CN106987053A - 一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料及其制备方法，其技术方案要点是：所述挤出板材料按重量百分比由以下组分组成：PP树脂40～55％，长玻纤15～20％，空心微珠5～10％，脱水处理植物粉末10～20％，增韧体系10～15％，其他助剂5％。本发明的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，具有较好的低声波反射效果，同时成本低廉，还满足客户的装饰需求。

Description

一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料及其制备方法
【技术领域】
本发明涉及一种高分子材料技术领域，尤其是一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料及其制备方法。
【背景技术】
中小型宾馆、餐饮场所、会议场所等，内部音响天花顶采用的材料多为铝制和石膏为材料的吊顶，不能有效的对声波进行吸收和低反射，隔音降噪效果差，一般有效的做法是，使用毛纺织材料进行二次覆盖，但成本较高，安装维护困难，目前市场急需成本低廉，且隔音降噪效果好的墙面屋面装饰材料。
【发明内容】
本发明的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，具有较好的低声波反射效果，同时成本低廉，还满足客户的装饰需求。
本发明另一目的是提供一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，按重量百分比由以下组分组成：
优选的，所述PP树脂为聚丙烯树脂。PP(聚丙烯)具有比重轻、价格低廉，具有较好的机械性能和耐热性能。
优选的，所述增韧体系为POE和EPDM按比例1:1～1.5的混合体。
优选的，所述长玻纤为135℃模压成型的LFT。采用135℃模压成型的LFT，纤维丝与树脂无间隙结合，使得材料在挤出成型过程中，玻纤的树脂与PP树脂适量流动，并与玻璃空心微珠和植物粉末接合，使纤维丝渗透到材料的各个位置，以增强材料强度。
优选的，所述空心微珠为直径为2～80mm的玻璃空心微珠。选用玻璃空心微珠，在成型时具有较好的流动性，收缩率稳定，在保证材料尺寸的同时，保证材料强度，同时采用空心微珠，材料重量大幅降低，隔音效果更好，还可以吸附粉尘，更适合作墙面或顶面的装饰材料。
优选的，所述脱水处理植物粉末包括玉米秸秆、废纸屑和木屑中的一种或几种混合，所述脱水处理植物粉末的含水量小于3.5％，颗粒直径为0～1.2mm。经脱水处理的植物粉末和玻璃空心微珠结合构成填充主体，对低声波进行传导或阻隔，以达到发射吸收的目的，降低环境噪声，选用小粒径的植物粉末，更易于成型加工为各种型材，更易于同玻璃空心微珠结合构件立体结构。
优选的，所述其他助剂为亚磷酸酯、丁二烯基三乙氧基硅烷、硬脂酸钠、马来酸酐接枝聚丙烯中的两种或三种混合物。多种组分构成助剂的主体，增加材料在挤出成型前的流动性，克服因植物粉末和玻璃空心微珠等，造成的树脂局部温度差异过大，成型强度不好的缺陷，并且进一步提高主体PP树脂的抗老化和抗氧化能力，使材料成型后更加持久耐用。
优选的，按重量百分比由以下组分组成：
一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料的制备方法，包括以下步骤：
1)、原材料的处理及混合：将PP树脂、玻璃空心微珠和脱水处理植物粉末在低速混料机中20℃混合1分钟，再加入增韧体系和其他助剂，混合1分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
2)、熔融挤出：将混合好的物料加入单螺杆挤出中熔融，单螺杆挤出中加入长玻璃纤维，挤出温度在150～195℃之间，螺杆转速为180～220转/分；
3)、造粒及后处理：对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，满足了客户对低声波材料越来越高的需求，采用表面针式和内部破壁型空心微珠达到对声波的干扰同时具备易加工韧性好、高性价比和重量轻等，能满足装饰材料新的要求，同时低声波吸收测试中，噪声降低达到6～14dB，降噪效果明显；
2、本发明的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料的制备方法，材料成本大幅降低，适宜各种型材的挤出成型加工，应用范围广泛。
【具体实施方式】
结合具体实施例说明本发明的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料：
表1
各实施例的具体实施方式如下：
实施例1:
1)、原材料的处理及混合：将聚丙烯树脂、直径2～20mm玻璃空心微珠和颗粒直径为0～0.5mm的脱水处理植物粉末，在低速混料机中20℃混合1分钟，再加入POE和EPDM按比例1:1的混合体，以及丁二烯基三乙氧基硅烷、硬脂酸钠、马来酸酐接枝聚丙烯的混合物，再混合1分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
2)、熔融挤出：将混合好的物料加入单螺杆挤出中熔融，单螺杆挤出中加入135℃模压成型的LFT，挤出温度在160℃之间，螺杆转速为200转/分；
3)、造粒及后处理：对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品。
实施例2:
1)、原材料的处理及混合：将聚丙烯树脂、直径2～60mm玻璃空心微珠和颗粒直径为0～0.8mm的脱水处理植物粉末，在低速混料机中20℃混合1分钟，再加入POE和EPDM按比例1:1的混合体，以及亚磷酸酯、硬脂酸钠、马来酸酐接枝聚丙烯的混合物，再混合1分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
