本發(fā)明屬于汽車(chē)內(nèi)飾
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料，本發(fā)明還涉及該阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的制備方法。
背景技術(shù)：
：聚碳酸酯是一種無(wú)定型、無(wú)臭、無(wú)味、無(wú)毒的熱塑性聚合物，是一種分子結(jié)構(gòu)特殊、綜合性能優(yōu)良的熱塑性工程樹(shù)脂。目前，它的應(yīng)用迅速發(fā)展，在五大工程樹(shù)脂中的應(yīng)用中，排名第二，僅次于尼龍的應(yīng)用。聚碳酸酷的分子鏈上含有苯環(huán)和碳酸脂結(jié)構(gòu)，因此，其分子鏈的剛性非常大。由于聚碳酸酷的這種特殊的分子結(jié)構(gòu)，決定了聚碳酸酷的許多獨(dú)特的力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等方面的性能。聚碳酸酯無(wú)色透明，耐弱酸、耐弱堿、耐中性油，耐熱、抗沖擊，在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。因?yàn)榫厶妓狨ゾ哂猩鲜鏊龅膬?yōu)點(diǎn)，綜合性能優(yōu)良，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備、建筑工程、儀表及電氣照明等領(lǐng)域。聚碳酸酯主鏈上含有苯環(huán)，燃燒時(shí)可縮合成芳香型炭，成炭率較高，阻燃等級(jí)為UL94V-2，雖然具有一定的阻燃性，但是其可燃，燃燒時(shí)會(huì)滴下熱熔體，容易引起附近材料的著火，所以難以滿足某些領(lǐng)域?qū)厶妓狨プ枞夹阅艿囊?。普通常用的阻燃添加劑方法就是添加有含鹵素的鹵化物和三氧化二銻，這些阻燃劑的缺點(diǎn)是燃燒時(shí)發(fā)煙量大，產(chǎn)生有毒有害、有強(qiáng)烈腐蝕性的鹵化物，并造成環(huán)境污染。為了達(dá)到低煙的目的，大家都致力于低煙低鹵阻燃材料的開(kāi)發(fā)。在汽車(chē)的發(fā)動(dòng)和行駛過(guò)程中車(chē)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生各種動(dòng)態(tài)噪音，這些噪音直接關(guān)乎駕乘人員的舒適度和聽(tīng)覺(jué)健康，過(guò)大的噪音甚至?xí)蓴_司機(jī)的注意力，影響安全駕駛，因此有效的降低車(chē)廂內(nèi)的噪音、營(yíng)造安靜、健康的駕駛和乘坐環(huán)境顯得尤為重要。而要降低車(chē)內(nèi)噪音主要取決于車(chē)體本身的設(shè)計(jì)、材質(zhì)以及內(nèi)飾吸音材料，其中設(shè)計(jì)高品質(zhì)的隔音降噪材料是最常見(jiàn)同時(shí)也是較為高效的一種降噪手段。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是為了解決上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料，所制備的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料具有良好的阻燃性能、吸音性能和力學(xué)性能。為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料，制成該聚阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：聚碳酸酯100-120份、玻璃纖維布15-25份、馬來(lái)酸酐1-2份、泡沫鎂粉3-6份、凹凸棒土8-12份、羥基磷灰石6-10份、氫氧化鋁8-14份、桑皮纖維6-10份、芳綸漿粕4-6份、季戊四醇3-5份、聚磷酸銨16-20份、二氰二胺4-6份、硬脂酸鈣1-2份、殼聚糖6-10份、木質(zhì)素磺酸鈉0.3-0.5份、丙烯酸乳液10-20份。