CN107226980A - 一种聚氯乙烯复合隔音材料及其制备方法 - Google Patents

一种聚氯乙烯复合隔音材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：聚氯乙烯100份，陶瓷废料40‑50份，漂珠20‑40份，硬脂酸单甘油酯5‑8份，增塑剂2‑3份，填料11‑16份，偶联剂2‑3份，稳定剂4‑7份，发泡剂5‑7份。本发明还提供了该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法。该隔音材料具有良好的隔音性能以及加工性能，可广泛应用于建筑隔音。

Description

一种聚氯乙烯复合隔音材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及隔音材料领域，特别是涉及一种聚氯乙烯复合隔音材料及其制备方法。
背景技术
噪声从物理学上看是指一些无规律、不协调的声音，即是声强和频率都不同的声波杂乱组合。当噪声比较大的时候会造成人的心里烦恼，影响人的工作学习和休息，更严重的会影响人的身体健康，尤其是会对听力造成较大伤害。噪声污染是当今四大污染之一，噪声污染面积大，到处可见，噪声给人们带来的危害越来越大，降噪已经成为人们的共识。
声波是一种机械波，在其传播过程中，具有十分明显的波的特性，这就决定了在声音的传播过程中，一旦碰到阻碍物就会发生反射、折射、衍射或干涉等现象。降低噪声污染主要可以从三个方面入手，分别是噪声接受者，噪声传播途径以及噪声源。利用声学控制方法进行降噪是传统研究噪声控制技术的主要方法，途径包括振动的隔离，阻尼减振、吸声处理、隔离处理以及使用消声器等。
聚氯乙烯(简称PVC)是一种使用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料，是含有少量结晶结构的无定形聚合物。由于聚氯乙烯的生产原料丰富、制造工艺成熟，价格也较为低廉，其用途相当广泛。聚氯乙烯具有良好的阻燃性能、耐化学药品性能以及良好的机械性能和电绝缘性。将聚氯乙烯进行填充改性，使其具有良好的隔音效果是较为有效的降噪方法。
中国专利CN201410745481.9公开了一种蛭石隔音聚氯乙烯材料，组成及重量份数分别为：聚氯乙烯树脂100份、增塑剂42～49份、氯化石蜡15～25份、稳定剂1.5～3份、蛭石80～100份。蛭石本身特殊的层状结构，将蛭石添加在聚氯乙烯中，以声波在蛭石的层次结构中折射、反射来阻隔声波隔声效果的提高主要在中高频区域，而且复合材料的拉伸力学性能和刚柔性降低不明显。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚氯乙烯复合隔音材料，该隔音材料具有良好的隔音性能以及加工性能，可广泛应用于建筑隔音。
本发明的另一目的是提供该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料40-50份，漂珠20-40份，硬脂酸单甘油酯5-8份，增塑剂2-3份，填料11-16份，偶联剂2-3份，稳定剂4-7份，发泡剂5-7份。
优选的，所述增塑剂为DBP。
优选的，所述填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰。
优选的，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
优选的，所述稳定剂为环氧大豆油。
优选的，所述发泡剂为AC发泡剂。
一种聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到60-90℃，持续搅拌反应40-60min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌60-90min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
优选的，所述步骤(2)中挤出温度为220℃。
陶瓷废料是指回收的废弃陶瓷。
本发明具有以下有益效果，
陶瓷内部具有多孔结构，将其作为填充物，填充至聚氯乙烯复合隔音材料，可以增加复合材料内部的孔洞分布，使得声波不易传输，从而起到隔音的效果。此外，利用了废弃的陶瓷作为原料，变废为宝提高了资源的利用率。该聚氯乙烯复合隔音材料具有良好的隔音以及加工性能，十分适宜作为建筑材料使用。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料40份，漂珠20份，硬脂酸单甘油酯5份，增塑剂2份，填料11份，偶联剂2份，稳定剂4份，发泡剂5份。
增塑剂为DBP，填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰，偶联剂为钛酸酯偶联剂，稳定剂为环氧大豆油，发泡剂为AC发泡剂。
该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到60℃，持续搅拌反应40min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌60min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出温度为220℃，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
制得的聚氯乙烯复合隔音材料，具有良好的隔热性能。
实施例2
一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料50份，漂珠40份，硬脂酸单甘油酯8份，增塑剂3份，填料16份，偶联剂3份，稳定剂7份，发泡剂7份。
增塑剂为DBP，填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰，偶联剂为钛酸酯偶联剂，稳定剂为环氧大豆油，发泡剂为AC发泡剂。
该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到90℃，持续搅拌反应60min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌90min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出温度为220℃，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
制得的聚氯乙烯复合隔音材料，具有良好的隔热性能。
实施例3
一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料40份，漂珠40份，硬脂酸单甘油酯5份，增塑剂3份，填料11份，偶联剂3份，稳定剂4份，发泡剂7份。
增塑剂为DBP，填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰，偶联剂为钛酸酯偶联剂，稳定剂为环氧大豆油，发泡剂为AC发泡剂。
该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到60℃，持续搅拌反应60min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌60min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出温度为220℃，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
制得的聚氯乙烯复合隔音材料，具有良好的隔热性能。
实施例4
一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料42份，漂珠25份，硬脂酸单甘油酯6份，增塑剂3份，填料12份，偶联剂3份，稳定剂5份，发泡剂6份。
增塑剂为DBP，填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰，偶联剂为钛酸酯偶联剂，稳定剂为环氧大豆油，发泡剂为AC发泡剂。
该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到70℃，持续搅拌反应50min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌60-90min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出温度为220℃，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
制得的聚氯乙烯复合隔音材料，具有良好的隔热性能。
实施例5
一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料45份，漂珠30份，硬脂酸单甘油酯7份，增塑剂3份，填料14份，偶联剂3份，稳定剂5份，发泡剂6份。
增塑剂为DBP，填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰，偶联剂为钛酸酯偶联剂，稳定剂为环氧大豆油，发泡剂为AC发泡剂。
该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到70℃，持续搅拌反应50min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌70min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出温度为220℃，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
制得的聚氯乙烯复合隔音材料，具有良好的隔热性能。
实施例6
一种聚氯乙烯复合隔音材料，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料48份，漂珠35份，硬脂酸单甘油酯8份，增塑剂2份，填料15份，偶联剂3份，稳定剂4份，发泡剂5份。
增塑剂为DBP，填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰，偶联剂为钛酸酯偶联剂，稳定剂为环氧大豆油，发泡剂为AC发泡剂。
该聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到80℃，持续搅拌反应55min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌80min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出温度为220℃，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
制得的聚氯乙烯复合隔音材料，具有良好的隔热性能。

