[发明专利]一种具有透水吸音功能的开闭孔发泡材料的制备方法

说明书

本发明属于发泡型孔结构材料制备领域，特别涉及一种具有透水吸音功能的开闭孔发泡材料的制备方法，先采用硅烷偶联剂对纳米无机填料进行表面处理，再将该填料与高熔体强度聚合物进行共混反应，将得到的共混物与低熔体强度聚合物进行熔融共混后进行发泡处理。

技术领域

本发明属于发泡型孔结构材料制备领域，特别涉及一种具有透水吸音功能的开闭孔发泡材料的制备方法。

背景技术

开孔型发泡材料可用于透水、吸音等领域。开孔型发泡材料目前主要是基于低熔体强度的树脂发泡形成或将共混物当中某一物质溶解而形成，低熔体强度的树脂发泡后的力学强度并不理想，因此往往需要添加高强度树脂改性后再进行发泡，而高强度树脂发泡后形成的往往是闭孔结构，这些闭孔结构虽可以减轻发泡材料的重量，但无法代替开孔在吸水、吸音等方面的作用。因此，需要通过其他途径来弥补、改善发泡材料的吸水、吸音等性能。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有透水吸音功能的开闭孔发泡材料的制备方法：

(1)对填料进行预处理

具体为，采用硅烷偶联剂对纳米无机填料进行表面处理，

纳米无机填料为纳米氧化铁、纳米二氧化硅、纳米二氧化锆、纳米四氧化三铁等，

硅烷偶联剂为带不饱和碳碳双键的硅烷偶联剂，如A151(乙烯基三乙氧基硅烷)、A171(乙烯基三甲氧基硅烷)、A172(乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷)等，

将溶质质量分数1％～5％的硅烷偶联剂溶液与纳米无机填料混合充分后于105℃下干燥充分从而将副产物、溶剂去除，

硅烷偶联剂用量为纳米无机填料重量的0.5％～2％；

(2)将步骤(1)得到的预处理后的填料与高熔体强度聚合物进行共混反应，

高熔体强度聚合物分子量较高，种类有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯等，

先将步骤(1)得到的预处理后的填料与引发剂混合充分，然后与高熔体强度聚合物一并加入到挤出机中进行熔融反应挤出，

引发剂为偶氮引发剂或过氧类引发剂，

步骤(1)得到的预处理后的填料与引发剂的质量用量比为1：0.05～0.1，

步骤(1)得到的预处理后的填料与高熔体强度聚合物的质量用量比为0.05～0.3：1，

熔融反应温度为160～200℃，

引发剂释放自由基，自由基夺取高熔体强度聚合物分子链上的氢后形成大分子自由基，大分子自由基攻击硅烷偶联剂上的双键，使得硅烷偶联剂连接到高熔体强度聚合物分子链上形成化学键，从而使硅烷偶联剂起到桥架作用将填料与高熔体强度聚合物化学连接到一起，因此这里的高熔体强度聚合物要求是由自由基聚合形成的；

(3)将步骤(2)中得到的共混物与低熔体强度聚合物进行熔融共混挤出，

低熔体强度聚合物分子量较低，种类同样为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯等，

步骤(2)中得到的共混物与低熔体强度聚合物之间的质量用量比为1：1～2，

熔融共混温度为140～180℃；

(4)将步骤(3)得到的共混物进行发泡处理，

本步骤中采用物理发泡，将步骤(3)得到的共混物放入高压釜内，通入高压气体作为物理发泡剂，升高温度，当釜内的温度、压力达到一定值后，保温保压一段时间，然后通过高压釜的泄压阀对釜内进行泄压，