐高低温柔软隔音材料,优选的,所述无机填料为碳酸钙、硫酸钡、云母粉、铁粉中的任意一种或几种;所述阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝和膨胀型阻燃剂中的任意一种或几种。采用此类无卤阻燃剂能够实现低气味、低烟低毒和高阻燃特性。
上述的耐高低温柔软隔音材料,优选的,所述增塑剂为非极性油,包括芳烃油、石蜡油、环烷油中的任意一种或几种。进一步优选为环烷油,更环保。
上述的耐高低温柔软隔音材料,优选的,按重量份数计,所述助剂包括硬脂酸0.5~2份、偶联剂0.5~2份、抗氧剂0.5~1份、炭黑0~0.5份。硬脂酸可以改善材料加工性能,偶联剂可以改善无机填料与树脂基体的相容性,抗氧剂可以改善材料加工或长期使用过程中的热氧老化性能,炭黑可以根据产品需要调色。
作为一个总的发明构思,本发明还提供一种上述的耐高低温柔软隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,经螺杆塑化后挤出物料,再经三或四辊的挤压、拉伸,定型,得到耐高低温柔软隔音材料。
上述的制备方法,优选的,步骤(1)中,剪切塑化的温度为150~190℃。
上述的制备方法,优选的,步骤(2)中,挤出机转速220~250r/min,温度160~200℃。
上述的制备方法,优选的,步骤(2)中,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为40~80℃,定型的片材厚度为0.5~10mm。
上述的制备方法,优选的,定型后耐高低温柔软隔音材料即隔音片材,经传送带或传送滚筒送到挤出机末端的切割机或收卷辊,根据成品需要切割成片材放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
(1)本发明的耐高低温柔软隔音材料主要以乙烯基类弹性体、苯乙烯类嵌段共聚物和阻尼弹性体为基体材料,乙烯和α-烯烃嵌段共聚物和苯乙烯类嵌段共聚物的低温玻璃化转变温度均在-70~-60℃,阻尼弹性体低温玻璃化转变温度在-80℃~-60℃,保证了该隔音材料具有十分优异的耐低温特性;同时,乙烯和α-烯烃嵌段共聚物和苯乙烯类弹性体熔融温度都较高,尤其是苯乙烯类弹性体熔融温度达到150℃左右,保证了该隔音材料具有优异的耐高温性能。
(2)本发明的耐高低温柔软隔音材料中保持了乙烯和α-烯烃嵌段共聚物自有的低硬度以及高填充优势,无需大量添加油类增塑剂来减低隔音材硬度,小分子挥发减少更环保;且苯乙烯类嵌段共聚物能改善隔音材产品外观手感以及加工、使用状态的增塑剂析出情况,保证该隔音材料更容易安装或者后期加工成型多样化(例如弯曲),不存在因硬度和弯曲模量太大导致无法施工的技术问题。
(3)本发明的耐高低温柔软隔音材料中基体树脂乙烯和α-烯烃嵌段共聚物熔融流动性好,具有优异的填充能力,填充更多重质填料能制备更高密度的隔音材料,且苯乙烯类嵌段共聚物和阻尼弹性体能提高隔音材料的阻尼性能,优化低频隔音量,保证了本发明隔音材料具有优异隔音效果;而填充更多阻燃剂和相同硬度下油类增塑剂用量减少,两个因素均能提高隔音材的阻燃性能。
(4)本发明的耐高低温柔软隔音材料中的乙烯和α-烯烃嵌段共聚物、苯乙烯类嵌段共聚物和阻尼弹性体均属于热塑性弹性体,可以通过简单的挤出工艺制备隔音片材或卷材,并且边角料可重复加工使用,制备工艺简单。
(5)本发明的耐高低温柔软隔音材料不仅适用于平铺件(例如轨道交通列车地板、汽车内饰、建筑装饰地板等系列隔音材),而且在大尺寸或大厚度隔音卷材包装、施工方面以及特殊领域(例如压缩机用异型隔音材)均具有应用价值。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下文将结合较佳的实施例对本文发明做更全面、细致地描述,但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义,下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的,并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1:
一种本发明的耐高低温柔软隔音材料,按重量份计,包括如下组分:
乙烯基类弹性体 15份,
苯乙烯类嵌段共聚物 5份,
阻尼弹性体 5份,
硫酸钡 30份,
阻燃剂 45份,
增塑剂 2份,
助剂 2份;
其中,乙烯基类弹性体为乙烯和辛烯的嵌段共聚物(INFUSE 9507),苯乙烯类嵌段共聚物为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(YH-502T),阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR 5127),硫酸钡粒径为600目,阻燃剂为20份氢氧化镁(800目)和25份氢氧化铝(800目),增塑剂为环烷油(KN4010),助剂包括硬脂酸、偶联剂、抗氧剂和炭黑,均为市售,各0.5份。
