[發明專利]一種高強度的隔音SiO2

在審

• 申請號: 202010938834.2
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN111978669A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 訾孟濤
• 申請（專利權）人: 訾孟濤
• 主分類號: C08L51/10
• 分類號: C08L51/10;C08K3/22;C08K5/09;C08K5/47;C08K3/06;C08K13/02;C08F292/00;C08F236/08;C08F222/06
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本發明涉及異戊橡膠技術領域，且公開了一種高強度的隔音SiO₂?馬來酸酐協同改性異戊橡膠，包括以下配方原料及組分：納米SiO₂?馬來酸酐接枝異戊橡膠、活化劑氧化鋅、活化劑硬脂酸、硫化促進劑CZ、單質硫。該一種高強度的隔音SiO₂?馬來酸酐協同改性異戊橡膠，介孔納米SiO₂空心微球具有獨特的中空結構和豐富的介孔結構，以馬來酸酐作為交聯中心，過氧化氫對孟烷作為引發劑引發馬來酸酐、烯基功能化介孔納米SiO₂空心微球和異戊二烯交聯聚合，改善了納米SiO₂空心微球與異戊橡膠的界面相容性和分散性，增強了異戊橡膠的拉伸強度，介孔納米SiO₂空心微球對聲波具有優異的吸收損耗和反射衰減效果，表現出優異的吸聲和隔音效果。

技術領域

本發明涉及異戊橡膠技術領域，具體為一種高強度的隔音SiO₂-馬來酸酐協同改性異戊橡膠及其制法。

背景技術

噪音污染和水污染、大氣污染以及固體廢物污染并成為當代社會的四大污染，噪音污染主要來源與交通噪聲、工業噪聲、建筑噪聲和社長噪聲等，按聲音的頻率可分為：小于400Hz的低頻噪聲、400-1000Hz的中頻噪聲，以及大于1000Hz的高頻噪聲，隔音材料是指能夠阻斷聲音傳播或減弱透射聲能的一類材料、構件或結構，如實心磚塊、石膏板、隔音氈、纖維板等，研發出新型高效的隔音材料是解決噪聲污染問題的有效途徑。

橡膠是一種具有可逆形變的高彈性聚合物材料，在很小的外力作用下能產生較大形變，并且除去外力后可以能恢復原狀，橡膠材料可以分為天然橡膠與合成橡膠，如順-聚異戊二烯天然橡膠、異戊橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠等，橡膠行業是國民經濟的重要基礎產業之一，產品主要有日用、醫用等輕工橡膠產品，在交通、建筑、機械、電子等重工業和新興產業應用十分廣闊，納米SiO₂是橡膠材料的常用的補強填料，但是納米SiO₂表面含有大量的極性硅羥基基團，導致納米SiO₂與天然橡膠、異戊橡膠等與的界面作用很差，分散性不好，因此對納米SiO₂進行表面功能化修飾，改善與異戊橡膠等材料的相容性和分散性，同時拓寬為異戊橡膠材料在隔音、吸聲材料等方面的應用成為研究熱點。

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種高強度的隔音SiO₂-馬來酸酐協同改性異戊橡膠及其制法，解決了納米SiO₂與異戊橡膠的界面作用很差的問題。

(二)技術方案

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高強度的隔音SiO₂-馬來酸酐協同改性異戊橡膠：包括以下原料及組分，納米SiO₂-馬來酸酐接枝異戊橡膠、活化劑氧化鋅、活化劑硬脂酸、硫化促進劑CZ、單質硫，質量比為100:3-6:1.5-2.5:0.5-1:2-3。

優選的，所述高強度的隔音SiO₂-馬來酸酐協同改性異戊橡膠制備方法包括以下步驟：

(1)向反應瓶中加入去離子水和乙醇混合溶劑，兩者體積比為3-5:1，加入十六烷基三甲基溴化銨組分1，室溫下勻速攪拌2-4h直至溶液澄清，加入氨水調節溶液pH至9-10，邊攪拌邊滴加正硅酸乙酯組分1，在恒溫反應器中，加熱至35-45℃，勻速攪拌反應10-20min，再滴加3-氨丙基三乙氧基硅烷，反應10-20min，再滴加正硅酸乙酯組分2，反應18-24h，靜置陳化20-30h，將溶液過濾除去溶劑，使用去離子水和乙醇洗滌沉淀產物直至中性并干燥。

(2)將步驟(1)中的沉淀產物置于去離子水溶劑中，加入碳酸鈉和十六烷基三甲基溴化銨組分2，超聲分散均勻后，在恒溫反應器中加熱至35-45℃，勻速攪拌反應3-5h，過濾、洗滌固體產物并干燥。