優(yōu)選的，制成該聚阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：聚碳酸酯100份、玻璃纖維布15份、馬來(lái)酸酐1份、泡沫鎂粉3份、凹凸棒土8份、羥基磷灰石6份、氫氧化鋁8份、桑皮纖維6份、芳綸漿粕4份、季戊四醇3份、聚磷酸銨16份、二氰二胺4份、硬脂酸鈣1份、殼聚糖6份、木質(zhì)素磺酸鈉0.3份、丙烯酸乳液10份。優(yōu)選的，制成該聚阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：聚碳酸酯120份、玻璃纖維布25份、馬來(lái)酸酐2份、泡沫鎂粉6份、凹凸棒土12份、羥基磷灰石10份、氫氧化鋁14份、桑皮纖維10份、芳綸漿粕6份、季戊四醇5份、聚磷酸銨20份、二氰二胺6份、硬脂酸鈣2份、殼聚糖10份、木質(zhì)素磺酸鈉0.5份、丙烯酸乳液20份。優(yōu)選的，制成該聚阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：聚碳酸酯110份、玻璃纖維布20份、馬來(lái)酸酐1.5份、泡沫鎂粉5份、凹凸棒土10份、羥基磷灰石8份、氫氧化鋁11份、桑皮纖維8份、芳綸漿粕5份、季戊四醇4份、聚磷酸銨18份、二氰二胺5份、硬脂酸鈣1.5份、殼聚糖8份、木質(zhì)素磺酸鈉0.4份、丙烯酸乳液15份。本發(fā)明的另一目的是提供一種阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：(1)稱(chēng)取玻璃纖維布耳料，清洗至無(wú)泥漿、污物等，干燥至無(wú)水分，然后將干燥后的玻璃纖維布耳料送入切段機(jī)進(jìn)行切段，切成長(zhǎng)度為4-5cm的小段料；(2)按配比稱(chēng)取步驟(1)所得的玻璃纖維布小段料，送入微波干燥機(jī)進(jìn)行微波干燥，微波干燥溫度為150-200℃，時(shí)間為1-3min；(3)將步驟(2)微波干燥后的玻璃纖維布小段料送入納米研磨機(jī)，進(jìn)行研磨，得玻璃纖維粉末；(4)將凹凸棒土、羥基磷灰石、桑皮纖維混合粉碎至80目后，總重量記為1份，用4份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-20％的氫氧化鈉水溶液超聲攪拌浸泡2h，洗滌至中性，干燥備用；(5)將步驟(4)處理后的物料中加入木質(zhì)素磺酸鈉和適量蒸餾水，超聲攪拌30min后，然后加入殼聚糖繼續(xù)攪拌30min，將所有物料微波干燥，然后超微粉碎至超微粉，備用；(6)將步驟(5)制得的超微粉與泡沫鎂粉、氫氧化鋁、芳綸漿粕、丙烯酸乳液加入高速混合機(jī)中，在150℃下以600-800r/min的速度攪拌30min，備用；(7)將聚碳酸酯、馬來(lái)酸酐、季戊四醇、硬脂酸鈣加入反應(yīng)釜中，加熱到150-200℃后繼續(xù)攪拌至物料完全熔融后，再加入聚磷酸銨、二氰二胺以及步驟(6)所得的混合物料，充分?jǐn)嚢枞廴诨旌暇鶆蚝螅瑢⒎磻?yīng)釜中混合物料置于雙輥開(kāi)煉機(jī)上繼續(xù)熔融混合，混合溫度為140-180℃，混合時(shí)間為30min；(8)將步驟(7)所得混合物料熔融擠出，將擠出料在50±5℃下烘干除去水分，即得所述的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料。優(yōu)選的，步驟(4)中氫氧化鈉水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％。優(yōu)選的，步驟(6)中高速混合機(jī)的攪拌速度為700r/min。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：(1)本發(fā)明阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料以聚碳酸酯為本體，選用玻璃纖維、桑皮纖維、芳綸漿粕來(lái)增強(qiáng)聚碳酸酯，通過(guò)控制各成分的比例，使其性能相互互補(bǔ)，進(jìn)一步提高了聚碳酸酯的耐熱性、耐腐蝕性、韌性、抗疲勞性以及低溫抗裂性。