Claims (8)

1.一种聚氯乙烯复合隔音材料，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：
聚氯乙烯100份，陶瓷废料40-50份，漂珠20-40份，硬脂酸单甘油酯5-8份，增塑剂2-3份，填料11-16份，偶联剂2-3份，稳定剂4-7份，发泡剂5-7份。
2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯复合隔音材料，其特征在于：所述增塑剂为DBP。
3.根据权利要求1所述的聚氯乙烯复合隔音材料，其特征在于：所述填料为膨胀珍珠岩和粉煤灰。
4.根据权利要求1所述的聚氯乙烯复合隔音材料，其特征在于：所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
5.根据权利要求1所述的聚氯乙烯复合隔音材料，其特征在于：所述稳定剂为环氧大豆油。
6.根据权利要求1所述的聚氯乙烯复合隔音材料，其特征在于：所述发泡剂为AC发泡剂。
7.根据权利要求1-6任一项所述的聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将陶瓷废料和漂珠放入球磨机中，加水研磨成浆液，之后向浆液中加入硬脂酸单甘油酯搅拌均匀，加热到60-90℃，持续搅拌反应40-60min，之后静置24h，将离心分离后，将下层固体烘干，之后将混合物放入高速搅拌机中，加入填料进行搅拌混合，加热使温度上升至110℃后，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后继续搅拌60-90min，取出烘干，制得混合改性颗粒；
(2)将聚氯乙烯、混合改性颗粒以及稳定剂放入混炼机中，薄通8次之后，加入增塑剂和稳定剂，继续混炼40min，将混合物置于同向双螺杆挤出机中，挤出造粒，制得聚氯乙烯复合隔音材料。
8.根据权利要求7所述的聚氯乙烯复合隔音材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中挤出温度为220℃。
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