上述耐高低温柔软隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化,密炼温度为190℃,时间为20min;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,挤出机转速为230r/min,温度180℃,经螺杆塑化后挤出物料,再经三辊的挤压、拉伸、定型,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为40℃,经传送带送到挤出机末端的切割机,根据成品需要切割成片材,并放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁,得到耐高低温柔软隔音材料,厚度为3mm。
实施例2:
一种本发明的耐高低温柔软隔音材料,按重量份计,包括如下组分:
乙烯基类弹性体 20份,
苯乙烯类嵌段共聚物 5份,
阻尼弹性体 5份,
硫酸钡 60份,
阻燃剂 60份,
增塑剂 2份,
助剂 2份;
其中,乙烯基类弹性体为乙烯和辛烯的嵌段共聚物(INFUSE 9507),苯乙烯类嵌段共聚物为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(YH-502T),阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR 5127),硫酸钡粒径为600目,阻燃剂为30份氢氧化镁(800目)和30份氢氧化铝(800目),增塑剂为环烷油(KN4010),助剂包括硬脂酸、偶联剂、抗氧剂和炭黑,均为市售,各0.5份。
上述耐高低温柔软隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化,密炼温度为190℃,时间为20min;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,挤出机转速为220r/min,温度200℃,经螺杆塑化后挤出物料,再经四辊的挤压、拉伸,定型,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为40~80℃,经传送滚筒送到挤出机末端的切割机或收卷辊,根据成品需要切割成片材放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁,得到耐高低温柔软隔音材料,厚度为5mm。
实施例3:
一种本发明的耐高低温柔软隔音材料,按重量份计,包括如下组分:
乙烯基类弹性体 15份,
苯乙烯类嵌段共聚物 10份,
阻尼弹性体 10份,
硫酸钡 30份,
阻燃剂 45份,
增塑剂 2份,
助剂 2份;
其中,乙烯基类弹性体为乙烯和辛烯的嵌段共聚物(INFUSE 9507),苯乙烯类嵌段共聚物为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(YH-502T),阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR 5127),硫酸钡粒径为600目,阻燃剂为20份氢氧化镁(800目)和25份氢氧化铝(800目),增塑剂为环烷油(KN4010),助剂包括硬脂酸、偶联剂、抗氧剂和炭黑,均为市售,各0.5份。
上述耐高低温柔软隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化,密炼温度为190℃,时间为20min;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,挤出机转速为250r/min,温度160℃,经螺杆塑化后挤出物料,再经四辊的挤压、拉伸、定型,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为60℃,经传送带送到挤出机末端的切割机或收卷辊,根据成品需要切割成片材放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁,得到耐高低温柔软隔音材料,厚度为2mm。
实施例4:
一种本发明的耐高低温柔软隔音材料,按重量份计,包括如下组分:
乙烯基类弹性体 15份,
苯乙烯类嵌段共聚物 5份,
阻尼弹性体 5份,
硫酸钡 45份,
阻燃剂 30份,
增塑剂 2份,
助剂 2份;
其中,乙烯基类弹性体为乙烯和辛烯的嵌段共聚物(INFUSE 9507),苯乙烯类嵌段共聚物为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(YH-502T),阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR 5127),硫酸钡粒径为600目,阻燃剂为焦磷酸哌嗪和聚三聚氰胺盐按重量比2:1复配而成的膨胀阻燃剂,增塑剂为环烷油(KN4010),助剂包括硬脂酸、偶联剂、抗氧剂和炭黑,均为市售,各0.5份。
