專利名稱：隔音丙烯酸片材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及丙烯酸系片材，也涉及其用作隔音板，尤其用作防噪聲障中的部件的用途。
多年來(lái)，防噪路基、防噪聲障或隔音門面已經(jīng)用于保護(hù)居民遠(yuǎn)離交通噪音。路基需要更多的空間，因此優(yōu)選用于開闊的場(chǎng)地，而防噪聲障或隔音門面在市內(nèi)區(qū)域用于橋梁結(jié)構(gòu)，并經(jīng)常也用于著鐵路地段。
近年來(lái)用于節(jié)省空間的防噪聲障已經(jīng)在實(shí)踐中認(rèn)可的材料包括在不透明領(lǐng)域中的木材、金屬和水泥，以及在透明領(lǐng)域中習(xí)用的玻璃材料和塑料。
由塑料材料制得的透明防噪聲障尤其是由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成或由以PMMA為基礎(chǔ)的模塑組合物制成，因?yàn)檫@種材料不僅具有優(yōu)秀的透明性和優(yōu)越的光學(xué)性能，而且提供極好的隔音及優(yōu)良的物理機(jī)械性能(耐拋石沖擊性)。
當(dāng)然，透明防噪聲障較高的價(jià)格是一個(gè)缺點(diǎn)，由此，透明部件通常只用在關(guān)系到不管壁的高度如何都不能使機(jī)車駕駛員或火車廂內(nèi)的乘客與環(huán)境分完全隔開的地方。這例如用于避免橋梁上可能的“隧道效應(yīng)”，其中現(xiàn)在尤其相當(dāng)?shù)厥怯捎诟邇r(jià)格的原因，也轉(zhuǎn)向?qū)⑦@些防噪聲障僅做成部分透明的。
因此，對(duì)低成本、節(jié)省空間但仍然具有優(yōu)秀隔音性能和有用的力學(xué)性能的丙烯酸系片材部件有非常大的需求。這些部件的成本應(yīng)盡可能的顯著低于已知的丙烯酸系玻璃板的成本。此外，實(shí)踐中需求長(zhǎng)期適合的部件，它們是不透明部件但可以很容易地與透明隔音丙烯酸系片材結(jié)合起來(lái)，尤其能夠以一致的安裝和固定方法使用。
另一個(gè)因素是已知的透明塑料隔音板通常是由尺寸約為2×2米的丙烯酸系片材組成的，其在較大的防噪聲障中可以在一個(gè)聲障部件和下一個(gè)聲障部件間提供相應(yīng)的柱間距。如果要增加柱間距，如達(dá)到3×2米或4×2米，需使用更強(qiáng)的片材。盡管如此，風(fēng)載荷計(jì)算顯示對(duì)某些極端風(fēng)載荷，即使使用厚度為25、30或35毫米的丙烯酸系片材，也不足以滿足需求，更不用說(shuō)這些相當(dāng)厚的丙烯酸系片材的高價(jià)格。
因此，還期望的是，當(dāng)與已知的用于隔音的丙烯酸系片材相比時(shí)進(jìn)一步提高新型隔音片材的力學(xué)性能，如彈性模量，以獲得更大的柱間距，并借此進(jìn)一步降低防噪聲障的總成本。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種適于用作隔音部件的片材，并且它不削弱或僅輕微地減弱由透明丙烯酸系片材組成的防噪聲障的優(yōu)良的美觀性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有非常高的耐候性而且必要時(shí)還可以被設(shè)計(jì)為自清潔體系的隔音片材。
最后，在由塑料組成的隔音片材中還有另一個(gè)問題。如果這些片材用在路邊的話，在一輛機(jī)動(dòng)車與該隔音部件相撞時(shí)，就會(huì)有形成危險(xiǎn)碎片或引燃塑料部件的嚴(yán)重危害。由碎片或隔音部件燃燒產(chǎn)生的危險(xiǎn)會(huì)非常嚴(yán)重。因此迫切需要提高由塑料組成的隔音片材的有關(guān)碎片和著火的安全水平。
在權(quán)利要求1中描述的丙烯酸系片材達(dá)到了這些目的以及其它盡管并沒有專門提及但是從在此討論的上下文明顯導(dǎo)出或必然產(chǎn)生的目的。
本發(fā)明的隔音片材的有用的變化在回引權(quán)利要求1的從屬權(quán)利要求中保護(hù)。
關(guān)于本發(fā)明片材的應(yīng)用，適當(dāng)分類的權(quán)利要求提供了所述目的的解決方法。
尺寸或大小為2×2米或更大的和厚度超過(guò)8毫米，優(yōu)選超過(guò)12毫米的丙烯酸系片材，帶有嵌入丙烯酸系片材中在斷裂時(shí)用以聯(lián)結(jié)碎片的由與丙烯酸系片材不相容的材料組成的絲線、帶、格柵或網(wǎng)，它含有一部分占片材總重(減去嵌入材料的重量)40％到80％重量的不透明填料，以一種不易預(yù)見的方式提供可用于防噪聲障(NB)中的不透明隔音片材部件，它可以理想方式與以前已知的透明隔音丙烯酸系片材結(jié)合起來(lái)，它還有許多其它的、其中一些是非常令人驚奇的優(yōu)點(diǎn)。
本文中，應(yīng)首先論述本發(fā)明的丙烯酸系隔音片材突出的力學(xué)性能。例如，發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明的不透明片材中的抗張強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)、彈性模量(拉伸)、彎曲強(qiáng)度、彈性模量(彎曲)值及熱膨脹系數(shù)在相同片材尺寸和厚度時(shí)一部分均顯著地優(yōu)于透明丙烯酸系隔音材料的相應(yīng)值。
本發(fā)明的不透明丙烯酸系隔音片材的高彈性模量已經(jīng)證明是非常有利的。因?yàn)楫?dāng)與由未填充丙烯酸系片材組成的透明隔音片材相比時(shí)，彈性模量更高，因此當(dāng)裝配成防噪聲障時(shí)，就可能得到更大的支撐或柱間距。因此可以降低防噪聲障的總成本。
另外，當(dāng)與已知的透明NB丙烯酸系片材相比時(shí)，本發(fā)明的NB片材可以在目前通用尺寸下使片材的厚度顯著降低，而不用必須接受削弱力學(xué)和聲性能的后果。盡管減小了片材厚度，但期望的隔音度可以由高的單位面積重量來(lái)確保。
而且通常填料也顯著地比丙烯酸系片材基體材料便宜，因此高填料含量也可得到成本的顯著降低。
本發(fā)明的高填充的片材也提高了耐燃性，這意味著其阻燃性可達(dá)到ZTV LSW 88，另外也達(dá)到B2的阻燃等級(jí)，意味著在著火時(shí)只產(chǎn)生很少的煙及火勢(shì)蔓延。但是令人驚奇的是，使用本發(fā)明的由高填充的丙烯酸系片材組成的不透明隔音片材(NT隔音片材)時(shí)，只要使用適當(dāng)?shù)奶盍?，如氫氧化鋁等等，也可能達(dá)到B1的阻燃等級(jí)。
