[发明专利]一种耐高低温柔软隔音材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐高低温柔软隔音材料主要以乙烯基类弹性体(乙烯和α‑烯烃的嵌段共聚物)、苯乙烯类嵌段共聚物和阻尼弹性体为基体材料。其制备方法包括：将各原料加入预热的密炼机中剪切塑化，将塑化好的物料输送至螺杆挤出机，经螺杆塑化后挤出物料，挤压、拉伸、定型，得到耐高低温柔软隔音材料。本发明的耐高低温柔软隔音材料中，乙烯和α‑烯烃嵌段共聚物和苯乙烯类嵌段共聚物的低温玻璃化转变温度均在‑70～‑60℃，阻尼弹性体低温玻璃化转变温度在‑80℃～‑60℃，保证了该隔音材料具有十分优异的耐低温特性；同时，乙烯和α‑烯烃嵌段共聚物和苯乙烯类弹性体熔融温度都较高，保证了该隔音材料具有优异的耐高温性能。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，尤其涉及一种耐高低温柔软隔音材料及其制备方法。

背景技术

现有的高分子隔音材料主要以聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)或橡胶为基材，但这些材料在应用过程中容易暴露出各自不可忽视的问题。其中，PVC基隔音材广泛应用于轨道交通、建筑、家电等领域，但PVC在加工和使用过程中易降解，且分子链间极性很强，材料本身表现出刚性，不可避免的需要添加稳定剂和大量增塑剂，而这些添加剂对人体会产生不同程度的伤害，因此受到国际环保组织重点监管，且PVC本身含大量卤素，燃烧时会产生大量烟雾，应用领域受到限制，PVC基隔音材料有逐步取代的趋势。EVA基隔音材和橡胶基隔音材主要应用于汽车隔音等领域，但EVA结构中由于醋酸基团的存在，本身具有酸味，其产品难以达到环保要求，尤其是与人直接接触环境的体验较差。而且EVA填充能力一般，因此需要高填充，而高填充量导致材料的硬度大、机械性能和柔韧性差，无法制备厚度大的卷材产品；在隔音要求高的领域需要多层粘结提高隔音性能，另外在一些需要弯曲或者折叠施工的领域存在安装困难的问题。

申请号为201810972425.7的公开申请中，采用的树脂为丙烯基弹性体、线性低密度聚乙烯和无规共聚聚丙烯。丙烯基弹性体作为高填充基体，能添加较多无机填料，材料密度大，隔音效果较好。但丙烯基弹性体软化温度较低(50℃左右)，在存储运输过程或使用过程中受高温容易出现发粘、变形甚至受力破损问题，因此需引入无规共聚聚丙烯来改善。但树脂体系线性低密度聚乙烯和聚丙烯本身硬度大，且该隔音材料中填料高填充，而橡胶油用量仅0.5～2份，导致材料硬度较大，柔韧性较差，不适合用作较大厚度的隔音卷材。另外，该树脂体系耐低温性较差，低温易弯曲断裂。

申请号为201810972437.X的公开申请中，采用的树脂为热塑性树脂和嵌段共聚物，其中热塑性树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烃弹性体、三元乙丙橡胶、聚乙烯和聚丙烯中的一种或几种，都是常见的隔音材料的树脂基体，而嵌段共聚物确定为苯乙烯-乙烯支化聚二烯-苯乙烯三嵌段共聚物，属于SIS类弹性体中的一种特殊的弹性体，该嵌段共聚物在常温具有较高的损耗因子，在该技术方案中主要功能是提供材料较好的阻尼性能；该文献中的隔音材虽强度较大，但断裂伸长率较低，硬度大，柔韧性差，仅适用于厚度1mm以下的隔音片材卷曲存储、运输，施工以平铺形式应用于轨道交通列车地板结构；且该方案充油能力不好，通过充油降低硬度则会导致产品表面油腻，外观质量较差。

申请号为201911264621.X的公开申请中，采用的树脂为丙烯基类弹性体和苯乙烯类弹性体的共混组合，其中，丙烯基弹性体是丙烯和乙烯的聚烯烃共聚物，苯乙烯类弹性体是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)中的一种或两种。该文献中利用丙烯基弹性体高填料填充能力特性，实现隔音材料高密度的要求；通过增加油的用量降低隔音材硬度改善柔韧性；利用苯乙烯类弹性体良好的充油能力、耐温性能，改善材料的耐高低温性能、充油状态的产品外观手感以及使用状态的稳定性；但油的用量增加导致隔音材拉伸强度减小，阻燃性能降低，且小分子挥发物增多，环保性能稍差，尤其是120℃以上高温下会加剧冒油问题，影响产品使用外观。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种耐高低温柔软隔音材料及其制备方法。