CN111574241A - 一种hks改性聚丙烯保温隔声板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种HKS改性聚丙烯保温隔声板,采用改性聚丙烯材料进行发泡工艺成型得到,改性聚丙烯材料包括如下重量份数的原料:聚丙烯母料40‑70份;滑石粉15‑30份;热塑聚氨酯弹性体5‑15份;纳米级石墨5‑10份;醋酸纤维素0.2‑0.55份;受阻胺光稳定剂1‑5份;将以上原料混合均匀并通过熔融挤出、冷却以及造粒后得到改性聚丙烯材料;本发明通过改性材料的特定设计确保可靠稳定的发泡工艺,具有质轻保温、结构致密、安装便捷以及优异的隔声、阻燃效果。
Description
技术领域
本发明属于建筑建材领域,具体涉及了一种HKS改性聚丙烯保温隔声板。
背景技术
随着人们对居住环境绿色节能要求的提高,各种噪声给居住在城市的居民带来了巨大威胁,其中尤以处于较复杂环境中的住宅居民受到的影响最大。如何解决城市噪声影响,强化住宅的防噪声能力已成为中心住宅区面临的重要问题。
然而目前的常规绿色生态住宅小区都片面地将绿化、水景等硬景观作为环境建设的重点,较少注意住宅小区的声、光、热等物理环境的建设,难以形成整体的生态收集整体居住环境。而可见住宅建筑的声环境问题已成为当前城市规划,小区设计及住宅楼单体设计中应予充分重视和考虑的问题,真正体现以人为本,努力为居住建筑营造一个既优美舒适而又十分宁静的生活环境。
目前已有关于建筑建材领域的隔声技术公开,如CN103571086A的中国发明专利公开了一种阻燃蜂窝板材,由下列重量份的原料制成:SG-3PVC树脂100、轻质碳酸钙5-7、钛白粉10-14、偶氮二甲酰胺4-5、六亚甲基四胺1.4-1.6、纳米二氧化钛2.8-3.2、沉淀硫酸钡4-6、十二烷基苯磺酸钠1-2、二月桂酸二丁基锡1-2、一缩二乙二醇二苯甲酸酯4-5、氧化锌2-3、过氧化二异丙苯1-2、改性填料6-8;如CN108359158A的中国发明专利公开了一种新型建筑隔音材料及其制备方法,包括以下重量份计的原料:聚乙烯30-45份、聚丁二烯橡胶28-36份、高岭土15-24份、石棉10-18份、植物纤维8-17份、火山泥12-20份、空心玻璃微珠8-16份、玻璃纤维7-15份、蒙脱土5-9份、纳米氧化物4-8份、硅胶粒子8-13份、聚氨酯树脂颗粒10-16份、硅藻泥4-9份、硅酸钙8-14份、发泡剂4-7份、抗氧化剂3-8份、阻燃剂4-7份和增塑剂2-5份;这些技术方案虽然均考虑到了板材的质轻保温、阻燃以及隔音效果,然而因其采用发泡成型工艺会导致板材在安全强度以及隔绝噪声效果上存在较大负面影响。
而又如CN103835494A的中国发明专利公开了一种纳米钙高填充聚丙烯抗老化建筑模板及其工艺,,建筑模板主体的材料采用纳米钙高填充聚丙烯复合材料;纳米钙高填充聚丙烯复合材料为聚丙烯塑料、聚乙烯基体、纳米级碳酸钙、偶联剂、增韧剂、紫外线吸收剂;纳米钙高填充聚丙烯建筑模板生产工艺先材料混合,然后将混合物在160-180℃熔融共混造料;挤出机挤出成型、冷却、切割所得抗老化增强钙塑粒子;最后将抗老化增强钙塑粒子送入模板型材挤出机挤出模板型材;该方案提供的板材作为建筑模板型材,隔声性能较差,因而无法作为建筑建材用隔声板。
再如公开号为CN108250577A的发明专利公开了一种阻燃低导热的发泡聚丙烯珠粒,对发泡聚丙烯珠粒进行阻燃改性,调节其发泡泡孔数量和大小,使其具有低导热系数和优异的阻燃性,其改性过程难以控制,而且其采用发泡成型工艺会导致板材在安全强度以及隔绝噪声效果上同样存在较大负面影响。