(2)本發(fā)明選取廢棄的玻璃纖維布下腳料為原料，變廢為寶，既降低了原料成本，循環(huán)經(jīng)濟(jì)，又進(jìn)一步提高了聚碳酸酯的耐熱性、耐腐蝕性，提高了聚碳酸酯的韌性、抗疲勞性以及低溫抗裂性，大大提高了聚碳酸酯的性能，制備方法中，將玻璃纖維小段料現(xiàn)進(jìn)行微波干燥處理后，再進(jìn)行納米研磨，微波干燥處理后，使得小段料變脆，再納米研磨時(shí)，就會(huì)減少研磨時(shí)間而達(dá)到所需要的粒度，節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間。(3)本發(fā)明通過(guò)調(diào)整配方和改進(jìn)工藝，將凹凸棒土、羥基磷灰石、桑皮纖維改性并用殼聚糖修飾后，超微粉碎，然后與泡沫鎂粉、氫氧化鋁、芳綸漿粕、丙烯酸乳液混合，引入到聚碳酸酯發(fā)泡塑料中，既可以改善它們?cè)诰厶妓狨ゼ捌渌现械姆稚⑿Ч?，相互之間相容性和結(jié)合性好，又可以顯著提高聚碳酸酯的吸音效果和強(qiáng)度，很好的解決了吸音材料強(qiáng)度和吸音性能不能兼得的問(wèn)題，使制得的聚碳酸酯既具有良好的吸音性能，又有良好的強(qiáng)度。(4)本發(fā)明阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料選用的阻燃劑為無(wú)鹵阻燃劑，使用和燃燒過(guò)程中安全無(wú)毒，配方中桑皮纖維、芳綸漿粕分散到聚碳酸酯中在起到了提高聚碳酸酯塑料力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，又與季戊四醇共同作為膨脹性阻燃劑的成炭劑，當(dāng)聚碳酸酯塑料在受熱溫度達(dá)到150℃左右時(shí)，聚磷酸銨產(chǎn)生能酯化多元醇和脫水的酸，酸與成炭劑進(jìn)行酯化反應(yīng)，二氰二胺催化酯化反應(yīng)加速進(jìn)行，反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的不燃性氣體使以處于熔融狀態(tài)的聚碳酸酯機(jī)體膨脹發(fā)泡，形成多孔泡沫碳層，防止聚碳酸酯塑料熔滴現(xiàn)象的發(fā)生，亦不會(huì)產(chǎn)生火焰和可燃性氣體，使用安全，同時(shí)配方中還添加了凹凸棒土、羥基磷灰石等阻燃材料，使聚碳酸酯的阻燃性能更優(yōu)異。(5)本發(fā)明制備的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料是一種具有良好力學(xué)性能、既能阻燃又能吸音的新型材料，且采用了較大比例的無(wú)機(jī)填料，降低了其生產(chǎn)成本，可廣泛推廣。具體實(shí)施方式為更好地說(shuō)明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。但下述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的簡(jiǎn)易例子，并不代表或限制本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。實(shí)施例1一種阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料，制成該聚阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：聚碳酸酯100份、玻璃纖維布15份、馬來(lái)酸酐1份、泡沫鎂粉3份、凹凸棒土8份、羥基磷灰石6份、氫氧化鋁8份、桑皮纖維6份、芳綸漿粕4份、季戊四醇3份、聚磷酸銨16份、二氰二胺4份、硬脂酸鈣1份、殼聚糖6份、木質(zhì)素磺酸鈉0.3份、丙烯酸乳液10份。所述阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的制備方法包括以下步驟：(1)稱(chēng)取玻璃纖維布耳料，清洗至無(wú)泥漿、污物等，干燥至無(wú)水分，然后將干燥后的玻璃纖維布耳料送入切段機(jī)進(jìn)行切段，切成長(zhǎng)度為4-5cm的小段料；(2)按配比稱(chēng)取步驟(1)所得的玻璃纖維布小段料，送入微波干燥機(jī)進(jìn)行微波干燥，微波干燥溫度為150-200℃，時(shí)間為1-3min；(3)將步驟(2)微波干燥后的玻璃纖維布小段料送入納米研磨機(jī)，進(jìn)行研磨，得玻璃纖維粉末；(4)將凹凸棒