另一個(gè)高度例外的特性是，盡管有較高比例的填料，只要使用適宜的碎片聯(lián)結(jié)體系，本發(fā)明的片材可以達(dá)到透明丙烯酸系片材的碎片安全等級(jí)。盡管高填充的塑料材料有較高的脆性，但所有對(duì)該種體系提出的要求，都可以在本發(fā)明的片材中被例如嵌入的碎片聯(lián)結(jié)體系如優(yōu)選塑料涂覆的聚酰胺絲線、鋼纜或相似體系所滿足。
最后，對(duì)丙烯酸系片材基體材料的質(zhì)量要求，在本發(fā)明的不透明片材中比在傳統(tǒng)的由丙烯酸系片材組成的透明NB片材中的低。這為循環(huán)利用提供了意外的機(jī)會(huì)。不透明隔音片材本身、產(chǎn)生的廢品、切削下來(lái)的材料、使用一段時(shí)間后回收的隔音片材及其它生產(chǎn)中的廢料都可以經(jīng)粉碎和研磨到預(yù)期的顆粒尺寸，優(yōu)選約50微米后，再用作生產(chǎn)原材料。
為了本發(fā)明的目的，由丙烯酸系片材組成的隔音片材是一種丙烯酸系片材，它可以作為片狀部件成為防噪聲障的一個(gè)組成部分。
術(shù)語(yǔ)“片材”意思是具有任意幾何形狀的片狀結(jié)構(gòu)，它們可以是例如圓形，有角的，半圓形，或者具有任何其它形狀。但是，該片材優(yōu)選正方形或是正長(zhǎng)方形。該片材的角或邊可以修圓或削平。
根據(jù)本發(fā)明的由丙烯酸系片材組成的片材具有一定的最小尺寸。此處尺寸為2×2米或更大。優(yōu)選3×2米或4×2米的尺寸，因?yàn)樘畛涞谋┧嵯灯木哂懈吡W(xué)穩(wěn)定性。但是，正如任何中間尺寸一樣，也可以實(shí)現(xiàn)更大的尺寸，可以直接在片材的制備過(guò)程中，或者隨后通過(guò)進(jìn)一步加工澆鑄好的片材。如果本發(fā)明涉及的片材不是正方形或長(zhǎng)方形，2×2米的尺寸意味著該圓形或不規(guī)則形狀的片材具有或包含相應(yīng)大的平方面積量，或指圓形或不規(guī)則形狀的具有至少4米2的片材面積。
本發(fā)明的片材的較大尺寸如厚度超過(guò)8毫米，優(yōu)選超過(guò)12毫米是特征性的，它將本發(fā)明的隔音片材明顯區(qū)別于半成品或其它較小的片材。厚度是顯著的特征，因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)合適的厚度才能達(dá)到必需的隔音度。典型的厚度對(duì)NB領(lǐng)域是超過(guò)8毫米，優(yōu)選超過(guò)10毫米，尤其優(yōu)選超過(guò)12毫米，優(yōu)選的范圍是從8到40毫米，有利的范圍是從10到40毫米，更有利的范圍是從12到35毫米，尤其優(yōu)選15到30毫米厚的片材。但是，40毫米厚的或甚至還更厚的片材也可以按照要求的預(yù)期目的進(jìn)行制造，對(duì)于特殊應(yīng)用，尺寸也可以更大或更小些。
本發(fā)明的塑料片材具有高度填充的由丙烯酸系片材組成的基體。這些片材例如可以由甲基丙烯酸甲酯漿料澆鑄而成?！疤畛涞摹北┧嵯灯囊馑际前ㄌ盍系谋┧嵯灯??！案叨忍畛涞摹币馑际翘盍虾恳杂杀┧嵯灯慕M成的片材總重為基礎(chǔ)計(jì)在40到80％重量范圍內(nèi)。片材的“總重”意思是為了本發(fā)明目的，所有參予片材結(jié)構(gòu)的物質(zhì)的總重量減去為聯(lián)結(jié)碎片而嵌入的材料如絲線、帶、網(wǎng)及格柵。如果填料含量低于40％重量，透明性的損失與力學(xué)性能的提高以及節(jié)省的成本不成比例，而如果填料含量高于80％重量，片材會(huì)很容易變脆并裂變，這意味著基體失去了其牢固聯(lián)結(jié)填料粒子的特性。填料含量在50到60％重量范圍內(nèi)的片材具有尤其平衡的特性分布。
存在于本發(fā)明的隔音片材中的填料的性質(zhì)和形狀可以隨特定預(yù)期應(yīng)用而在很寬的范圍內(nèi)變化。制備本發(fā)明的隔音片材時(shí)可有利地使用的填料尤其包括滑石、白云石、滑石和白云石的天然連生體、云母、石英、綠泥石、氧化鋁、氫氧化鋁、粘土、二氧化硅、硅酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硫化物、氧化物、金屬氧化物、粉末狀玻璃、玻璃珠、陶瓷、高嶺土、瓷、方英石、長(zhǎng)石和/或白堊。
原則上，還優(yōu)選硅烷化類型的填料，因?yàn)榕c未硅烷化的填料相比，硅烷化可以賦予更好的基體粘合性。
能夠產(chǎn)生特殊意義的填料種類是礦物質(zhì)，其中有云母、綠泥石或石英，例如由Naintsch公司的Plastorit型，滑石和白云石的連生體，尤其是白滑石和純白云石的連生體，Naintsch公司的BC微細(xì)型，Dorfner公司的DORSILIT粉末狀晶狀石英，Stauss、St.Polten公司的SIL-CELL微孔添加劑組合以及Nabaltec公司的Apyral型(氫氧化鋁)。
濃度在40到80％范圍內(nèi)的SE特殊補(bǔ)充劑(滑石和白云石的連生體)尤其有利。如上所述，具有較高填料濃度的片材具有較低的制備成本及較好的力學(xué)性能(彈性模量)。但是，在著火時(shí)，更高填充的片材會(huì)呈現(xiàn)出較小的火勢(shì)蔓延性及較少的生煙性。
通過(guò)使用SE特殊補(bǔ)充劑與氫氧化鋁的混合物可以更進(jìn)一步提高本發(fā)明片材的燃燒性。著火時(shí)，氫氧化鋁可通過(guò)水的消去而具有自熄效果。在此氫氧化鋁的細(xì)度也具有特殊重要性。細(xì)氫氧化鋁比粗氫氧化鋁尤其適用，因?yàn)樵谥饡r(shí)，它不僅可釋放出化學(xué)結(jié)合的水，而且還有吸附結(jié)合的水分。
提到的各種填料可以有多種形態(tài)。它們可以是球形的或非球形的，其中纖維狀或碎片狀的填料，尤其那些具有薄片幾何形狀的是優(yōu)選的。如果存在的增強(qiáng)填料的形狀是薄片狀或針狀，就可以得到具有尤其良好的性能組合的用于NB領(lǐng)域的有利的丙烯酸系片材。填料越是薄片狀幾何形狀，片材的抗沖擊強(qiáng)度就越高，其彈性模量就越低。
當(dāng)使用的填料粒子是層狀填料時(shí)，就產(chǎn)生了根據(jù)本發(fā)明制備的片材的一個(gè)特定實(shí)施方案。為了本發(fā)明的目的，其中理解為在澆鑄過(guò)程(以澆鑄工藝制備片材，澆鑄片材)中呈現(xiàn)出了優(yōu)選取向作用的那些填料。
