專利名稱:聲學(xué)開孔聚烯烴和制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及適合在汽車和器件場合中吸聲的泡沫材料的領(lǐng)域。
長彈毛是較便宜的纖維墊,通常通過將熱塑性和/或熱固性材料撕碎并縫紉而由回收碎片材料制成。盡管長彈毛通常具有良好的吸聲性能,但它們較密實(shí),因此明顯增加了汽車或器件的重量。此外,纖維材料缺少結(jié)構(gòu)完整性且往往難以處理。
目前的市售開孔聚烯烴泡沫材料并不非常適合吸聲。例如,按照工業(yè)資料,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),由交聯(lián)聚乙烯通過壓塑工藝生產(chǎn)的市售開孔聚烯烴泡沫材料不適合吸聲。據(jù)信,該泡沫材料中的孔太小,不能使空氣適當(dāng)流動(dòng),這又導(dǎo)致吸聲性能不好。
因此,需要有一種適用于汽車和器件的具有優(yōu)異吸聲性能的開孔的、低密度的、可回收的熱塑性泡沫材料。尤其是,需要提供一種聚烯烴泡沫材料,它基本上非交聯(lián)或輕度交聯(lián),且具有足夠的開孔和足夠的泡孔尺寸,從而表現(xiàn)出高孔隙率并因此具有優(yōu)異的吸聲性能。
本發(fā)明的綜述本發(fā)明提供了一種包含至少一種線型或改性線型聚烯烴的發(fā)泡開孔泡沫材料聚合物組合物,其中至少50%的泡孔是開口的且泡孔的平均尺寸至少為1毫米。理想的是,該組合物通過ASTM D 1050在1000Hz下測定的吸聲系數(shù)大于0.15。在優(yōu)選的泡沫材料中,該組合物的氣流阻力低于約800000Rayls/m。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了一種包括兩皮層和位于兩皮層之間的泡沫材料片材的隔音板,所述泡沫材料片材包括一種發(fā)泡開孔聚合物組合物,它在1000Hz下通過ASTM D 1050測定的吸聲系數(shù)大于0.15,其包含至少一種線型或改性線型聚烯烴,其中至少50%的泡孔是開口的且泡孔的平均尺寸至少為1毫米。優(yōu)選的是,該組合物的氣流阻力低于約800000Rayls/m。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了一種包括發(fā)泡開孔聚合物組合物的泡沫材料片材,所述組合物在1000Hz下通過ASTM D 1050測定的吸聲系數(shù)大于0.15,其包含至少一種線型或改性線型聚烯烴,其中至少50%的泡孔是開口的且泡孔的平均尺寸至少為1毫米。優(yōu)選的是,該組合物的氣流阻力低于約800000Rayls/m。
本發(fā)明的聚合物泡沫材料具有優(yōu)異的吸聲特性、在長期使用時(shí)接觸水和在潮濕環(huán)境中的優(yōu)異水解穩(wěn)定性,并具有較低的密度、良好的結(jié)構(gòu)完整性且容易處理。
本發(fā)明的泡沫材料由包含至少一種使用齊格勒-納塔或金屬茂催化劑制成的線型或改性線型聚烯烴的聚合物組合物而制備。該線型或改性線型聚烯烴可以是C2-C20烯烴,如乙烯、丙烯、4-甲基-1-戊烯等的均聚物,或它們可以是乙烯與至少一種C3-C20α-烯烴的共聚物、或丙烯與乙烯和/或C4-C20α-烯烴的共聚物。優(yōu)選的單體包括C2-C10烯烴,尤其是乙烯、丙烯、異丁烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。在這些聚烯烴樹脂中,聚丙烯均聚物或乙烯-丙烯共聚物是優(yōu)選的。
