[发明专利]用于抗震吸能的功能填料和抗震吸能材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于抗震吸能的功能填料，其特征在于，所述功能填料是含有聚硼硅氧烷-丙烯酸酯聚合物的三维立体的球壳结构。

2.根据权利要求1所述的功能填料，其特征在于，所述功能填料是由如下方法制备，包括：

S1、以聚硼硅氧烷弹性体作为球核结构，将聚硼硅氧烷弹性体溶解于乙酸乙酯中形成聚硼硅氧烷弹性体溶液，将第一聚合单体、第二聚合单体、第三聚合单体和引发剂溶于乙酸乙酯中形成单体混合液，将乳化剂溶于水中形成水相，将聚硼硅氧烷弹性体溶液、单体混合液中的其中第一部分混合液以及水相在高速搅拌下混合形成乳液；

S2、待反应第一段时间后，将单体混合液中的剩余的第二部分混合液继续缓慢滴加入乳液中，再继续反应第二段时间，通过聚硼硅氧烷上的乙烯基与聚合单体在球核结构外面反应形成球壳结构；所述第一聚合单体选自1-6碳烷基链的丙烯酸酯的至少一种，所述第二聚合单体为乙烯基硅氧烷；

S3、将溶解于乙酸乙酯中的固化剂滴加至步骤S2中反应后的溶液中，反应第三段时间后冷却过滤后得到固体的功能填料。

3.根据权利要求2所述的功能填料，其特征在于，在步骤S3之后还包括步骤S4：将得到的固体的功能填料冷冻打碎，控制功能填料的粒径为1-20μm。

4.根据权利要求2所述的功能填料，其特征在于，所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、甜菜碱、多元醇脂肪酸酯、聚乙烯醇中的一种或多种；所述第三聚合单体选自双丙酮丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸酯羟乙酯、丙烯酸中的一种或多种；所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰、过硫酸钾中的一种或多种；所述固化剂选自于己二酰肼、乙二胺、N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的功能填料，其特征在于，所述聚硼硅氧烷弹性体、乳化剂、第一聚合单体、第二聚合单体、第三聚合单体、引发剂、固化剂的质量份数比分别为聚硼硅氧烷弹性体5-50份、乳化剂0.5-10份、第一聚合单体20-60份、第二聚合单体0.1-3、第三聚合单体1-10份、引发剂0.1-3份、固化剂0.1-5份；

其中，在步骤S1中，所述聚硼硅氧烷弹性体溶解于乙酸乙酯中的浓度为0.05-0.50g/g；所述乳化剂溶解于水中的浓度为0.0025-0.05g/g；所述第一聚合单体溶解于乙酸乙酯中的浓度为0.4-1.2g/g，所述第二聚合单体溶解于乙酸乙酯中的浓度为0.002-0.06g/g，所述第三聚合单体溶解于乙酸乙酯中的浓度为0.02-0.2g/g，所述引发剂溶解于乙酸乙酯中的浓度为0.002-0.06g/g；在步骤S3中，所述固化剂溶解于乙酸乙酯中的浓度为0.01-0.5g/g。

6.根据权利要求2所述的功能填料，其特征在于，所述聚硼硅氧烷弹性体的分子量为1000-100000；所述第一段时间为1.5-3h，第二段时间为5-8h，第三段时间为0.5-1h；在步骤S2中，第一部分混合液与第二部分混合液的体积比为1：1～4。

7.一种抗震吸能材料，其特征在于，包含如下质量份数比的组分：30-90份的高分子聚合物、1-40份的权利要求1-6任一所述的功能填料和1-20份的交联剂。

8.根据权利要求7所述的抗震吸能材料，其特征在于，还进一步包含0.01-1份的催化剂和1-30份的补强填料。

9.根据权利要求8所述的抗震吸能材料，其特征在于，所述的高分子聚合物选自EVA、TPU、NR、BR、IR、SBS、SEBS、SIS、VMQ、PVMQ、丙烯酸树脂中的一种或多种，所述高分子聚合物的分子量为50000-1500000；所述交联剂选自硫磺、秋兰姆、过氧化物、异氰酸酯类、金属氧化物、含氢硅油中的一种或多种；所述催化剂选自有机锡催化剂或铂金催化剂；所述补强填料选自气相白炭黑、甲基MQ树脂、乙烯基MQ树脂中的一种或多种。

10.一种抗震吸能材料的制备方法，其特征在于，包括：将30-90份的高分子聚合物、1-40份的权利要求1-6任一所述的功能填料和1-20份的交联剂混合均匀，真空除泡，在100℃-200℃下烘干。