專利名稱:基于聚酯-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域,涉及ー種隔聲復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著近代エ業(yè)和交通運輸業(yè)的發(fā)展,噪聲已成為危害人身健康和污染環(huán)境的主要因素,與空氣污染、水質(zhì)污染并列為當(dāng)代三個主要污染源。噪聲是受到人們抱怨和控告最多的污染源,是當(dāng)今世界性的大問題,被列為國際公害之一。如何減少噪聲的危害已成為目前一項迫切的任務(wù)。國內(nèi)外在噪聲控制方面的工作主要從兩方面入手。一是對噪聲源進(jìn)行治理,即將發(fā)聲大的設(shè)備改造成發(fā)聲小或者不發(fā)聲的設(shè)備,這是最積極最徹底的措施,但有些發(fā)聲源是無法控制的;二是在傳播途徑上降噪,主要是開發(fā)、研制各種降噪材料和改進(jìn)其結(jié)構(gòu)。關(guān)于隔聲材料的研制和應(yīng)用已有幾十年的歷史,市場上也出現(xiàn)了ー些相應(yīng)的產(chǎn)品,但或多或少都存在一些函待解決的ー些問題如目前通常使用的隔聲材料都存在產(chǎn)品成本高,多為硬質(zhì)材料(提高了隔聲性能但較大的犧牲了綜合力學(xué)性能),成型方法受限等。如中國專利號971978487.X,專利名稱為高密度復(fù)合材料,其材料成份為鎢粉、纖維和粘結(jié)劑,通過注塑和模壓成型,制備了無鉛的隔聲復(fù)合材料,但由于難制成大面積薄膜而使得其使用嚴(yán)重受限。中國專利號02157782. X,專利名稱為高比重的隔聲復(fù)合材料。其材料成份主要為PVC、鎢粉、偶聯(lián)劑和助劑,所制備的復(fù)合材料在100-1600HZ平均隔聲量達(dá)到20-25分貝。但作為承擔(dān)隔聲主體的鎢粉加入量大G0-90wt%),相應(yīng)的成本和材料的綜合力學(xué)性能自然會受到較大影響,同時使用PVC作為基體也不適宜長期及較高溫度使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供ー種基于聚酯-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料及其制備方法。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下ー種基于聚酯-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料,包含以下各組分及其重量份數(shù)組分重量份數(shù)廢舊輪胎橡膠10-30份
10-40 份 20-60 份 1-5份 1-5 份。所述的廢舊輪胎橡膠為粒度5-16目的廢舊輪胎膠粉。所述的聚酯為聚對苯ニ甲酸乙ニ醇酯、對苯ニ甲酸丙ニ醇酯或?qū)Ρ渐思姿岫ˉ舜伎岬确枷阕寰埘ブ械末`種或幾種。所述的鐵粉為粒度在200-400目的還原鐵粉。所述的相容劑為馬來酸酐接枝氫化烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物,牌號聚酯鐵粉相容劑偶聯(lián)劑為 1901。所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯類偶聯(lián)劑如單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-TTS)、單烷氧基磷酸酯鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-12)、單烷氧基不飽和脂肪酸鈦酸酯(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-%)或焦磷酸酯鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-38S)等中的ー種或幾種。一種制備上述基于聚酯-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料的方法,包含步驟(1)按上述比例將廢舊輪胎橡膠、聚酯、鐵粉、相容劑和偶聯(lián)劑一井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉;工藝參數(shù) .溫度為230-285°C ;時間為5-lOmin ;螺桿轉(zhuǎn)速為10-50r/min ;(2)熱壓制成一定厚度的薄膜;工藝參數(shù)為熱壓溫度230-285°C;壓カ為IOMPa ; 保壓時間為5-lOmin ;薄膜厚度為1mm。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點和有益效果1、本發(fā)明提供的復(fù)合材料,由于聚合物基體性能的互補即芳香聚酯的剛性和輪胎橡膠的柔性,使得復(fù)合材料綜合力學(xué)性能優(yōu)異。2、本發(fā)明提供的復(fù)合材料,由于橡膠優(yōu)異的阻尼性能和鐵粉較大的密度,使得復(fù)合材料隔聲性能優(yōu)異。3、本發(fā)明提供的復(fù)合材料,既提高了人們的生活水平,又實現(xiàn)了變廢為寶的效果。
具體實施例方式以下結(jié)合所示實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步的說明。實施例1(1)將10份廢舊輪胎橡膠粉、聚對苯ニ甲酸乙ニ醇酯M份、粒度200目還原鐵粉 60份、4份馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物和2份單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-TTQ —井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉。エ 藝參數(shù) .溫度為285°C ;時間為IOmin ;螺桿轉(zhuǎn)速為50r/min。;(2)熱壓成型,制成1毫米的薄膜。エ藝參數(shù)為熱壓溫度285°C ;壓カ為IOMPa ; 保壓時間為IOmin ;薄膜厚度為1mm。其平均隔聲量在31分貝左右。實施例2(1)將23份廢舊輪胎橡膠粉、聚對苯ニ甲酸丙ニ醇酯10份、粒度200目還原鐵粉 60份、3份馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物和4份單烷氧基磷酸酯鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-12) —井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉。 エ藝參數(shù) .溫度為235°C ;時間為IOmin ;螺桿轉(zhuǎn)速為50r/min。;(2)熱壓成型,制成1毫米的薄膜。エ藝參數(shù)為熱壓溫度235°C ;壓カ為IOMPa ; 保壓時間為IOmin ;薄膜厚度為1mm。其平均隔聲量在33分貝左右。實施例3(1)將30份廢舊輪胎橡膠、聚對苯ニ甲酸丁ニ醇酯40份、粒度400目鐵粉20份、 5份馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物和5份單烷氧基不飽和脂肪酸鈦酸酯(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-%) —井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉。ェ藝參數(shù)溫度為2450C ;時間為5min ;螺桿轉(zhuǎn)速為lOr/min。;(2)熱壓成型,制成1毫米的薄膜。エ藝參數(shù)為熱壓溫度245 ; V;壓カ為IOMPa ; 保壓時間為5min ;薄膜厚度為1mm。其平均隔聲量在25分貝左右。實施例4(1)將30份廢舊輪胎橡膠粉、聚對苯ニ甲酸丁ニ醇酯40份、粒度300目還原鐵粉 20份、5份馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物和5份焦磷酸酯鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-38Q —井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉。エ 藝參數(shù) .溫度為2450C ;時間為8min ;螺桿轉(zhuǎn)速為lOr/min。;(2)熱壓成型,制成1毫米的薄膜。エ藝參數(shù)為熱壓溫度245°C ;壓カ為IOMPa ; 保壓時間為8min ;薄膜厚度為1mm。其平均隔聲量在25分貝左右。實施例5(1)將28份廢舊輪胎橡膠粉、聚對苯ニ甲酸丙ニ醇酯10份、粒度300目還原鐵粉 60份、1份馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物和1份單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-TTQ —井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉。エ 藝參數(shù) .溫度為245°C ;時間為IOmin ;螺桿轉(zhuǎn)速為40r/min。;(2)熱壓成型,制成1毫米的薄膜。エ藝參數(shù)為熱壓溫度245°C ;壓カ為IOMPa ; 保壓時間為IOmin ;薄膜厚度為1mm。其平均隔聲量在35分貝左右。實施例6(1)將20份廢舊輪胎橡膠粉、聚對苯ニ甲酸丙ニ醇酯30份、粒度300目還原鐵粉 40份、5份馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物和5份單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑(美國Kenrich石油化學(xué)公司,KR-TTQ —井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉。エ 藝參數(shù) .溫度為230°C ;時間為5min ;螺桿轉(zhuǎn)速為30r/min。;(2)熱壓成型,制成1毫米的薄膜。エ藝參數(shù)為熱壓溫度230°C ;壓カ為IOMPa ; 保壓時間為5min ;薄膜厚度為1mm。其平均隔聲量在32分貝左右。上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本發(fā)明不限于這里的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的掲示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種基于聚酷-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料,其特征在于包含由以下各組分及其重量份數(shù)組分重量份數(shù)廢舊輪胎橡膠 10-30份聚酯10-40份鐵粉20-60份相容劑1-5份偶聯(lián)劑1-5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚酷-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料,其特征在于所述的廢舊輪胎橡膠為粒度5-16目的廢舊輪胎膠粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚酷-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料,其特征在于所述的聚酯為聚對苯ニ甲酸乙ニ醇酯、對苯ニ甲酸丙ニ醇酯或?qū)Ρ渐思姿岫ˉ舜减ブ械末`種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚酷-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料,其特征在于所述的鐵粉為粒度在200-400目的還原鐵粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚酷-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料,其特征在于所述的相容劑為馬來酸酐接枝氫化烯-乙烯-丁ニ烯-苯乙烯嵌段共聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于聚酷-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料,其特征在于所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯類偶聯(lián)劑如單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、單烷氧基磷酸酯鈦酸酯偶聯(lián)劑、 單烷氧基不飽和脂肪酸鈦酸酯或焦磷酸酯鈦酸酯偶聯(lián)劑中的ー種或幾種。
7.ー種制備權(quán)利要求1-6任一所述的基于聚酯-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料的方法,其特征在于包含步驟(1)按權(quán)利要求1所述的比例將廢舊輪胎橡膠、聚酯、鐵粉、相容劑和偶聯(lián)劑一井加入到密煉機(jī)中進(jìn)行密煉;(2)熱壓制成一定厚度的薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述的步驟(1)的エ藝參數(shù)為溫度為 230-2850C ;時間為 5-10min ;螺桿轉(zhuǎn)速為 10_50r/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述的步驟O)的エ藝參數(shù)為熱壓溫度230-285°C ;壓カ為IOMPa ;保壓時間為5_10min ;薄膜厚度為1mm。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于聚酯-廢舊輪胎橡膠的隔聲復(fù)合材料及其制備方法。所述的隔聲復(fù)合材料包含以下組分及其重量份數(shù)廢舊輪胎橡膠10-30份,聚酯10-40份,鐵粉20-60份,相容劑1-5份,偶聯(lián)劑1-5份。本發(fā)明制備的復(fù)合材料,具有很好的綜合力學(xué)性能和隔聲性能,可廣泛應(yīng)用于建筑裝修、鐵路兩側(cè)等地方降低噪聲,當(dāng)材料厚度為1mm時,對300-1600Hz的平均隔聲量可達(dá)25-35分貝。更為可喜的是該復(fù)合材料實現(xiàn)了對廢舊輪胎橡膠的回收利用,達(dá)到了變廢為寶的目的。
文檔編號C08K3/08GK102585453SQ201110007060
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者陳珍明 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司