術(shù)語“改性線型聚烯烴”是指一種已改性成具有一定的長鏈支化用于泡沫材料發(fā)泡的線型聚烯烴。優(yōu)選的改性線型聚烯烴是可通過輻射線型聚丙烯而制成的高熔體強(qiáng)度(HMS)聚丙烯。HMS-PP描述于美國專利4916198,在此將其作為參考并入本發(fā)明。
線型或改性線型樹脂可與具有較低熔點(diǎn),優(yōu)選至少低于線型或改性線型聚烯烴約10℃的另一種聚烯烴共混。較低熔點(diǎn)的聚烯烴優(yōu)選為使用受限幾何催化劑制成的基本上線型聚烯烴。優(yōu)選的基本上線型聚烯烴使用受限幾何催化劑而制成,例如描述于美國專利5272236,在此將其作為參考并入本發(fā)明。優(yōu)選的基本上線型聚烯烴為乙烯與α-烯烴或苯乙烯的均聚物和共聚物,且熔體指數(shù)(MI)為約0.01-1000克/10分鐘。
術(shù)語“基本上線型聚烯烴”是指,該聚合物主鏈未被取代或被最高3個(gè)長支鏈/1000個(gè)碳原子所取代。優(yōu)選的聚合物被約0.01-3個(gè)長支鏈/1000個(gè)碳原子,更優(yōu)選約0.01-1個(gè)長支鏈/1000個(gè)碳原子,尤其是約0.3-1個(gè)長支鏈/1000個(gè)碳原子所取代。
合適的基本上線型聚烯烴包括丙烯均聚物(聚丙烯)、以及丙烯與可共聚烯屬不飽和共聚單體的共聚物。丙烯聚合物材料還可包括少量的非丙烯類聚合物。丙烯聚合物材料可僅由一種或多種丙烯均聚物、一種或多種丙烯共聚物、一種或多種的丙烯均聚物和共聚物之一的共混物、或任何前述物質(zhì)與非丙烯類聚合物的共混物構(gòu)成。丙烯聚合物材料包含大于50重量%,優(yōu)選大于70重量%的丙烯單體單元。合適的單烯屬不飽和共聚單體包括α-烯烴。丙烯共聚物最優(yōu)選包含約20重量%或更低的烯屬不飽和共聚單體,即,大于80重量%的丙烯單體。
特別有用的丙烯共聚物是丙烯與一種或多種非丙烯類烯烴的那些共聚物。丙烯共聚物包括,丙烯與選自乙烯和C4-C10α-烯烴的烯烴的無規(guī)和嵌段共聚物。丙烯共聚物還包括丙烯與選自乙烯和C4-C8α-烯烴的α-烯烴的三元聚合物。在同時(shí)具有乙烯和C4-C10α-烯烴的三元聚合物中,乙烯含量優(yōu)選為20重量%或更低。C4-C10α-烯烴包括直鏈或支鏈C4-C10α-烯烴,例如1-丁烯、異丁烯、1-戊烯、3一甲基-1-丁烯、1-己烯、3,4-二甲基-1-丁烯、1-庚烯、3-甲基-1-己烯、和類似物。
本發(fā)明的聚合物共混物優(yōu)選包含基于該共混物總聚合物重量的至少50重量%的線型或改性線型聚烯烴,更優(yōu)選至少60重量%的線型或改性線型聚烯烴,其余優(yōu)選包含另一種烯烴聚合物,最優(yōu)選基本上線型聚烯烴。
可與線型或改性線型聚烯烴共混的其它合適聚烯烴包括高、中和低密度聚乙烯、聚丁烯-1、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、和類似物。
理想的是,本發(fā)明聚烯烴泡沫材料容易回收。因此,用于制備本發(fā)明吸聲泡沫材料的聚合物組合物優(yōu)選沒有可交聯(lián)聚合物和/或交聯(lián)劑。所得聲學(xué)泡沫材料優(yōu)選為基本上非交聯(lián)的。但術(shù)語“非交聯(lián)的”包括輕度交聯(lián),這可能自然地出現(xiàn)在沒有使用交聯(lián)劑時(shí),而術(shù)語“基本上非交聯(lián)的”包括例如描述于美國專利5348795所述的輕度交聯(lián)聚合物,在此將其作為參考并入本發(fā)明。