对此技术现状,同时基于本申请发明人在建筑建材领域隔声领域的专注研发经验以及所累积的理论知识,同时通过大量实际应用案例验证,最终提出本申请技术方案对上述技术问题进行改进。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种HKS改性聚丙烯保温隔声板,通过改性材料的特定设计确保可靠稳定的发泡工艺,具有质轻保温、结构致密、安装便捷以及优异的隔声、阻燃效果。
本发明采用的技术方案如下:
一种HKS改性聚丙烯保温隔声板,采用改性聚丙烯材料进行发泡工艺成型得到,所述改性聚丙烯材料包括如下重量份数的原料:
将以上原料混合均匀并通过熔融挤出、冷却以及造粒后得到所述改性聚丙烯材料。
优选地,将改性聚丙烯材料放置于搅拌装置内,添加发泡剂,搅拌均匀后得到发泡体浆料,将该发泡体浆料通过模具浇筑成型得到改性聚丙烯保温隔声板。
优选地,所述发泡剂采用阴离子表面活性剂、聚丙烯蜡粉混合而成的发泡剂混合母料。
优选地,所述发泡剂混合母料占所述改性聚丙烯材料重量的15-25%,其中,所述阴离子表面活性剂为聚丙烯酰胺,所述聚丙烯酰胺含所述发泡剂混合母料重量的90-95%。
优选地,所述发泡剂混合母料经过混料、熔融挤出、破碎、磨粉工序得到所述发泡剂混合母料。
优选地,所述纳米级石墨的粒度分布D90范围为10-30微米,所述滑石粉的粒度分布D50范围为40-50微米。
优选地,所述改性聚丙烯保温隔声板的厚度范围为10-300mm。
优选地,采用表面增强剂对所述改性聚丙烯保温隔声板表面进行渗透增强涂覆处理,用于在所述改性聚丙烯保温隔声板表面形成一层疏水防护薄膜。
优选地,所述表面增强剂采用有机硅渗透型防水剂,所述有机硅渗透型防水剂通过涂覆在所述改性聚丙烯保温隔声板表面与空气中的二氧化碳发生自聚合反应,在所述改性聚丙烯保温隔声板表面形成一层具有自清洁效果的疏水硅树脂薄膜。
优选地,所述疏水硅树脂薄膜的厚度范围为10-50μm。
本发明申请人发现在现有技术中的隔声板材中,为了实现阻燃或保温等技术效果,大部分的技术思路均是采用对材料以及发泡技术进行改进优化,这种改进优化在实际应用中发现隔音效果均较差,且改性后的材料在发泡工艺中的可控性较差;基于这一现状,本申请人提出在聚丙烯母料原料中添加滑石粉作为提高隔音效果的主体原料,同时考虑到滑石粉与聚丙烯的相容性较差以及安装强度不佳的缺点,本发明创造性地添加了与聚丙烯、滑石粉同时具有良好相容性的纳米级石墨,同时添加热塑聚氨酯弹性体提高结构致密度以及安装强度,最后还添加有作为提高耐磨性能的醋酸纤维素以及耐光性能的受阻胺光稳定剂,确保原料经熔融挤出以及造粒后的成型效果,利于后续进行可靠稳定的发泡工艺;因此,通过以上技术方案使得本发明的发泡工艺可靠稳定,同时具有质轻保温、结构致密、安装便捷以及优异的隔声、阻燃效果。
本发明另一方面还通过在改性聚丙烯保温隔声板表面采用有机硅渗透型防水剂进行增强处理,有机硅渗透型防水剂通过涂覆在改性聚丙烯保温隔声板表面与空气中的二氧化碳发生自聚合反应,在改性聚丙烯保温隔声板表面形成一层具有自清洁效果的疏水硅树脂薄膜,经检测验证,该疏水硅树脂薄膜可以利于本发明改性聚丙烯保温隔声板的疏水性,进一步降低其吸水率,重要的是,本发明在保持保温、防火、耐腐蚀、隔音等优点的基础上,可以提升改性聚丙烯保温隔声板的表面强度,抗裂性好、吸水率小以及耐久性好,同时可以确保与建筑材料外部砂浆等物料的相容性,便于在建筑中进行应用推广。
本申请人将通过本发明技术方案获得的产品统一命名为HKS保温隔声板,HKS为本产品代号,不具有实际限定含义。
附图说明
图1是本发明实施例2中改性聚丙烯保温隔声板10的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种HKS改性聚丙烯保温隔声板,采用改性聚丙烯材料进行发泡工艺成型得到,改性聚丙烯材料包括如下重量份数的原料:
