[發(fā)明專利]一種高相容性聚丙烯基靜音管材材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810651919.5
• 申請(qǐng)日: 2018-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN108707284A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 裘友玖;韓桂林;朱華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山陵朝新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08L23/12
• 分類號(hào): C08L23/12;C08K9/10;C08K7/26
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本發(fā)明涉及一種高相容性聚丙烯基靜音管材材料的制備方法，屬于管材材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過短切纖維之間相互搭接并經(jīng)燒結(jié)助劑B₄C粉的作用，將短切纖維燒結(jié)聚集到一起，形成整體結(jié)構(gòu)，作為多孔骨架材料，同時(shí)丙烯分子插入多孔骨架材料孔隙之間進(jìn)行聚合，在隨后進(jìn)行的引發(fā)聚合中，可使復(fù)合物形成均勻的分散體系并具有強(qiáng)的界面作用力，有效形成界面結(jié)合，提高材料的力學(xué)強(qiáng)度；本發(fā)明技術(shù)方案采用聚丙烯在多孔材料內(nèi)部聚合并經(jīng)擠出造粒形成有效的填充和包覆，有效提高材料的吸聲效應(yīng)并提高材料的靜音效果，通過聚合物和填充材料的有效復(fù)合，提高材料的界面性能，進(jìn)一步改善無機(jī)材料和聚丙烯材料之間的結(jié)合性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高相容性聚丙烯基靜音管材材料的制備方法，屬于管材材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來隨著我國人民生活水平的不斷提高，廣大居民對(duì)居室環(huán)境質(zhì)量的要求越來越高，建筑排水管道的噪聲問題越來越多的引起人們的關(guān)注。為了減少噪音的影響，一些廠家陸續(xù)開發(fā)了PVC—U芯層發(fā)泡管、PVC實(shí)壁螺旋管等塑料管材。但這些管材僅降低2-3分貝噪聲，仍高于鑄鐵管。無法從根本上滿足塑料排水管的噪聲應(yīng)小于鑄鐵管的要求。

聚丙烯具有優(yōu)良的綜合性能、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、較高的使用溫度和相對(duì)較低的價(jià)格，因而近年來得到人們的廣泛關(guān)注，在管材、管件領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用比較廣泛，現(xiàn)在市場上主要產(chǎn)品有超級(jí)靜音排水管系列、冷熱水用聚丙烯管系列、鋁塑復(fù)合壓力管系列、PVC—U給排水管系列、PVC—C高壓電力電纜套管系列，被廣泛應(yīng)用于建筑、水利、電力、電訊、農(nóng)業(yè)排灌、城市給水排水、化學(xué)原料輸送、污水處理等領(lǐng)域，是國家大力推廣的新一代化學(xué)建材產(chǎn)品。但是塑料管材在建筑中作為排水管的最大缺點(diǎn)是噪聲大，為此管材生產(chǎn)商相繼開發(fā)了芯層發(fā)泡管、螺旋消音管等管材用于解決這個(gè)難題，由于塑料管材在我國發(fā)展歷史較短，人們知之甚少，且一旦認(rèn)可即認(rèn)為其無所不能，所以開發(fā)出來的產(chǎn)品效果并不理想，降噪問題還是沒有從根本上得到解決。

國外對(duì)降噪材料的研究較早，LEE、Dong等研究了滑石粉/PP復(fù)合材料的降噪性能，研究表明：滑石粉/PP復(fù)合材料具有很好的耐熱性和沖擊強(qiáng)度，材料的降噪效果較好，這種材料適用于制造聚丙烯抗沖擊降噪管材和相關(guān)建筑材料。Yang、June等對(duì)粘土/PP復(fù)合材料的力學(xué)、熱學(xué)和聲學(xué)性能進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明：粘土對(duì)聚丙稀具有很好的增強(qiáng)作用，最終制品具有很高的耐熱性能和較好的吸聲效果。日本科學(xué)家?guī)r本友典研究了無機(jī)發(fā)泡劑在聚丙烯基體進(jìn)行發(fā)泡，研制具有良好吸聲效果的聚丙烯基降噪材料，經(jīng)驗(yàn)證該材料較適用于水下隔聲。2008年，德國的Techno公司研制開發(fā)了磁鐵礦石（Fe₃O₄）/PP隔聲材料，材料的隔聲效果較好且剛性優(yōu)異，但是由于磁鐵礦石與PP的結(jié)合較差，材料內(nèi)部Fe₃O₄和PP的界面結(jié)合力較差，導(dǎo)致材料內(nèi)部缺陷較多，力學(xué)性能欠佳。大量研究表明，添加適量的填料，可以使得材料的性能提升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對(duì)現(xiàn)有管材材料吸音效果小噪聲較大的問題，提供了一種高相容性聚丙烯基靜音管材材料的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

（1）取石英纖維并洗滌，自然晾干并切割至石英短纖維，按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量45～50份固含量為15％硅溶膠、6～8份水溶性淀粉、10～15份碳化硼和10～15份石英短纖維置于攪拌機(jī)中，攪拌混合，收集攪拌漿料；

（2）將漿料澆注至模具中，壓制成型，保壓后，脫模并收集坯料，將坯料干燥至恒重，收集干燥坯料并升溫加熱，保溫煅燒，靜置冷卻至室溫，隨后破碎并研磨粉碎，制備得纖維多孔骨架顆粒；