在制備本發(fā)明的吸聲泡沫材料時(shí),將線型或改性線型聚烯烴樹脂或包含線型或改性線型聚烯烴樹脂的樹脂共混物以常規(guī)方式,通過將其在常規(guī)熔融加工設(shè)備如擠出機(jī)中加料、熔化并計(jì)量而熔融加工。將發(fā)泡劑在壓力下混入聚合物樹脂或聚合物樹脂共混物中,形成可流動(dòng)的凝膠或混合物。隨著可流動(dòng)的凝膠或混合物擠過擠出機(jī)中的模頭開口至壓力較低的區(qū)域,發(fā)泡劑將該聚合物共混物活化膨脹成泡沫材料結(jié)構(gòu)??梢陨a(chǎn)出密度低于160千克/立方米,更優(yōu)選低于80千克/立方米,最優(yōu)選低于40千克/立方米的泡沫材料。該泡沫材料具有開口結(jié)構(gòu),其中至少50%的泡孔是開口的。平均泡孔尺寸為約1-8毫米,更優(yōu)選約1.5-5毫米。
可以使用的發(fā)泡劑可以是物理發(fā)泡劑或化學(xué)發(fā)泡劑。但物理發(fā)泡劑是優(yōu)選的。物理發(fā)泡劑的例子包括具有1-9個(gè)碳原子的脂族烴、具有1-4個(gè)碳原子的鹵代脂族烴、和具有1-3個(gè)碳原子的脂族醇。脂族烴包括甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、新戊烷和類似物。在鹵代烴中,氟化烴是優(yōu)選的。氟化烴的例子包括甲基氟、全氟甲烷、乙基氟、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、1,1,1-三氟乙烷(HFC-143a)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、五氟乙烷、全氟乙烷、2,2-二氟丙烷、1,1,1-三氟丙烷、全氟丙烷、全氟丁烷、和全氟環(huán)丁烷。用于本發(fā)明的部分鹵代氯代烴和氟氯代烴包括甲基氯、二氯甲烷、乙基氯、1,1,1-三氯乙烷、1,1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)、1-氯-1,1-二氟乙烷(HCFC-142b)、1,1-二氯-2,2,2-三氟乙烷(HCFC-123)、和1-氯-1,2,2,2-四氟乙烷(HCFC-124)。完全鹵代氟氯代烴包括三氯一氟甲烷(CFC-11)、二氯二氟甲烷(CFC-12)、三氯三氟乙烷(CFC-113)、二氯四氟乙烷(CFC-114)、一氯七氟丙烷和二氯六氟丙烷。完全鹵代氯氟烴由于其臭氧消耗能力而不優(yōu)選。脂族醇包括甲醇、乙醇、正丙醇和異丙醇。優(yōu)選的發(fā)泡劑為HCFC-142b與乙基氯的混合物。
發(fā)泡劑可包含少量(即,低于15重量%)的一種或多種無機(jī)發(fā)泡劑或化學(xué)發(fā)泡劑。適用于制備本發(fā)明泡沫材料的無機(jī)發(fā)泡劑包括二氧化碳、氮?dú)?、氬氣、水、空氣和氦氣。化學(xué)發(fā)泡劑包括偶氮二碳酰胺、偶氮二異丁腈、苯磺酰肼、4,4-羥苯磺酰半卡巴肼、對甲苯磺酰半卡巴肼、偶氮二羧酸鋇、N,N’-二甲基-N,N’-二亞硝基對苯二甲酰胺和三肼三嗪。
為了制備能形成泡沫材料的聚合物凝膠而在聚合物熔體中加入的發(fā)泡劑的量優(yōu)選約0.5-5克摩爾/千克聚合物,更優(yōu)選約0.8-4克摩爾/千克聚合物。