上述耐高低温柔软隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化,密炼温度为190℃,时间为20min;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,挤出机转速为240r/min,温度180℃,经螺杆塑化后挤出物料,再经四辊的挤压、拉伸,定型,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为60℃,经传送滚筒送到挤出机末端的切割机或收卷辊,根据成品需要切割成片材放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁,得到耐高低温柔软隔音材料,厚度为1mm。
对比例1:
一种隔音材料,按重量份计,包括如下组分:
丙烯基类弹性体 15份,
苯乙烯类嵌段共聚物 5份,
阻尼弹性体 5份,
硫酸钡 30份,
阻燃剂 45份,
增塑剂 4份,
助剂 2份;
其中,丙烯基类弹性体为乙烯和丙烯的无规共聚物(VISTAMAXX 6202),苯乙烯类嵌段共聚物为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(YH-502T),阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR 5127),硫酸钡粒径为600目,阻燃剂为20份氢氧化镁(800目)和25份氢氧化铝(800目),增塑剂为环烷油(KN4010),助剂包括硬脂酸、偶联剂、抗氧剂和炭黑,均为市售,各0.5份。
上述隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化,密炼温度为190℃,时间为20min;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,挤出机转速为230r/min,温度180℃,经螺杆塑化后挤出物料,再经三辊的挤压、拉伸,定型,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为40℃,经传送带送到挤出机末端的切割机,根据成品需要切割成片材放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁,得到耐高低温柔软隔音材料,厚度为2mm。
对比例2:
一种隔音材料,按重量份计,包括如下组分:
聚氯乙烯(PVC)15份,
苯乙烯类嵌段共聚物 5份,
阻尼弹性体 5份,
硫酸钡 30份,
阻燃剂 45份,
增塑剂 5份,
助剂 2份;
其中,聚氯乙烯由悬浮法制备,牌号为S-1000,苯乙烯类嵌段共聚物为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(YH-502T),阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR 5127),硫酸钡粒径为600目,阻燃剂为20份氢氧化镁(800目)和25份氢氧化铝(800目),增塑剂为环烷油(KN4010),助剂包括硬脂酸、偶联剂、抗氧剂和炭黑,均为市售,各0.5份。
上述隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化,密炼温度为180℃,时间为20min;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,挤出机转速为250r/min,温度160℃,经螺杆塑化后挤出物料,再经四辊的挤压、拉伸,定型,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为60℃,经传送带送到挤出机末端的切割机或收卷辊,根据成品需要切割成片材放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁,得到耐高低温柔软隔音材料,厚度为2mm。
对比例3:
一种隔音材料,按重量份计,包括如下组分:
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)15份,
苯乙烯类嵌段共聚物 5份,
阻尼弹性体 5份,
硫酸钡 30份,
阻燃剂 45份,
增塑剂 4份,
助剂 2份;
其中,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(ES28005)的VA含量为28%,苯乙烯类嵌段共聚物为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(YH-502T),阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚乙二烯-苯乙烯嵌段共聚物(HYBRAR 5127),硫酸钡粒径为600目,阻燃剂为20份氢氧化镁(800目)和25份氢氧化铝(800目),增塑剂为环烷油(KN4010),助剂包括硬脂酸、偶联剂、抗氧剂和炭黑,均为市售,各0.5份。
