一种隔音阻燃材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种阻燃隔音材料，原料包括13～18份多支链的饱和聚烯烃弹性体、2～5份聚乙烯塑料粒子、3～6份橡胶、40～70份阻燃剂、5～35份重质填料和0.5～2份着色剂；所述原料中不包括抗氧剂、发泡剂和增塑剂。本发明专利技术还公开上述阻燃隔音材料的制备方法。本发明专利技术制得的阻燃隔音材料采用多支链的饱和聚烯烃弹性体作为基体树脂，其支链作为微观结构，可填充大量填料确保了高面密度，支链的振动和填料的质量效应均可大量消耗声波振动能量，从而实现高效的隔音效果。通过本发明专利技术特定配比原料密炼挤出成片的隔音材料，不仅隔音效果明显，并且还具有高阻燃，环保以及良好的机械强度和良好的耐候性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种隔音阻燃材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及隔音材料领域，具体涉及一种阻燃隔音材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着工程应用和机械制造高速高效的需求越来越高，噪音问题日益尖锐，因此人们生活，工业制造对于声学材料的需求日益增加。现有技术中，PVC隔音材和EVA隔音材被普遍采用，PVC隔音材是卤素隔音材料，虽然阻燃好，但是其环保性能差，燃烧产生剧毒HCl，并且因其增塑剂，发泡剂致癌而被欧盟RoHS2.0和REACH环保要求所禁用限用；EVA隔音材虽然为非卤素隔音材料，但其容易释放醋酸小分子，VOC超标。因此市场急需一种安全，环保，隔音量高的隔音材料。

技术实现思路

[0003]因此，本专利技术要解决的技术问题在于现有隔音材料存在安全环保问题的缺陷，从而提供一种阻燃隔音材料及其制备方法。
[0004]为此，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]本专利技术提供一种阻燃隔音材料，以重量份数计，原料包括如下组分：
[0006][0007][0008]所述原料中不包括抗氧剂、发泡剂和增塑剂。
[0009]进一步地，
[0010]所述多支链的饱和聚烯烃弹性体为等规聚丙烯和无规分布的乙烯与己烯、辛稀中的至少一种形成的嵌段共聚物。
[0011]所述聚乙烯塑料粒子为密度为0.91～0.93g/cm3的聚乙烯塑料粒子，所述聚乙烯塑料粒子包括线性主链，每1000个碳链原子含有0～30个支链。
[0012]所述橡胶为未硫化的热塑性橡胶，包括TPO型橡胶(二元或三元乙丙橡胶与热塑性聚烯烃混炼而成)或CPE型橡胶(两种长短链酯结构组成的嵌段共聚物)。
[0013]所述阻燃剂为无机阻燃剂，包括硼酸锌，氢氧化铝，氢氧化镁中的至少一种。
[0014]所述重质填料为不含硫的环保重质填料，包括重质碳酸钙、云母粉或白云石中的至少一种。
[0015]所述着色剂为炭黑或色母中的至少一种。
[0016]本专利技术还提供上述阻燃隔音材料的制备方法，包括如下步骤：
[0017]S1：将多支链的饱和聚烯烃弹性体、聚乙烯塑料粒子、橡胶分别进行开炼；
[0018]S2：将开炼后的多支链的饱和聚烯烃弹性体、聚乙烯塑料粒子、橡胶与阻燃剂、重质填料和着色剂充分混合，得到混合原料；
[0019]S3：对混合原料进行密炼，得到粗制阻燃隔音材料；
[0020]S4：将粗制阻燃隔音材料挤出压片、冷却，在其表面进行电晕处理后切片，得到所述阻燃隔音材料。
[0021]进一步地，步骤S1中开炼80～120℃，时间8～12min；
[0022]步骤S3中密炼温度为140～160℃，密炼时间为25～35min；
[0023]步骤S4中挤出温度为140～160℃
[0024]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0025](1)隔音材料需要兼顾微观链段和宏观面密度才能实现较好的隔音效果，本专利技术制得的阻燃隔音材料采用多支链的饱和聚烯烃弹性体作为基体树脂，其支链作为微观结构，可填充大量填料确保了高面密度，噪音传入其中时，支链的振动和填料的质量效应均可大量消耗声波振动能量，而微小的无机物粒子附着在高分子链段上，进一步增加了振动所需的能量，可以使声波振动能量转化为内能，从而实现减振降噪的目的，从而实现高效的隔音效果。通过聚烯烃弹性体，聚乙烯塑料粒子，橡胶，阻燃剂，重质填料，着色剂采用本专利技术所述配比密炼挤出成片的隔音材料，不仅隔音效果明显，并且还具有高阻燃，环保以及良好的机械强度和良好的耐候性。