填料粒子的尺寸對(duì)確定本發(fā)明的片材的質(zhì)量也起作用。例如，片材的剛性可以通過(guò)使用合適尺寸的填料來(lái)控制。填料越細(xì)，片材的彈性模量及其沖擊強(qiáng)度就越高。使用的填料粒子尺寸范圍通常從大約0.01到大約100微米。使用的填料的平均粒徑有利地在0.01到80微米范圍內(nèi)，尤其在0.05到30微米范圍內(nèi)，特別有利地在0.1到20微米的范圍內(nèi)。
使用的增強(qiáng)填料越細(xì)，片材的剛性和沖擊強(qiáng)度就越高。如果使用較粗的填料，生成的片材較脆。根據(jù)本發(fā)明的尤其有利的丙烯酸系片材，其特征在于使用的填料在20微米篩分時(shí)的殘留物小于2％重量。尤其有利地使用其中所用填料在12微米篩分時(shí)的殘留物小于2％重量的填料。
通過(guò)例子，本發(fā)明的片材可通過(guò)(甲基)丙烯酸酯體系以鑄塑工藝進(jìn)行的聚合反應(yīng)得到，優(yōu)選通過(guò)隔槽式鑄塑工藝或通過(guò)它的一種改型工藝，其中可聚合體系包括A)a)(甲基)丙烯酸酯 50-100％重量a1)(甲基)丙烯酸甲酯 0-99.99％重量a2)C2-C4(甲基)丙烯酸酯 0-99.99％重量a3)≥C5的(甲基)丙烯酸酯 0-50％重量a4)多官能度(甲基)丙烯酸酯0.01-50％重量b)共聚單體 0-50％重量b1)乙烯基芳香族化合物0-50％重量b2)乙烯基酯 0-50％重量此處組分a)和b)的選擇是，它們總共形成可聚合組分A)的100％重量，B)對(duì)于1重量份的A)，0到12重量份的可在A)中溶脹或溶解的(預(yù))聚合物，C)引發(fā)劑，其用量足以使可聚合的組分A)固化，D)合適時(shí)的調(diào)節(jié)體系粘度的試劑，E)習(xí)用添加劑，其用量對(duì)于1重量份的A)為達(dá)到3重量份，
以及F)對(duì)于1重量份的粘結(jié)劑(A)到E)的總和)，0.33到4重量份的填料，且聚合反應(yīng)前可聚合體系的粘度大于0.1帕斯卡·秒(100厘泊)。
為了本發(fā)明的目的，期望填料在整個(gè)片材中勻一分布。為了實(shí)現(xiàn)此分布，例如利用用于生成片材的待聚合(甲基)丙烯酸酯體系的粘度。本發(fā)明的片材優(yōu)選通過(guò)在聚合反應(yīng)前粘度大于0.1帕斯卡·秒(100厘泊)的(甲基)丙烯酸體系的聚合反應(yīng)得到。較高粘度的聚合反應(yīng)體系在聚合反應(yīng)過(guò)程中有阻止填料沉降的趨勢(shì)。同時(shí)也可以使用填料的細(xì)度影響沉降性。較粗填料有沉降的趨勢(shì)，結(jié)果是隔音片材形成“凹坑”。除了使用細(xì)填料外，對(duì)此還專門地通過(guò)使用觸變劑加以消除。
本發(fā)明也包括不透明丙烯酸系片材的制備方法，其中a)提供一種可聚合的、填充的(甲基)丙烯酸酯組合物，b)將提供的組合物傾注到預(yù)先準(zhǔn)備好的模子中，其中已放置有打算嵌入的絲線、帶、格柵或網(wǎng)，c)將模子中的組合物在高于室溫的溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到片材并d)將片材脫模，其中本方法特征在于將可聚合的、高填充的(甲基)丙烯酸酯組合物的粘度在模子中聚合反應(yīng)前調(diào)節(jié)到大于0.1帕斯卡·秒(100厘泊)的數(shù)值。
本發(fā)明的方法的第一個(gè)有利變型特征在于可聚合組合物的粘度是通過(guò)改變組合物中(預(yù))聚合物與可聚合單體的重量比率進(jìn)行控制的。
除此之外或與此法結(jié)合起來(lái)，通過(guò)改變粘度調(diào)節(jié)劑的比例來(lái)控制組合物的粘度也是有利的。這些調(diào)節(jié)即控制粘度的試劑本身對(duì)本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員是已知的。例如，它們包括離子的、非離子的和兩性離子乳化劑。
其它影響和/或調(diào)節(jié)可聚合組合物粘度的有利試劑或方法尤其包括下列措施聚合反應(yīng)體系的粘度可通過(guò)加入調(diào)節(jié)劑改變。
可能有利的是，通過(guò)聚合反應(yīng)體系中(預(yù))聚合物(預(yù)聚產(chǎn)物)和單體的、可聚合組分的混合比率控制聚合反應(yīng)體系的粘度。
使用的濕潤(rùn)劑添加劑如卵磷脂或者Catafor等的性質(zhì)和用量可以使粘度的調(diào)節(jié)達(dá)到預(yù)期的值成為可能。
填料濃度正如填料性質(zhì)或填料混合物的性質(zhì)(粒徑、油數(shù)、表面處理)一樣，本身影響聚合反應(yīng)體系的粘度。
習(xí)用添加劑如觸變劑(如Aerosile)也會(huì)改變聚合反應(yīng)體系的粘度。
也可采用聚合反應(yīng)溫度影響體系的粘度。
最后，引發(fā)劑的濃度和聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)也會(huì)對(duì)聚合反應(yīng)體系的粘度產(chǎn)生影響，并因此影響填料的沉降度。
在用填料生產(chǎn)的、不透明隔音丙烯酸系片材中(NT隔音片材)中，將由與基體材料不相容的材料，優(yōu)選與丙烯酸系片材不相容的塑料組成的增強(qiáng)物(絲線、帶、網(wǎng)、格柵)以片狀(格柵、網(wǎng))或者絲狀的(絲線、帶)引入到丙烯酸基體中。
本文中，與丙烯酸系片材基體不相容的材料意思是在片材的制備與應(yīng)用條件下，基體材料與嵌入的材料彼此不相混合，沒有形成一相。
由此，由聚酰胺、聚酯和/或聚丙烯組成并嵌入由丙烯酸系片材組成的基體中的絲線、帶、格柵或網(wǎng)在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中尤其適用于隔音片材斷裂時(shí)用以聯(lián)結(jié)碎片。
此處在另一個(gè)特殊變型方案中，本發(fā)明的丙烯酸系片材的特征在于其具有嵌入到高填充的塑料基體中用以在斷裂時(shí)聯(lián)結(jié)碎片的聚酰胺絲線。
這些塑料片材可以用本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員熟知的任何方式制備。