土、羥基磷灰石、桑皮纖維混合粉碎至80目后，總重量記為1份，用4份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的氫氧化鈉水溶液超聲攪拌浸泡2h，洗滌至中性，干燥備用；(5)將步驟(4)處理后的物料中加入木質(zhì)素磺酸鈉和適量蒸餾水，超聲攪拌30min后，然后加入殼聚糖繼續(xù)攪拌30min，將所有物料微波干燥，然后超微粉碎至超微粉，備用；(6)將步驟(5)制得的超微粉與泡沫鎂粉、氫氧化鋁、芳綸漿粕、丙烯酸乳液加入高速混合機(jī)中，在150℃下以600r/min的速度攪拌30min，備用；(7)將聚碳酸酯、馬來(lái)酸酐、季戊四醇、硬脂酸鈣加入反應(yīng)釜中，加熱到150-200℃后繼續(xù)攪拌至物料完全熔融后，再加入聚磷酸銨、二氰二胺以及步驟(6)所得的混合物料，充分?jǐn)嚢枞廴诨旌暇鶆蚝螅瑢⒎磻?yīng)釜中混合物料置于雙輥開(kāi)煉機(jī)上繼續(xù)熔融混合，混合溫度為140-180℃，混合時(shí)間為30min；(8)將步驟(7)所得混合物料熔融擠出，將擠出料在50±5℃下烘干除去水分，即得所述的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料。實(shí)施例2一種阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料，制成該聚阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：聚碳酸酯120份、玻璃纖維布25份、馬來(lái)酸酐2份、泡沫鎂粉6份、凹凸棒土12份、羥基磷灰石10份、氫氧化鋁14份、桑皮纖維10份、芳綸漿粕6份、季戊四醇5份、聚磷酸銨20份、二氰二胺6份、硬脂酸鈣2份、殼聚糖10份、木質(zhì)素磺酸鈉0.5份、丙烯酸乳液20份。所述阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的制備方法包括以下步驟：(1)稱(chēng)取玻璃纖維布耳料，清洗至無(wú)泥漿、污物等，干燥至無(wú)水分，然后將干燥后的玻璃纖維布耳料送入切段機(jī)進(jìn)行切段，切成長(zhǎng)度為4-5cm的小段料；(2)按配比稱(chēng)取步驟(1)所得的玻璃纖維布小段料，送入微波干燥機(jī)進(jìn)行微波干燥，微波干燥溫度為150-200℃，時(shí)間為1-3min；(3)將步驟(2)微波干燥后的玻璃纖維布小段料送入納米研磨機(jī)，進(jìn)行研磨，得玻璃纖維粉末；(4)將凹凸棒土、羥基磷灰石、桑皮纖維混合粉碎至80目后，總重量記為1份，用4份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的氫氧化鈉水溶液超聲攪拌浸泡2h，洗滌至中性，干燥備用；(5)將步驟(4)處理后的物料中加入木質(zhì)素磺酸鈉和適量蒸餾水，超聲攪拌30min后，然后加入殼聚糖繼續(xù)攪拌30min，將所有物料微波干燥，然后超微粉碎至超微粉，備用；(6)將步驟(5)制得的超微粉與泡沫鎂粉、氫氧化鋁、芳綸漿粕、丙烯酸乳液加入高速混合機(jī)中，在150℃下以800r/min的速度攪拌30min，備用；(7)將聚碳酸酯、馬來(lái)酸酐、季戊四醇、硬脂酸鈣加入反應(yīng)釜中，加熱到150-200℃后繼續(xù)攪拌至物料完全熔融后，再加入聚磷酸銨、二氰二胺以及步驟(6)所得的混合物料，充分?jǐn)嚢枞廴诨旌暇鶆蚝?，將反?yīng)釜中混合物料置于雙輥開(kāi)煉機(jī)上繼續(xù)熔融混合，混合溫度為140-180℃，混合時(shí)間為30min；(8)將步驟(7)所得混合物料熔融擠出，將擠出料在50±5℃下烘干除去水分，即得所述的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料。實(shí)施例3一種阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料，制成該聚阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：聚碳酸酯110份、玻璃纖維布20份、馬來(lái)酸酐1.5份、泡沫鎂粉5份、凹凸棒土10份、羥基磷灰石8份、氫氧化鋁11份、桑皮纖維8份、芳綸漿粕5份、季戊四醇4份、聚磷酸銨18份、二氰二胺5份、硬脂酸鈣1.5份、殼聚糖8份、木質(zhì)素磺酸鈉0.4份、丙烯酸乳液15份。