将以上原料混合均匀并通过熔融挤出、冷却以及造粒后得到改性聚丙烯材料。
本申请人将通过本发明技术方案获得的产品统一命名为KHG隔声板。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
实施例1:一种HKS改性聚丙烯保温隔声板,采用改性聚丙烯材料进行发泡工艺成型得到,改性聚丙烯材料包括如下重量份数的原料:
聚丙烯母料 60份,市购取得;
滑石粉 20份,市购取得,粒度分布D50范围为40-50微米;
热塑聚氨酯弹性体 10份,市购取得;
纳米级石墨 5.7份,市购取得,其固含量应不低于42%,密度为1.1g/m3-1.30g/m3,pH值为6.5-9.5,粘度为(3000±500)mPa·s(25℃,6tpm);粒度分布D90范围为10-30微米;
醋酸纤维素 0.3份,市购取得;
受阻胺光稳定剂 4份,市购取得;
在其他实施方式中,可以采用其他重量份范围内的原料,它们不影响本申请的实施效果。
将以上原料混合均匀并通过熔融挤出、冷却以及造粒后得到改性聚丙烯材料;然后将改性聚丙烯材料放置于搅拌装置内,添加发泡剂,搅拌均匀后得到发泡体浆料,将该发泡体浆料通过模具浇筑成型得到改性聚丙烯保温隔声板;
优选地,在本实施方式中,发泡剂采用阴离子表面活性剂、聚丙烯蜡粉混合而成的发泡剂混合母料,发泡剂混合母料占改性聚丙烯材料重量的15-25%,其中,阴离子表面活性剂为聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺含发泡剂混合母料重量的90-95%;发泡剂混合母料经过混料、熔融挤出、破碎、磨粉工序得到发泡剂混合母料。
本实施例提出在聚丙烯母料原料中添加滑石粉作为提高隔音效果的主体原料,同时考虑到滑石粉与聚丙烯的相容性较差以及安装强度不佳的缺点,本实施例创造性地添加了与聚丙烯、滑石粉同时具有良好相容性的纳米级石墨,同时添加热塑聚氨酯弹性体提高结构致密度以及安装强度,最后还添加有作为提高耐磨性能的醋酸纤维素以及耐光性能的受阻胺光稳定剂,确保原料经熔融挤出以及造粒后的成型效果,利于后续进行可靠稳定的发泡工艺;因此,通过以上技术方案使得本发明的发泡工艺可靠稳定,同时具有质轻保温、结构致密、安装便捷以及优异的隔声、阻燃效果。
实施例2:本实施例2的其余技术方案同实施例1,区别在于,请参见图1所示,本实施例2提出了一种HKS改性聚丙烯保温隔声板10,采用表面增强剂对改性聚丙烯保温隔声板10表面进行渗透增强涂覆处理,用于在改性聚丙烯保温隔声板10表面形成一层疏水防护薄膜;具体优选地,在本实施方式中,表面增强剂采用有机硅渗透型防水剂,有机硅渗透型防水剂通过涂覆在改性聚丙烯保温隔声板10表面与空气中的二氧化碳发生自聚合反应,在改性聚丙烯保温隔声板10表面形成一层具有自清洁效果的疏水硅树脂薄膜20;优选地,改性聚丙烯保温隔声板10的厚度范围为10-300mm,疏水硅树脂薄膜20的厚度范围为10-50μm。
本实施例2通过在改性聚丙烯保温隔声板10表面采用有机硅渗透型防水剂进行增强处理,有机硅渗透型防水剂通过涂覆在改性聚丙烯保温隔声板10表面与空气中的二氧化碳发生自聚合反应,在改性聚丙烯保温隔声板10表面形成一层具有自清洁效果的疏水硅树脂薄膜20,经检测验证,该疏水硅树脂薄膜可以利于本实施例改性聚丙烯保温隔声板10的疏水性,进一步降低其吸水率,重要的是,本实施例2在保持保温、防火、耐腐蚀、隔音等优点的基础上,可以提升改性聚丙烯保温隔声板10的表面强度,抗裂性好、吸水率小以及耐久性好,同时可以确保与建筑材料外部砂浆等物料的相容性,便于在建筑中进行应用推广。