在此一種方法的例子是用兩個(gè)預(yù)制澆鑄塑料片材，如丙烯酸系片材(2000毫米×1220毫米×8毫米)借助一個(gè)厚度4毫米的圓周密封形成一個(gè)槽。然后將直徑例如0.9毫米的單絲合成聚合物絲線如聚酰胺絲線，同軸地或也可特意不同軸地以各30mm的間距相互平行地張緊在槽中。然后將包括一種以檸檬酸酯為基礎(chǔ)的外增塑劑和一種氧化還原引發(fā)劑體系的低粘度冷固化甲基丙烯酸酯樹脂填充到槽中。
中間層完全固化并取出片材后就得到了塑料片材。
本發(fā)明的由不透明高填充丙烯酸系片材組成的NT隔音片材也可以較低的花費(fèi)形成有用的滯停體系。為了本發(fā)明的目的，術(shù)語(yǔ)滯停體系是指一種適于阻止沖擊物如機(jī)動(dòng)車穿透該裝置的一種裝置。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，本發(fā)明的滯停體系可以阻止一垂直沖擊該體系、速度至少是5、優(yōu)選至少7米/秒，且其能量至少為5000焦，優(yōu)選至少7000焦的物體穿透該體系，由此有效地加以制動(dòng)。
為此目的，本發(fā)明的NT隔音片材至少包括一種嵌入的金屬繩索，在金屬繩索表面與透明丙烯酸基體間至少部分地有一塑料層。由此以一種令人驚奇的、不容易預(yù)見到的方式提供隔音滯停體系，其維護(hù)與安裝尤其低廉。在此要考慮到的一個(gè)因素是無(wú)需附加的安裝步驟，并且與傳統(tǒng)的滯停體系相反，該防噪聲障幾乎不需要維護(hù)。
從高填充、不透明的丙烯酸系片材的丙烯酸系片材基體中拔出鋼絲的力通常大于50牛，優(yōu)選大于100牛，而不應(yīng)由此引起任何限制。該力可以已知的方式通過(guò)對(duì)裸露金屬繩索加載力進(jìn)行測(cè)定。拔出繩索所需的最小力定義為拔出力。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明的丙烯酸系片材其特征在于它有嵌入到高填充的塑料基體中在斷裂時(shí)用以聯(lián)結(jié)碎片并且作為滯停體系的鋼絲線，該線必要時(shí)被塑料包敷，優(yōu)選被由聚酰胺組成的塑料涂敷。
本發(fā)明的片材是聚(甲基)丙烯酸酯片材。這些片材具有高的、優(yōu)選主要量的即相當(dāng)高含量的50％重量或更多的聚(甲基)丙烯酸酯。聚(甲基)丙烯酸酯是被認(rèn)為具有通式(I)的結(jié)構(gòu)單元的聚合物 其中R1是一種有機(jī)基團(tuán)，優(yōu)選C1-6烷基，優(yōu)選C1-4烷基，R2是氫、C1-6烷基，優(yōu)選氫或C1-4烷基，尤其優(yōu)選氫或甲基，n是大于1的正整數(shù)。
C1-4烷基包括含1到4個(gè)碳原子的線型及支化的烷基。尤其有意義的是甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、2-甲基-1-丙基、仲丁基、2-甲基-2-丙基。
C1-6烷基包括在C1-4烷基中提及的基團(tuán)以及含5或6個(gè)碳原子的基團(tuán)，優(yōu)選例如1-戊基、2-戊基、3-戊基、2，2-二甲基-1-丙基、3-甲基-1-丁基、3-甲基-2-丁基、2-甲基-2-丁基、2-甲基-1-丁基、1-己基。
具有上述結(jié)構(gòu)部件的化合物例子尤其包括聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丙酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸丙酯、聚甲基丙烯酸丁酯及含兩種或多種這些種類聚合物的共聚物。為了本發(fā)明的目的，優(yōu)選前四種化合物。尤其優(yōu)選聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
除了由至少兩種取代的或未取代的丙烯酸酯單體共聚合反應(yīng)生成的化學(xué)混合物(無(wú)規(guī)共聚物或者嵌段共聚物)(如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸正丁酯共聚物)外，為了本發(fā)明的目的，還可能使用由共聚物組成的聚(甲基)丙烯酸酯片材，該共聚物包含直至50％重量的至少一種其它含乙烯基不飽和單體，它可與至少一種取代的或未取代的丙烯酸酯單體進(jìn)行共聚合反應(yīng)。
這些例子特別包括甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物或甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯-苯乙烯三元共聚物。
共聚單體是可選擇的成分或組分，在丙烯酸系片材中優(yōu)選以次要量以含有它們的共聚物的形式存在。通常它們的選擇是這樣的它們對(duì)根據(jù)本發(fā)明要使用的聚(甲基)丙烯酸酯的性質(zhì)沒有任何不利的作用。
上述共聚單體尤其可以用于以預(yù)期的方式對(duì)共聚物進(jìn)行改性，例如如果在共聚物加工過(guò)程中其暴露在較高溫度下，可通過(guò)增加或改善流動(dòng)性，或是減少共聚物中的殘余顏色或者通過(guò)應(yīng)用多官能團(tuán)單體，以便在共聚物中以此方式引入一定的或規(guī)定的交聯(lián)度。
適于此目的的單體尤其包括乙烯基酯、氯乙烯、1，1-二氯乙烯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯及多種鹵素取代的苯乙烯、乙烯基和異丙烯基醚、二烯，如1，3-丁二烯和二乙烯基苯。使共聚物的顏色減少例如優(yōu)選通過(guò)應(yīng)用富電子單體，如乙烯基醚、醋酸乙烯酯、苯乙烯或α-甲基苯乙烯而達(dá)到。
在上述共聚單體化合物中，尤其優(yōu)選芳香族乙烯基單體，如苯乙烯或α-甲基苯乙烯。
物理混合物，即所謂的共混物，也優(yōu)選用于聚(甲基)丙烯酸酯片材。
而且本發(fā)明的聚(甲基)丙烯酸酯片材可以包括習(xí)用添加劑。尤其包括抗靜電劑、抗氧化劑、脫模劑、阻燃劑、潤(rùn)滑劑、染料、流動(dòng)改進(jìn)劑、填料、光穩(wěn)定劑和有機(jī)磷化合物，如亞磷酸酯或膦酸酯、顏料、觸變劑、UV穩(wěn)定劑、老化穩(wěn)定劑及增塑劑。
填料通常是固體添加劑，本質(zhì)上在其組成與結(jié)構(gòu)上不同于聚(甲基)丙烯酸酯基體。這些填料可以是無(wú)機(jī)或是有機(jī)材料。它們對(duì)本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員是熟知的。