盡管基本上非交聯(lián)泡沫材料是優(yōu)選的,但可按照本發(fā)明制備輕度交聯(lián)泡沫材料。這種輕度交聯(lián)泡沫材料不象優(yōu)選的基本上非交聯(lián)泡沫材料那樣容易回收,但一般具有相同的優(yōu)點(diǎn),包括低密度、優(yōu)異的吸聲性能和良好的結(jié)構(gòu)完整性。這些組合物包含一種或多種可交聯(lián)聚合物??山宦?lián)聚合物可以是烯屬不飽和單體或其它烯烴屬單體與具有羧基官能團(tuán)、羥基或胺或酰氨基的烯屬不飽和單體的共聚物。單體可以任何方式,例如作為無規(guī)共聚物、作為嵌段或序列共聚物、或作為接枝共聚物而結(jié)合到共聚物中。這些種類的材料及其制備方法是本領(lǐng)域熟知的。共混物的可交聯(lián)聚合物組分優(yōu)選為乙烯與丙烯酸的共聚物??捎糜谥苽浣宦?lián)泡沫材料的交聯(lián)劑包括環(huán)氧和氨基官能硅烷、有機(jī)官能烷氧基硅烷、多環(huán)氧官能樹脂、鈦酸酯和胺。這些交聯(lián)劑與共混物的可交聯(lián)聚合物反應(yīng)形成輕度交聯(lián)的泡沫材料產(chǎn)品。聚合物共混物的輕度交聯(lián)提高了熔體強(qiáng)度,且更容易在常規(guī)熔融加工設(shè)備上成功地進(jìn)行泡沫材料擠出。
優(yōu)選的是,可交聯(lián)聚合物的量低于所述樹脂共混物重量的70%,更優(yōu)選低于60%,最優(yōu)選低于50%。
可以使用的某些交聯(lián)劑通過一種能夠釋放醇的反應(yīng)而形成交聯(lián)鍵。例如,烷氧基官能硅烷交聯(lián)劑在具有羧酸基團(tuán)的烯屬聚合物上接枝,形成酰氧基硅烷鍵并釋放醇。同樣,氨基和環(huán)氧官能硅烷在具有羧酸或酸酐基團(tuán)的聚合物上接枝并釋放醇。在泡沫材料擠出線中存在的醇可用于控制交聯(lián)反應(yīng),有效地延遲交聯(lián),直到聚合物共混物離開擠出模頭。
優(yōu)選的硅烷交聯(lián)劑為具有通式RR’SiY2的有機(jī)官能硅烷,其中R表示通過硅碳鍵連接到硅上且由碳、氫和任選的氧或氮組成的環(huán)氧或胺官能基團(tuán),Y代表可水解的有機(jī)基,且R’表示烴基。另外,該硅烷可以是具有通式RaSi(OR’)b的烷氧基硅烷,其中“a”為1或2且“b”為2或3,R為甲基或有機(jī)反應(yīng)性烷基,且OR’為可水解的烷氧基。
優(yōu)選的多環(huán)氧官能樹脂包括環(huán)氧酚醛清漆樹脂,如D.E.N.431,購自陶氏化學(xué)公司。這些多環(huán)氧官能樹脂具有多個(gè)可與可交聯(lián)聚合物上羧酸官能團(tuán)反應(yīng)的環(huán)氧官能反應(yīng)位。
優(yōu)選的鈦酸酯交聯(lián)劑為具有通式Ti(OR)4的醇鈦,其中R為具有1-18個(gè)碳原子的烷基,或具有通式(RO)mTi(O-X-R2-Y)n的鈦偶聯(lián)劑,其中R為烷基,X為羰基,R2為碳原子長鏈,Y為反應(yīng)性雙鍵或氨基,且“m”和“n”為總共4的整數(shù)。最優(yōu)選的鈦酸酯偶聯(lián)劑為異丙醇鈦和鈦酸四甲酯。鈦酸酯交聯(lián)劑與可交聯(lián)聚合物上的羧酸或羥基官能團(tuán)反應(yīng),同時(shí)釋放醇。
優(yōu)選的氨基交聯(lián)劑為六甲氧基甲基蜜胺(HMMM)和烷基化甘脲甲醛樹脂。氨基交聯(lián)劑與可交聯(lián)聚合物上的羥基、羧酸或酰胺官能團(tuán)反應(yīng)。
將交聯(lián)劑加入具有發(fā)泡劑的聚合物凝膠共混物中,然后與該共混物的可交聯(lián)聚合物組分反應(yīng)。交聯(lián)提高了凝膠的熔體張力和熔體粘度,同時(shí)使聚合物保持可流動(dòng)。所用的某些交聯(lián)劑由于交聯(lián)反應(yīng)而形成醇并用于限制交聯(lián)度。但在這些情況下,交聯(lián)反應(yīng)在泡沫材料膨脹時(shí)發(fā)生在模頭出口處,而醇與揮發(fā)性發(fā)泡劑一起擴(kuò)散到氣相中。任選地,可以將醇加入發(fā)泡劑以進(jìn)一步控制交聯(lián)反應(yīng)。優(yōu)選的是,這些醇為具有1至約4個(gè)碳原子的低分子量醇,如甲醇、乙醇、異丙醇和丁醇。