[0026](2)本专利技术选择的高支链饱和聚烯烃弹性体，热塑性橡胶以及饱和聚乙烯，均是具有高弹性塑胶性能的材料，在与填充料混合密炼过程中，胶料和填料可以形成“架”或则“面”的结构，在材料中形成密集的小型空穴结构，这些空穴结构相当于一个个小型的消音室，声波传递进入这些小空穴时，会最大可能进行损耗，从而实现较好的隔音性能。
[0027](3)本专利技术采用的拥有多支链的聚烯烃弹性体，该类弹性体由柔软的链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使其具有优异的韧性又具有良好的加工性能，可以填充大量的阻燃剂或填料，无需加入增塑剂(如DOP，DOTP，橡胶油等)即可实现挤出压延成片。主要为多支链的聚烯烃弹性体和热塑性橡胶。或则是否可以讲，传统的设计观念均需加入助剂，我们打破传统观念，不加入助剂，通过加入热塑性橡胶，利用橡胶高弹态的宽温域实现材料的加工，减掉助剂的加入。
[0028](4)本专利技术采用低密度聚乙烯塑料粒子，在增强材料强度的同时，使材料ShoreA硬度保持在75～85之间，可以使本专利技术平铺或者卷曲使用。不是配合而成，就是聚乙烯，因为其饱和度高，无支链，只有线性主链，抗撕裂强度高，因此作为产品的补强组份。
[0029](5)本专利技术采用橡胶为热塑性橡胶，其分子结构中具有刚性链段和柔性链段，前者可以使材料的弹性，耐低温性能提升，后者可以改善材料的耐高温性能，在增加材料适用温度范围的同时，提升材料阻尼性能，进一步提升隔音效果，通过聚烯烃弹性体和橡胶共同作用，使材料具有良好的耐老化性能，高支链饱和聚烯烃(乙烯和辛稀高聚物)弹性体和CPE型热塑橡胶的玻璃化转变温度Tg更低，为
‑
70℃左右，聚丙烯为
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10℃，熔点Tm更为Tm(91℃～170℃)，PP为160℃～175℃，因此乙烯和辛稀高聚物不但可以保证材料良好的塑性加工性
能，并且由于其高弹态温域广，老化时，不会出现玻璃态或者粘流态转变，能保持良好的物化性能，因此具有良好的耐老化性能。
[0030](6)本专利技术采用不含硫元素的弱腐蚀环保重质填料，如重质碳酸钙，云母粉，白云石等，在增加材料面密度提升隔音性能的同时，降低材料成本；重质填料和橡胶中不含硫，防止对电器，管路的氧化腐蚀。
[0031](7)本专利技术使用环保阻燃剂进行填充，实现了材料的高阻燃特性，按照标准UL 94测试，阻燃等级可达V
‑
0级别，配合本专利技术中的其余原料，即使燃烧仅产生二氧化碳和水，也实现了低烟低毒效果。并且由于本专利技术无增塑剂添加，避免了小分子挥发，实现了零VOC，符合欧盟RoHS2.0和REACH指标要求，无昂贵的抗氧剂添加，也进一步提升了材料的性价比。
[0032](8)本专利技术采用炭黑或者色母着色剂，可以为材料着色，获得更多的市场应用面，并且据有一定的补强作用。
[0033](9)本专利技术的制备过程中，通过开炼步骤使得多支链的饱和聚烯烃弹性体、聚乙烯塑料粒子、橡胶中的链结构初步打开，有利于后面材料的充分混合；制得的产品表面需电晕处理，增加表面活性提升与其他材料复合的可行性。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃隔音材料，其特征在于，以重量份数计，原料包括如下组分：多支链的饱和聚烯烃弹性体
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13～18份；所述原料中不包括抗氧剂、发泡剂和增塑剂。2.根据权利要求1所述的阻燃隔音材料，其特征在于，所述多支链的饱和聚烯烃弹性体为等规聚丙烯和无规分布的乙烯与己烯、辛稀中的至少一种形成的嵌段共聚物。3.根据权利要求1或2所述的阻燃隔音材料，其特征在于，所述聚乙烯塑料粒子为密度为0.91～0.93g/cm3的聚乙烯塑料粒子，所述聚乙烯塑料粒子包括线性主链，每1000个碳链原子含有0～30个支链。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的阻燃隔音材料，其特征在于，所述橡胶为未硫化的热塑性橡胶，包括TPO型橡胶或CPE型橡胶。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的阻燃隔音材料，其特征在于，所述阻燃剂为无机阻燃剂，包括硼酸锌，氢氧化铝，氢氧化镁中的至少一种。6.根据权利要求1
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈红，廖永龙，刘亿军，
申请(专利权)人：广州诺森新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：