優(yōu)選使用在聚(甲基)丙烯酸酯解聚條件下是惰性的填料。為了本發(fā)明的目的，在聚(甲基)丙烯酸酯解聚條件下是惰性的填料是對(duì)(甲基)丙烯酸酯聚合物的解聚反應(yīng)沒有實(shí)質(zhì)的不利作用的物質(zhì)或不會(huì)使其根本不可能性的物質(zhì)。填料的該特性使得聚(甲基)丙烯酸酯片材可以簡(jiǎn)單再循環(huán)利用。
聚(甲基)丙烯酸酯，尤其聚甲基丙烯酸甲酯，是很少幾種非常適用于直接化學(xué)再循環(huán)的塑料之一。這意味著當(dāng)這些聚合物適當(dāng)加熱時(shí)它們?cè)谝欢囟群蛪毫r(shí)可以完全分解生成相應(yīng)的單體單元(解聚)。例如，在文獻(xiàn)及專利說(shuō)明書中描述了各種連續(xù)和間歇工藝方式以通過(guò)在＞200℃的溫度下對(duì)丙烯酸系片材廢料熱處理，冷凝生成的單體蒸汽和加工粗單體而解聚聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和回收生成的甲基丙烯酸甲酯單體。工業(yè)上最常使用的方法是將聚合物材料裝填到部分充填有鉛的罐中，將該罐從外面加熱。當(dāng)溫度超過(guò)400℃以上，聚合物材料解聚，和生成的單體蒸汽通用管道輸送到冷凝器內(nèi)，在此將其冷凝生成粗液態(tài)單體。例如DE-A 2132 716也公開了相似的解聚方法。
本發(fā)明片材例如通過(guò)將(甲基)丙烯酸酯體系以鑄塑工藝，優(yōu)選通過(guò)隔槽式鑄塑工藝、Rostero工藝或其它變型的隔槽式鑄塑工藝進(jìn)行聚合反應(yīng)而得到，其中，可聚合體系包括前面給出的組分A)到F)。
組分A)是待聚合的(甲基)丙烯酸酯體系的基本成分。
括號(hào)中包括的成分的使用是任選的，因此，(甲基)丙烯酸酯代表丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
單體組分A)包括至少50％重量的(甲基)丙烯酸酯，其中優(yōu)選單官能度的含有C1-C4酯基的(甲基)丙烯酸酯。更長(zhǎng)鏈的酯，即那些具有C5或更長(zhǎng)鏈酯基的酯，在組分A)中限于50％重量。組分A)優(yōu)選包括至少40％重量的甲基丙烯酸甲酯。
一定用量的長(zhǎng)鏈(甲基)丙烯酸酯可使體系耐沖擊性更好。雖然由此這些酯使片材更柔韌，但是它們會(huì)使片材更軟，由此當(dāng)用量超過(guò)50％重量，使用性能將會(huì)受到限制。
除了(甲基)丙烯酸酯外，組分A)還可以包括其它共聚單體，其比例限制到50％重量。在這些共聚單體中，乙烯基芳香族化合物和/或乙烯基酯可以存在于組分A)中，每種情況下均可達(dá)到50％重量。更高比例的乙烯基芳香族化合物難以發(fā)生共聚反應(yīng)，并會(huì)導(dǎo)致體系分層。更高比例的乙烯基酯會(huì)不足以在低溫下進(jìn)行固化，并有增大收縮的趨勢(shì)。
組分A)優(yōu)選由80到100％重量，尤其優(yōu)選90到100％重量的(甲基)丙烯酸酯組成，因?yàn)槭褂眠@些單體可以賦予片材優(yōu)良的加工性能及使用特性。組分A)中(甲基)丙烯酸酯中C2-C4酯的比例優(yōu)選受限于50％重量，且這些酯在組分A)中的最大用量?jī)?yōu)選30％重量，尤其優(yōu)選20％重量。由此構(gòu)成非常柔韌的片材。
尤其適用的單官能度(甲基)丙烯酸酯是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸乙基三甘醇酯、甲基丙烯酸羥丙酯。
尤其適用的共聚單體是乙烯基甲苯、苯乙烯、乙烯基酯。
在組分A)中，苯乙烯優(yōu)選限于最大量為20％重量，因?yàn)楦叩暮吭诰酆戏磻?yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生問題。
多官能度的(甲基)丙烯酸酯在組分A)中也是必需的。多官能度(甲基)丙烯酸酯通過(guò)它在聚合反應(yīng)中的交聯(lián)作用尤其對(duì)降低片材的吸水性有用。多官能度(甲基)丙烯酸酯在(甲基)丙烯酸酯體系的組分A)中的用量?jī)?yōu)選0.1到30％重量，尤其優(yōu)選0.2到5％重量。多官能度的(甲基)丙烯酸酯用于線型分子間的聚合物聯(lián)結(jié)。這會(huì)影響如柔韌性、耐劃痕性、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熔點(diǎn)或固化進(jìn)程等性能。
優(yōu)選使用的多官能度(甲基)丙烯酸酯尤其包括(1)雙官能度(甲基)丙烯酸酯通式如下的化合物 其中R是氫或甲基，n是從3到20的正整數(shù)，如丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、癸二醇二(甲基)丙烯酸酯或二十碳二醇二(甲基)丙烯酸酯，及通式如下的化合物 其中R是氫或甲基，n是從1到14的正整數(shù)，如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、十二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、十四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯或十四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯；以及二(甲基)丙烯酸甘油酯、2，2′-雙[對(duì)-(γ-甲基丙烯酰氧基-β-羥基丙氧基)苯基丙烷或雙-甲基丙烯酸縮水甘油酯(Bis-GMA)、二甲基丙烯酸雙酚A酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、每分子中含2到10個(gè)乙氧基的2，2′-二(4-甲基丙烯酰氧基多乙氧基苯基)丙烷，以及1，2-二(3-甲基丙烯酰氧基-2-羥基丙氧基)丁烷。
(2)三或四官能度的(甲基)丙烯酸酯三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙烷酯和四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯。
優(yōu)選的習(xí)用多官能度(甲基)丙烯酸酯尤其包括二甲基丙烯酸三甘醇酯(TEDMA)、三甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯(TRIM)、二甲基丙烯酸1，4-丁二醇酯(1，4-BDMA)、二甲基丙烯酸乙二醇酯(EDMA)。