可用于本發(fā)明的交聯(lián)聚合物還可通過使用能產(chǎn)生自由基的化合物來制備。例如,線型低密度聚乙烯樹脂可以使用有機(jī)過氧化物,如二枯基過氧化物進(jìn)行輕度交聯(lián),而聚丙烯樹脂可使用多疊氮基官能化合物進(jìn)行交聯(lián)。
本發(fā)明的泡沫材料產(chǎn)品可在常規(guī)的熔融加工裝置上,例如通過從螺桿型擠出機(jī)連續(xù)擠出而制成。這種擠出機(jī)通常包括一系列順序區(qū),包括進(jìn)料區(qū)、壓縮和熔融區(qū)、計(jì)量區(qū)、和混合區(qū)。擠出機(jī)的機(jī)筒可具有常規(guī)的電加熱器用于區(qū)化溫度控制。
入口用于將流體發(fā)泡劑與任選的交聯(lián)劑的混合物在壓力下加入在計(jì)量和混合區(qū)之間的擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)的聚合物共混物中。任選將交聯(lián)劑以受控方式抽吸至注射噴嘴上游的流體發(fā)泡劑液流中。將發(fā)泡劑和任選的交聯(lián)劑以常規(guī)方式配混到起始聚合物中,形成一種可流動(dòng)的凝膠或混合物,優(yōu)選以連續(xù)方式。即,聚合物共混物、發(fā)泡劑和任選的交聯(lián)劑可在擠出機(jī)的混合區(qū)中合并,其中加熱使聚合物樹脂塑化,加壓使發(fā)泡劑保持在液態(tài),和使用機(jī)械功以得到充分混合。
擠出機(jī)混合區(qū)的出料端通過冷卻和溫度控制區(qū)連接到模頭孔。熱的聚合物凝膠被冷卻,然后經(jīng)過該模頭孔進(jìn)入低壓區(qū)(例如,正常的環(huán)境氣壓),此時(shí)發(fā)泡劑被活化且聚合物凝膠膨脹至較低密度的蜂窩體。隨著形成發(fā)泡擠出物,它離開模頭并冷卻和硬化。該發(fā)泡擠出物可成型為厚板、管或片材。
常規(guī)地,可有利地將細(xì)分固體材料,如滑石、硅酸鈣、硬脂酸鋅和類似物在膨脹之前加入聚合物凝膠。這些細(xì)分材料有助于控制泡孔的尺寸且用量最高可以是聚合物的5重量%。可根據(jù)需要加入本領(lǐng)域熟知的各種填料、顏料、潤滑劑、抗氧化劑和類似物。
按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面,該泡沫材料可軟化并在擠出之后通過機(jī)械壓縮該泡沫材料而產(chǎn)生更多的開孔。
本發(fā)明的泡沫材料可用于吸聲和隔音。該泡沫材料的特征在于具有大于50%的開孔含量和大于1毫米的泡孔尺寸。優(yōu)選的是,該泡沫材料具有至少70%的開孔、至少1.5毫米的泡孔尺寸、和在10%撓曲下低于30kPa的壓縮強(qiáng)度。該泡沫材料優(yōu)選具有在1000Hz下大于0.15,優(yōu)選大于0.2的吸聲系數(shù)。本發(fā)明的泡沫材料可制成任何橫截面尺寸或構(gòu)型,且特別可用于制備泡沫材料片材。為了用作吸聲器,該泡沫材料優(yōu)選以大于1個(gè)孔/10平方厘米,優(yōu)選大于1個(gè)孔/5平方厘米,最優(yōu)選大于1個(gè)孔/平方厘米的孔密度進(jìn)行穿孔。為了用作分離器(decoupler),將該泡沫材料預(yù)壓縮50%以上,優(yōu)選80%以上,這樣在10%撓曲下的壓縮強(qiáng)度低于30kPa,優(yōu)選低于20kPa,最優(yōu)選低于10kPa。