上述隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化,密炼温度为190℃,时间为20min;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,挤出机转速为220~250r/min,温度160~200℃,经螺杆塑化后挤出物料,再经三或四辊的挤压、拉伸,定型,辊筒带加热和循环水控温功能,温度设定为40~80℃,经传送带或传送滚筒送到挤出机末端的切割机或收卷辊,根据成品需要切割成片材放入相应尺寸木箱托架,或将隔音片材由辊筒收卷成隔音卷材,最后均附上塑料隔离膜保证清洁,得到耐高低温柔软隔音材料,厚度为2mm。
实施例1-4和对比例1-3制备得到的隔音材料,其性能测试结果如表1所示。
表1实施例和对比例制备隔音材料性能测试结果
Figure BDA0002628044290000091
Figure BDA0002628044290000101
由表1可知,实施例1制备的隔音材料硬度低,伸长率高,柔韧性好,耐高低温性能优异,且环保;实施例2在增塑剂用量不变的情况下,增大无机填料硫酸钡和金属氢氧化物阻燃剂用量,仍能制备出硬度不高,厚度较大,柔韧性较好的重质隔音材料;实施例3增加SEBS和SIS用量,硬度变化不大,耐高低温性能较好,常温阻尼性能改善;实施例4制备的隔音材最薄,仅1mm厚,采用膨胀型阻燃剂后仍具有很高的氧指数;综合以上实施例可以看出,本技术方案制备的隔音材料硬度低,柔韧性好,耐高低温性能优异,常温阻尼性能好,具有较高隔声量,并且有机挥发物含量极低,环保性能优异。
对比例1选用高填充的丙烯基无规共聚物VISTAMAXX 6202替代乙烯基嵌段共聚物,为保证柔韧性增加增塑剂用量,但硬度仍增加明显,低温-30℃处理4h即弯曲断裂,高温120℃放置24h即出现流淌,且有机挥发物量增大,说明乙烯基嵌段共聚物具有更低的硬度,更好的柔韧性,以及更好的耐高低温特性;对比例2选用市面PVC隔音材常用牌号的聚氯乙烯粉料替代乙烯基嵌段共聚物,为制备软质隔音材,必须增大增塑剂用量,但仍难以制备低硬度的隔音材,且由于PVC自身结构刚性,耐低温性能较差,-30℃容易弯折断裂,并且燃烧释放大量烟雾,环保性较差;对比例3选用市面EVA隔音材常用牌号的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物替代乙烯基嵌段共聚物,提高增塑剂用量硬度仍较高,耐高低温性能较差,且有机挥发物量较大,醋酸结构气味明显。
综上所述,本发明的耐高低温柔软隔音材料,具有优异的柔韧性和耐高低温特性,环保,易加工易回收,适用于高性能要求的隔音材应用领域,尤其适用于大厚度卷材或者有苛刻高低温施工或使用环境的隔音材产品。

Claims (10)

1.一种耐高低温柔软隔音材料,其特征在于,主要以乙烯基类弹性体、苯乙烯类嵌段共聚物和阻尼弹性体为基体材料,所述乙烯基类弹性体是指乙烯和α-烯烃的嵌段共聚物。
2.如权利要求1所述的耐高低温柔软隔音材料,其特征在于,以重量计,包括以下组分:
Figure FDA0002628044280000011
3.如权利要求1或2所述的耐高低温柔软隔音材料,其特征在于,所述苯乙烯类嵌段共聚物为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯乙烯丙烯嵌段共聚物中的任一种或几种。
4.如权利要求1或2所述的耐高低温柔软隔音材料,其特征在于,所述阻尼弹性体为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁基橡胶、乙丙橡胶中的任意一种或几种。
5.如权利要求2所述的耐高低温柔软隔音材料,其特征在于,所述无机填料为碳酸钙、硫酸钡、云母粉、铁粉中的任意一种或几种;所述阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝和膨胀型阻燃剂中的任意一种或几种。
6.如权利要求2所述的耐高低温柔软隔音材料,其特征在于,所述增塑剂为非极性油,包括芳烃油、石蜡油、环烷油中的任意一种或几种。
7.如权利要求2所述的耐高低温柔软隔音材料,其特征在于,按重量份数计,所述助剂包括硬脂酸0.5~2份、偶联剂0.5~2份、抗氧剂0.5~1份、炭黑0~0.5份。
8.一种如权利要求1~7任一项所述的耐高低温柔软隔音材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将各原料加入预热的密炼机中进行剪切塑化;
(2)将塑化好的物料输送至螺杆挤出机,经螺杆塑化后挤出物料,再经三辊或四辊的挤压、拉伸、定型,得到耐高低温柔软隔音材料。
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,剪切塑化的温度为150~190℃。
10.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,挤出机转速220~250r/min,温度160~200℃。
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