根據(jù)本發(fā)明待使用的(甲基)丙烯酸酯體系中其它優(yōu)選的組分是多官能度(至少二官能度的)(甲基)丙烯酸氨基甲酸酯。
組分B)是可選組分，但其應(yīng)用是非常優(yōu)選的。
原則上，可以使用兩種不同的方法提供B)。一方面，B)以聚合的物質(zhì)形式與A)混合。另一方面，可以將A)預(yù)聚合，生成所謂的漿料。然后該漿料自身包括相互混合的來(lái)自A)組的單體成分與來(lái)自B)組的聚合物組分。
為了調(diào)節(jié)樹脂粘度和體系整體流動(dòng)性以及促進(jìn)固化反應(yīng)，可以如所述地將一種聚合物或預(yù)聚物B)加入到組分A)中。該(預(yù))聚合物可溶脹或可溶解于A)中。每1份A)使用0到12份預(yù)聚物B)。聚(甲基)丙烯酸酯尤其適用，其中可以將其以溶解于A)中的固體聚合物的形式使用，或以所謂的漿料的形式使用，即適當(dāng)單體的已部分聚合的混合物。聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、環(huán)氧樹脂、(甲基)丙烯酸環(huán)氧酯、不飽和聚酯、聚氨酯或這些物質(zhì)的混合物都是適宜的。例如，這些聚合物可帶來(lái)特殊的柔韌性，收縮調(diào)節(jié)，或作為穩(wěn)定劑或流動(dòng)促進(jìn)劑。
1份A)優(yōu)選使用2到11份B)。1份A)尤其優(yōu)選使用4到10份B)。最優(yōu)選取6到9份(預(yù))聚合物并將其與1份可聚合的單體A)混合。優(yōu)選(預(yù))聚合物B)溶解于A)。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，粘合劑的組分B)與A)的重量比在1∶1到12∶1范圍內(nèi)。在此范圍內(nèi)可以獲得理想的特性平衡。
尤其有利的B)∶A)的重量比率是在5∶1到12∶1范圍內(nèi)。
組分B)((預(yù))聚合物)可以是任意的聚合產(chǎn)物。尤其有利的是預(yù)聚物，但是也可以是一種懸浮聚合物、乳液聚合物和/或由再循環(huán)工藝回收的磨碎料。在最簡(jiǎn)單的情況下，使用具有8到10％摩爾(以mol計(jì))單體轉(zhuǎn)化率的甲基丙烯酸甲酯預(yù)聚物。
(預(yù))聚合物B)可以是共聚物，其中，可以通過(guò)(預(yù))聚合物B)中共聚單體的性質(zhì)和用量影響片材的硬度和柔韌性。可以使用的參與相應(yīng)(預(yù))聚合物B)構(gòu)成的共聚單體尤其包括除了甲基丙烯酸甲酯(MMA)以外的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、乙烯基酯、氯乙烯、偏氯乙烯、苯乙烯、α-甲基-苯乙烯和多種鹵素取代的苯乙烯、乙烯基醚及異丙烯基醚、二烯，如1，3-丁二烯和二乙烯基苯。
替代丙烯酸甲酯的優(yōu)選的共聚單體例子有丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸乙基三甘醇酯、甲基丙烯酸羥丙酯。
組分C)是必需組分，對(duì)可聚合體系的固化反應(yīng)(聚合反應(yīng))是不可缺少的。
聚合反應(yīng)可依據(jù)自由基機(jī)理或離子機(jī)理進(jìn)行，其中優(yōu)選自由基聚合反應(yīng)。它可以用熱、用輻照和引發(fā)劑進(jìn)行，其中優(yōu)選使用可形成自由基的引發(fā)劑。聚合反應(yīng)的各個(gè)條件取決于選用單體及引發(fā)劑體系，對(duì)本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員是已知的。
優(yōu)選的引發(fā)劑尤其包括本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的偶氮引發(fā)劑，如偶氮二異丁腈或1，1-偶氮二環(huán)己腈，也可以是過(guò)氧化物，如過(guò)氧化甲乙酮、過(guò)氧化乙酰丙酮、酮過(guò)氧化物、過(guò)氧化甲基異丁基酮、過(guò)氧化環(huán)己酮、過(guò)氧化二苯甲酰、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、碳酸叔丁基過(guò)氧異丙酯、2，5-雙(2-乙基-己酰過(guò)氧化)-2，5-二甲基己烷、過(guò)氧化2-乙基己酸叔丁基酯、過(guò)氧化3，5，5-三甲基己酸叔丁酯、1，1-雙(叔丁基過(guò)氧基)環(huán)己烷、1，1-雙(叔丁基過(guò)氧基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、氫過(guò)氧化異丙苯、叔丁基過(guò)氧化氫、過(guò)氧化二異丙苯、過(guò)氧化二碳酸二(4-叔丁基環(huán)己)酯，上述化合物中兩種或多種相互的混合物及上述化合物與未提及的可同樣形成自由基的化合物的混合物。
也可采用氧化還原體系，其中在有機(jī)溶劑或水溶液或水懸浮液中的粘液質(zhì)體系也是已知和可以使用的。一種這樣體系可由Akzo公司以商標(biāo)Cadox得到。
具有階梯狀半衰期的多種引發(fā)劑的混合物也是可能的。以這種方法可以更好地控制聚合反應(yīng)并消除局部不規(guī)則性，可得到更均一的結(jié)果。該方法也可縮短后聚合反應(yīng)時(shí)間(在加熱箱內(nèi)片材的熱處理)。
組分C)的用量可在寬限范圍內(nèi)變動(dòng)。它取決于單體的組成、(預(yù))聚合物的性質(zhì)和用量以及預(yù)期的聚合反應(yīng)溫度和待制備的聚合物的預(yù)期分子量。例如對(duì)摩爾質(zhì)量從100000到1000000克/摩爾(重均摩爾質(zhì)量)的產(chǎn)物，每摩爾可聚合的單體體系成分所用引發(fā)劑的預(yù)測(cè)值是從1×10-5到約1×10-6摩爾。聚合物的摩爾質(zhì)量?jī)?yōu)選從650000到800000克/摩爾。
組分D)是可聚合(甲基)丙烯酸酯體系的一種可選成分，但是優(yōu)選其存在于體系中。例子有乳化劑。優(yōu)選卵磷脂。物質(zhì)的使用量可以在寬范圍內(nèi)變動(dòng)。對(duì)1重量份的A)，優(yōu)選0.01到1重量份的D)。尤其優(yōu)選對(duì)于1重量份的A)使用0.1到0.2重量份的D)。
