[发明专利]基于聚酯-废旧轮胎橡胶的隔声复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种隔声复合材料及其制备方法。

背景技术

随着近代工业和交通运输业的发展，噪声已成为危害人身健康和污染环境的主要因素，与空气污染、水质污染并列为当代三个主要污染源。噪声是受到人们抱怨和控告最多的污染源，是当今世界性的大问题，被列为国际公害之一。如何减少噪声的危害已成为目前一项迫切的任务。国内外在噪声控制方面的工作主要从两方面入手。一是对噪声源进行治理，即将发声大的设备改造成发声小或者不发声的设备，这是最积极最彻底的措施，但有些发声源是无法控制的；二是在传播途径上降噪，主要是开发、研制各种降噪材料和改进其结构。关于隔声材料的研制和应用已有几十年的历史，市场上也出现了一些相应的产品，但或多或少都存在一些函待解决的一些问题如目前通常使用的隔声材料都存在产品成本高，多为硬质材料(提高了隔声性能但较大的牺牲了综合力学性能)，成型方法受限等。如中国专利号：971978487.X，专利名称为：高密度复合材料，其材料成份为钨粉、纤维和粘结剂，通过注塑和模压成型，制备了无铅的隔声复合材料，但由于难制成大面积薄膜而使得其使用严重受限。中国专利号：02157782.X，专利名称为：高比重的隔声复合材料。其材料成份主要为PVC、钨粉、偶联剂和助剂，所制备的复合材料在100-1600Hz平均隔声量达到20-25分贝。但作为承担隔声主体的钨粉加入量大(40-90wt％)，相应的成本和材料的综合力学性能自然会受到较大影响，同时使用PVC作为基体也不适宜长期及较高温度使用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种基于聚酯-废旧轮胎橡胶的隔声复合材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于聚酯-废旧轮胎橡胶的隔声复合材料，包含以下各组分及其重量份数：

组分                    重量份数

废旧轮胎橡胶      10-30份

聚酯              10-40份

铁粉              20-60份

相容剂            1-5份

偶联剂            1-5份。

所述的废旧轮胎橡胶为粒度5-16目的废旧轮胎胶粉。

所述的聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸丙二醇酯或对苯二甲酸丁二醇酯等芳香族聚酯中的一种或几种。

所述的铁粉为粒度在200-400目的还原铁粉。

所述的相容剂为马来酸酐接枝氢化烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，牌号为1901。

所述的偶联剂为钛酸酯类偶联剂如单烷氧基钛酸酯偶联剂(美国Kenrich石油化学公司，KR-TTS)、单烷氧基磷酸酯钛酸酯偶联剂(美国Kenrich石油化学公司，KR-12)、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯(美国Kenrich石油化学公司，KR-95)或焦磷酸酯钛酸酯偶联剂(美国Kenrich石油化学公司，KR-38S)等中的一种或几种。

一种制备上述基于聚酯-废旧轮胎橡胶的隔声复合材料的方法，包含步骤：

(1)按上述比例将废旧轮胎橡胶、聚酯、铁粉、相容剂和偶联剂一并加入到密炼机中进行密炼；工艺参数：温度为230-285℃；时间为5-10min；螺杆转速为10-50r/min；

(2)热压制成一定厚度的薄膜；工艺参数为：热压温度：230-285℃；压力为10MPa；保压时间为5-10min；薄膜厚度为：1mm。

本发明同现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明提供的复合材料，由于聚合物基体性能的互补即芳香聚酯的刚性和轮胎橡胶的柔性，使得复合材料综合力学性能优异。

2、本发明提供的复合材料，由于橡胶优异的阻尼性能和铁粉较大的密度，使得复合材料隔声性能优异。

3、本发明提供的复合材料，既提高了人们的生活水平，又实现了变废为宝的效果。

具体实施方式

以下结合所示实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

(1)将10份废旧轮胎橡胶粉、聚对苯二甲酸乙二醇酯24份、粒度200目还原铁粉60份、4份马来酸酐接枝氢化苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和2份单烷氧基钛酸酯偶联剂(美国Kenrich石油化学公司，KR-TTS)一并加入到密炼机中进行密炼。工艺参数：温度为285℃；时间为10min；螺杆转速为50r/min。；