2)、熔融挤出：将混合好的物料加入单螺杆挤出中熔融，单螺杆挤出中加入135℃模压成型的LFT，挤出温度在150℃之间，螺杆转速为180转/分；
3)、造粒及后处理：对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品。
实施例3:
1)、原材料的处理及混合：将聚丙烯树脂、直径2～65mm玻璃空心微珠和颗粒直径为0～1.0mm的脱水处理植物粉末，在低速混料机中20℃混合1分钟，再加入POE和EPDM按比例1:1.5的混合体，以及丁二烯基三乙氧基硅烷、硬脂酸钠、亚磷酸酯的混合物，再混合1分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
2)、熔融挤出：将混合好的物料加入单螺杆挤出中熔融，单螺杆挤出中加入135℃模压成型的LFT，挤出温度在175℃之间，螺杆转速为220转/分；
3)、造粒及后处理：对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品。
实施例4:
1)、原材料的处理及混合：将聚丙烯树脂、直径2～80mm玻璃空心微珠和颗粒直径为0～1.2mm的脱水处理植物粉末，在低速混料机中20℃混合1分钟，再加入POE和EPDM按比例1:1.5的混合体，以及丁二烯基三乙氧基硅烷、亚磷酸酯的混合物，再混合1分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
2)、熔融挤出：将混合好的物料加入单螺杆挤出中熔融，单螺杆挤出中加入135℃模压成型的LFT，挤出温度在195℃之间，螺杆转速为200转/分；
3)、造粒及后处理：对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品。
对实施例1～4所得的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料的性能测试如表2：
表2
测试项目 测试条件 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
熔指(g/10MIN) 190℃/10kg 0.2 0.3 0.25 0.35
拉伸强度(Mpa) 50mm/min 15 13 14 22
弯曲强度(Mpa) 2mm/min 23 21 20 25
弯曲模量(Mpa) 2mm/min 1250 1050 1170 1310
缺口冲击强度(KJ/m2) 3.2mm,23℃ 8.6 9.5 8.3 8.8
低声波吸收测试(dB) GBT4214.1-2000 62 59 60 58
注：低声波吸收测试中，环境噪声为68～72dB，量测各实施例材料位置，噪声降低均在6～14dB左右。
针对客户对低声波材料越来越高的需求，采用表面针式和内部破壁型空心微珠达到对声波的干扰，同时具备易加工韧性好、高性价比和重量轻等，能满足装饰材料新的要求，同时低声波吸收测试中，噪声降低明显，且制备方法简单，材料成本低廉，能够被广泛应用于各种楼堂会所的墙面及屋面装饰中，大幅隔绝噪声污染，具有较好的经济效益和社会效益。
综上所述,是本发明的较佳实施例,凡依本发明技术方案所作出的改变,所产生的功能作用未能超出本发明技术方案的范围时,均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于按重量百分比由以下组分组成：
2.根据权利要求1所述的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于：所述PP树脂为聚丙烯树脂。
3.根据权利要求1所述的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于：所述增韧体系为POE和EPDM按比例1:1～1.5的混合体。
4.根据权利要求1所述的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于：所述长玻纤为135℃模压成型的LFT。
5.根据权利要求1所述的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于：所述空心微珠为直径为2～80mm的玻璃空心微珠。
6.根据权利要求1所述的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于：所述脱水处理植物粉末包括玉米秸秆、废纸屑和木屑中的一种或几种混合，所述脱水处理植物粉末的含水量小于3.5％，颗粒直径为0～1.2mm。
7.根据权利要求1所述的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于：所述其他助剂为亚磷酸酯、丁二烯基三乙氧基硅烷、硬脂酸钠、马来酸酐接枝聚丙烯中的两种或三种混合物。
8.根据权利要求1所述的一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料，其特征在于按重量百分比由以下组分组成：
9.一种用于低声波反射的改性聚丙烯挤出板材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)、原材料的处理及混合：将PP树脂、玻璃空心微珠和脱水处理植物粉末在低速混料机中20℃混合1分钟，再加入增韧体系和其他助剂，混合1分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
2)、熔融挤出：将混合好的物料加入单螺杆挤出中熔融，单螺杆挤出中加入长玻璃纤维，挤出温度在150～195℃之间，螺杆转速为180～220转/分；
3)、造粒及后处理：对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品。
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