組分E)是可選的。它們是本質(zhì)上已知的常用添加劑，其中前面已列出了這些添加劑的例子。E)尤其包括那些未落入F)之內(nèi)的填料。還包括起非增強(qiáng)性作用的填料，如顏料等等，它們尤其優(yōu)選具有小于組分F)的填料粒徑的粒徑。符合E)使用的填料的平均粒徑優(yōu)選在小于10微米的范圍內(nèi)，有利的是小于5微米的范圍，尤其優(yōu)選小于1微米，最優(yōu)選小于0.01微米。填料E)與F)的平均粒徑比率有利地在1∶3到1∶1000范圍內(nèi)，優(yōu)選1∶5到1∶100的范圍和尤其優(yōu)選1∶10到1∶50的范圍。
組分F)是必需的。該組分的其它詳情已經(jīng)在前面描述過(guò)了。
實(shí)施例1.通過(guò)對(duì)流傳熱爐方法進(jìn)行舉例性的片材生產(chǎn)(實(shí)施例1)1.1 模子結(jié)構(gòu)將兩個(gè)Sekurit玻璃板用作模子。將一PVC密封條置于模子的玻璃板間。然后將直徑2毫米的單絲聚酰胺線以分別為30mm的間距夾在形成的槽中。然后用夾子夾緊玻璃板的三邊。槽的寬度可通過(guò)使用不同厚度的密封條而改變。例如，槽的間隙厚度約為15毫米。裝填物料后密封第四邊。將如此密封的片材體系水平放置并置于對(duì)流傳熱爐中。
1.2 用于裝填模子的聚(甲基)丙烯酸酯體系
1*預(yù)聚物是MMA基的漿料，其中甲基丙烯酸甲酯已經(jīng)以已知的方式預(yù)聚合達(dá)到約10％的轉(zhuǎn)化率(90％重量的剩余單體)。預(yù)聚物的粘度約為450厘泊。
2*交聯(lián)劑是二甲基丙烯酸三甘醇酯(TEDMA)。
3*AVN是自由基生成劑偶氮戊腈。
4*SER AD FA192指由乙氧基化壬基酚磷酸酯得到的磷酸酯。
5*Tinuvin P是來(lái)自Ciba Spezialittenchemie GmbH的一種光穩(wěn)定劑，是2-(2-羥基苯基)苯并三唑。
6*來(lái)自Naintsch的SE-Super，A-8045 Graz-Andritz，奧地利。這是白滑石與純白云石的連生體，根據(jù)化學(xué)分析它的組成為17％的二氧化硅、22％的氧化鎂、24％的氧化鈣，并在1050℃下灰化1小時(shí)的失重為37％。白云石含量(Leco)是75％。依據(jù)DIN66165篩析時(shí)在12微米上有2.0％的篩余物。
1.3 混合物的制備將所需的填料和添加劑分散于約1/3所需預(yù)聚物(漿料)中。為此，首先計(jì)量加入分散劑，隨后是所需的添加劑，如紫外光穩(wěn)定劑、交聯(lián)劑、熱穩(wěn)定劑等，以及填料。
將該溶液在能夠冷卻和排空的攪拌容器中分散至少30分鐘。該過(guò)程中的分散溫度應(yīng)不超過(guò)50℃。分散后，將混合物冷卻至室溫，并以剩余的漿料稀釋，然后以溶液形式加入所需的催化劑。然后將此溶液在真空中繼續(xù)攪拌30分鐘。
1.4 在槽中裝填并聚合反應(yīng)，以及脫模將上述混合物注入模子中；加料是直接由混合物罐通過(guò)25微米的袋濾器注入模子中。將片材在對(duì)流工藝中進(jìn)行聚合。在主聚合反應(yīng)過(guò)程中約完成90％的轉(zhuǎn)化。將片材在調(diào)溫箱中120℃下進(jìn)行后聚合反應(yīng)。當(dāng)片材冷卻后，從槽中拿開上面的玻璃板，取出聚(甲基)丙烯酸酯片材。
2到4根據(jù)實(shí)施例1進(jìn)一步制造片材。在實(shí)施例2到4中，尤其改變了聚(甲基)丙烯酸酯體系的配方。使用的體系有下列組成(甲基)丙烯酸酯體系2到4的組成，每種情況均為重量份數(shù)
7*Martinal ON 310是來(lái)自Martinswerke GmbH的一種氫氧化鋁品種。其平均粒徑為9到13微米。吸油率為24到28厘米3/100克。含水率＜0.3％。
對(duì)本發(fā)明的NT SD片材進(jìn)行了多種測(cè)試，片材厚度是15毫米，二維尺寸是2×2米。計(jì)算了一些特殊的物理性質(zhì)并與同樣尺寸的透明片材計(jì)算出的性質(zhì)進(jìn)行了比較。
結(jié)果表明，根據(jù)本發(fā)明的片材符合所有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的片材比帶有嵌入尼龍絲的透明隔音材料即所謂的LSCC材料有顯著優(yōu)良的力學(xué)性能。通過(guò)使用35毫米厚的NT SD可以完成使用柱間距為5×2米的三邊夾緊排列。用厚度35毫米的LS CC材料是不可能完成的，因?yàn)樵谪?fù)載下的撓曲和應(yīng)力值都會(huì)超過(guò)容許值。夾緊四邊時(shí)，5×2米的柱間距可以通過(guò)使用本發(fā)明的甚至厚度僅為12毫米的NT SD材料完成。
根據(jù)實(shí)施例4的本發(fā)明的片材按照DIN4102B1進(jìn)行阻燃性測(cè)試。這些阻燃性測(cè)試要求完全符合DIN4102-B1。這意味著本發(fā)明的高填充NT SD片材具有低可燃性。
根據(jù)實(shí)施例4的本發(fā)明的片材也進(jìn)行了斷裂測(cè)試。為此，將上述的隔音部件置于四根木制的支柱上(約860毫米高)，并且不夾住或固定它們。將尺寸為1200×1200×140(長(zhǎng)×寬×高)的木制墊板放置于其上以保護(hù)地面。
讓一重400千克的圓柱形金屬重物由隔音部件上方1500毫米高處落到該部件中心。該重物的沖擊動(dòng)能是5.89焦，速度為5.42米/秒(19.5千米/小時(shí))。該金屬重物在沖擊點(diǎn)處有徑向線(radius)。當(dāng)沖擊此金屬重物時(shí)，丙烯酸系片材以典型的方式碎裂。但是沒有游離的碎片生成，而代之以所有丙烯酸系片材碎片被嵌入的絲線聯(lián)結(jié)起來(lái)。此結(jié)果對(duì)高填充體系被看作是非常令人意外的。
權(quán)利要求