所述阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的制備方法包括以下步驟：(1)稱(chēng)取玻璃纖維布耳料，清洗至無(wú)泥漿、污物等，干燥至無(wú)水分，然后將干燥后的玻璃纖維布耳料送入切段機(jī)進(jìn)行切段，切成長(zhǎng)度為4-5cm的小段料；(2)按配比稱(chēng)取步驟(1)所得的玻璃纖維布小段料，送入微波干燥機(jī)進(jìn)行微波干燥，微波干燥溫度為150-200℃，時(shí)間為1-3min；(3)將步驟(2)微波干燥后的玻璃纖維布小段料送入納米研磨機(jī)，進(jìn)行研磨，得玻璃纖維粉末；(4)將凹凸棒土、羥基磷灰石、桑皮纖維混合粉碎至80目后，總重量記為1份，用4份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的氫氧化鈉水溶液超聲攪拌浸泡2h，洗滌至中性，干燥備用；(5)將步驟(4)處理后的物料中加入木質(zhì)素磺酸鈉和適量蒸餾水，超聲攪拌30min后，然后加入殼聚糖繼續(xù)攪拌30min，將所有物料微波干燥，然后超微粉碎至超微粉，備用；(6)將步驟(5)制得的超微粉與泡沫鎂粉、氫氧化鋁、芳綸漿粕、丙烯酸乳液加入高速混合機(jī)中，在150℃下以700r/min的速度攪拌30min，備用；(7)將聚碳酸酯、馬來(lái)酸酐、季戊四醇、硬脂酸鈣加入反應(yīng)釜中，加熱到150-200℃后繼續(xù)攪拌至物料完全熔融后，再加入聚磷酸銨、二氰二胺以及步驟(6)所得的混合物料，充分?jǐn)嚢枞廴诨旌暇鶆蚝?，將反?yīng)釜中混合物料置于雙輥開(kāi)煉機(jī)上繼續(xù)熔融混合，混合溫度為140-180℃，混合時(shí)間為30min；(8)將步驟(7)所得混合物料熔融擠出，將擠出料在50±5℃下烘干除去水分，即得所述的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料。性能測(cè)試本發(fā)明對(duì)實(shí)施例1-3所制備的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料的阻燃性能、吸音性能和力學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1所示。表1測(cè)試結(jié)果實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3吸聲系數(shù)1.261.281.27阻燃性UL94V-0UL94V-0UL94V-0拉伸強(qiáng)度MPa615962缺口沖擊強(qiáng)度KJ/m2464848本發(fā)明還對(duì)實(shí)施例1-3所制備的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料中鹵素含量進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表2所示。表2鹵素含量測(cè)試結(jié)果從表2中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的阻燃吸音聚碳酸酯車(chē)用材料中未檢出鹵素元素。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本
發(fā)明內(nèi)容并加以實(shí)施，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出對(duì)本發(fā)明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇，或者對(duì)上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合等，這些等效替換及輔助成分的添加、具體技術(shù)特征的組合等也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3