为了验证本申请实施例的技术效果,本申请还设置了以下三组比较例:
比较例1:采用CN103571086A的阻燃蜂窝板材。
比较例2:采用CN108359158A的建筑隔音板材。
比较例3:采用CN103835494A的纳米钙高填充聚丙烯抗老化建筑模板作为建筑隔音板材。
本申请实施例1-2相对于比较例1-3同时具有质轻保温、安装便捷、优异的隔声、阻燃效果。
表1本实施例与比较例的实施效果对比
通过上表1可进一步证实,本申请实施例1和实施例2通过改性材料的特定设计确保可靠稳定的发泡工艺,具有质轻保温、结构致密、安装便捷以及优异的隔声、阻燃效果;尤其实施例2在表面强度,抗裂性好、吸水率小以及耐久性好方面同时具有更加优异的表现。
本申请表1中的隔音效果对比是依据GBJ75-84标准进行测试对比后得到的。
需要说明的是,在本申请其他实施方式中,也可以采用本实施例提出的其他优选范围的相关参数选择,均可以获得本实施例所述的优异技术效果,这些都是本领域技术人员根据本技术方案内容可以做出的常规技术选择,因此,本申请实施例不再一一展开说明。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,将改性聚丙烯材料放置于搅拌装置内,添加发泡剂,搅拌均匀后得到发泡体浆料,将该发泡体浆料通过模具浇筑成型得到改性聚丙烯保温隔声板。
3.根据权利要求2所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,所述发泡剂采用阴离子表面活性剂、聚丙烯蜡粉混合而成的发泡剂混合母料。
4.根据权利要求3所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,所述发泡剂混合母料占所述改性聚丙烯材料重量的15-25%,其中,所述阴离子表面活性剂为聚丙烯酰胺,所述聚丙烯酰胺含所述发泡剂混合母料重量的90-95%。
5.根据权利要求4所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,所述发泡剂混合母料经过混料、熔融挤出、破碎、磨粉工序得到所述发泡剂混合母料。
6.根据权利要求1所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,所述纳米级石墨的粒度分布D90范围为10-30微米,所述滑石粉的粒度分布D50范围为40-50微米。
7.根据权利要求1所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,所述改性聚丙烯保温隔声板的厚度范围为10-300mm。
8.根据权利要求1所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,采用表面增强剂对所述改性聚丙烯保温隔声板表面进行渗透增强涂覆处理,用于在所述改性聚丙烯保温隔声板表面形成一层疏水防护薄膜。
9.根据权利要求8所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,所述表面增强剂采用有机硅渗透型防水剂,所述有机硅渗透型防水剂通过涂覆在所述改性聚丙烯保温隔声板表面与空气中的二氧化碳发生自聚合反应,在所述改性聚丙烯保温隔声板表面形成一层具有自清洁效果的疏水硅树脂薄膜。
10.根据权利要求9所述的HKS改性聚丙烯保温隔声板,其特征在于,所述疏水硅树脂薄膜的厚度范围为10-50μm。
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