1.用作防噪聲障中的不透明隔音部件的丙烯酸系片材，其中該片材尺寸為2×2米或更大，厚度大于8毫米，優(yōu)選大于12毫米，并在丙烯酸系片材中嵌入由與丙烯酸系片材不相容的材料制成的絲線、帶、格柵或網(wǎng)用以在片材斷裂時(shí)聯(lián)結(jié)碎片，其特征在于，以片材的總重量除去嵌入的絲線、帶、格柵或網(wǎng)的重量后為基礎(chǔ)，填料的比例為40到80％重量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的丙烯酸系片材，特征是厚度在大于8毫米到40毫米的范圍，優(yōu)選大于10到35毫米的范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的丙烯酸系片材，特征是厚度在12到35毫米范圍內(nèi)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求1到3中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，其特征在于填料的比例以片材總重量計(jì)，在50到60％重量范圍內(nèi)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，特征是片材中的填料基本上是勻相分布。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，其特征在于填料包括滑石、白云石、滑石和白云石的天然連生體、云母、石英、綠泥石、氧化鋁、氫氧化鋁、粘土、二氧化硅、硅酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硫化物、金屬氧化物、粉末狀玻璃、玻璃珠、陶瓷、高嶺土、瓷、方英石、長(zhǎng)石和/或白堊。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，其特征在于使用的填料粒子是層狀填料。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，其特征在于使用的填料的平均粒徑在0.01到80微米的范圍內(nèi)，尤其在0.05到30微米的范圍內(nèi)，最有利的是在0.1到20微米的范圍內(nèi)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，其特征在于填料是滑石和白云石的連生體，必要時(shí)與氫氧化鋁形成混合物。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，可由(甲基)丙烯酸酯體系以鑄塑工藝聚合制得，優(yōu)選通過(guò)隔槽式鑄塑工藝或由其改型形式，其中可聚合反應(yīng)體系包括A)a)(甲基)丙烯酸酯50-100％重量a1)(甲基)丙烯酸甲酯 0-99.99％重量a2)C2-C4的(甲基)丙烯酸酯 0-99.99％重量a3)≥C5的(甲基)丙烯酸酯 0-50％重量a4)多官能度(甲基)丙烯酸酯 0.01-50％重量b)共聚單體0-50％重量b1)乙烯基芳香族化合物 0-50％重量b2)乙烯基酯 0-50％重量此處組分a)和b)的選擇是，它們總共形成可聚合組分A)的100％重量，B)對(duì)1重量份的A)，0到12重量份的在A)中可溶脹或可溶解的(預(yù))聚合物，C)引發(fā)劑，其用量足以使組分A)固化，D)必要時(shí)的，調(diào)節(jié)體系粘度的試劑，E)習(xí)用添加劑，其用量對(duì)于1重量份的A)為最高至3重量份，以及F)對(duì)1重量份的粘結(jié)劑(A)到E)的總和)，0.33到4重量份的填料，且聚合反應(yīng)前(甲基)丙烯酸酯體系的粘度大于0.1帕斯卡·秒(大于100厘泊)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求1到10中一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材，其特征在于，為聯(lián)結(jié)斷裂時(shí)的碎片，具有已嵌入在高填充的塑料基體中的鋼絲，并且在必要時(shí)，該鋼絲被塑料包覆，優(yōu)選被聚酰胺塑料包覆。
12.生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1到12中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的丙烯酸系片材的方法，包括a)提供一種可聚合反應(yīng)的、填充的(甲基)丙烯酸酯組合物，b)將提供的組合物傾注到預(yù)先準(zhǔn)備好的模子中，其中已放置有打算嵌入的絲線、帶、格柵或網(wǎng)，c)將模子中的組合物在高于室溫的溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到片材并d)將片材脫模，其特征在于在模子中聚合反應(yīng)前，將可聚合的、高填充的(甲基)丙烯酸酯組合物的粘度調(diào)節(jié)至大于0.1帕斯卡·秒的值。
13.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于組合物的粘度通過(guò)改變組合物中(預(yù))聚合物與可聚合單體的重量比率進(jìn)行控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法，其特征在于組合物的粘度通過(guò)改變粘度調(diào)節(jié)劑的比例進(jìn)行控制。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求1到12的丙烯酸系片材用作防噪聲障中的不透明隔音部件的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及用作防噪聲障中的不透明隔音部件的丙烯酸系片材，其中片材的尺寸或大小為2×2米或更大，厚度大于8毫米，優(yōu)選大于12毫米。在丙烯酸系片材中嵌入由與丙烯酸系片材不相容的材料組成的絲線、帶、格柵或網(wǎng)在斷裂時(shí)用以聯(lián)結(jié)碎片，它含有一部分占片材總重(按照無(wú)嵌入的絲線、帶、格柵或網(wǎng)計(jì)算)40％到80％重量的不透明填料。特別優(yōu)選的填料是由滑石和白云石形成的補(bǔ)充材料，必要時(shí)和優(yōu)選與氫氧化鋁混合。還涉及一種這樣的片材的制法。高填充的丙烯酸系片材是其它不透明材料的成本有利的替代品。突出地可與透明的丙烯酸系隔音片材結(jié)合并能夠以高的單位面積重量實(shí)現(xiàn)充足的隔音程度，盡管有減小的片材厚度。令人意外地，高填充的片材允許使用聯(lián)結(jié)碎片的體系，如尼龍絲或鋼絲，和在其燃燒性能上達(dá)到B2級(jí)，應(yīng)用氫氧化鋁作填料時(shí)甚至達(dá)到B1級(jí)。
文檔編號(hào)C08J5/00GK1665679SQ03813846
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月20日
發(fā)明者E·舒拉, G·墨爾納, G·翰佩爾, P·希爾曼, M·魯茨卡 申請(qǐng)人:羅姆兩合公司