本發(fā)明用于聲學(xué)控制最終用途的優(yōu)選泡沫材料理想地具有低于約800000Rayls/m(即,800000Pa s/m2)的氣流阻力,其中低于400000Rayls/m(即,400000Pa s/m2)、低于100000Rayls/m(即,100000Pas/m2)和低于50000Rayls/m(即,50000Pa s/m2)根據(jù)泡沫材料的最終用途而逐步更為理想。
圖7給出了隔音板10的橫載面視圖,例如隔音汽車門板,包括第一皮層12、第二皮層14和隔音插入物20。隔音插入物20是按照本發(fā)明具有至少50%的開孔含量、至少1毫米的泡孔尺寸的泡沫材料片材,其中所述泡沫材料由線型或改性線型聚烯烴或包含線型或改性線型聚烯烴的共混物制成。期望泡沫材料插入物20具有低動(dòng)態(tài)剛度,這樣可有效地降低經(jīng)過該結(jié)構(gòu)的聲音或振動(dòng)的透過率。例如,皮層12之一可以是金屬片,且其它皮層14可以是包含高度填充乙烯-乙酸乙烯酯或熱塑性彈性體的厚層或隔絕層。板20可用作吸聲器、隔聲器、或聲音/振動(dòng)分離器。目前,開孔聚氨酯泡沫材料或纖維棉常用作分離器。聚氨酯泡沫材料不易回收且不適用于潮濕環(huán)境。
以下的特定工作實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不應(yīng)用于限定其范圍。在這些實(shí)施例中,除非另外規(guī)定或內(nèi)容要求,份數(shù)和百分?jǐn)?shù)都是重量計(jì)的。
實(shí)施例1用于該實(shí)施例的設(shè)備是38毫米(1-1/2英寸)螺桿型擠出機(jī),它在加料、計(jì)量和混合的常規(guī)順序區(qū)的端部具有附加的混合和冷卻區(qū)。用于發(fā)泡劑的開口位于計(jì)量和混合區(qū)之間的擠出機(jī)機(jī)筒上。在冷卻區(qū)端部,連接有一個(gè)具有長方形開口的模頭孔。以下稱作模頭間歇的開口高度是可調(diào)的,同時(shí)其寬度固定在6.35毫米(0.25英寸)。
在該實(shí)施例中,開孔泡沫材料由與聚烯烴彈性體(POE)樹脂共混的高熔體強(qiáng)度(HMS)聚丙烯樹脂擠出。
該樹脂共混物是熔體流速(MFR,按照ASTM 1238在230℃/2.16千克下測定)約2的HMS 96.8/3.2丙烯/乙烯共聚物樹脂與具有約0.3MFR的常規(guī)聚丙烯均聚物樹脂的50/50(重量)共混物。該HMS聚丙烯樹脂的MFR為約0.6。POE樹脂是密度為0.870克/厘米3且熔體指數(shù)為0.5(按照ASTMD1235,在190℃/2.16千克下測定)的Dow ENGAGE樹脂EG 8150。POE樹脂用INSITE技術(shù)催化劑(受限幾何催化劑)來制備。
實(shí)踐中,將顆粒聚烯烴樹脂以預(yù)定比率與抗氧化劑包和用于泡孔尺寸控制的少量滑石粉進(jìn)行預(yù)混?;鄣牧繛?.015份/100份聚合物(pph)??寡趸瘎┌煞謩e0.1pph的Irganox1010牌位阻酚型抗氧化劑(得自Ceiba-Geigy公司)和Ultranox626牌亞磷酸酯型抗氧化劑(得自通用電器公司)組成。該抗氧化劑已以約10%的量在聚乙烯樹脂中配混成濃縮物。然后將該固體混合物加入擠出機(jī)的料斗中,然后以5.44千克/小時(shí)(12磅/小時(shí))的均勻速率擠出。保持在擠出機(jī)區(qū)的溫度為188℃(在加料區(qū))、196℃(在過渡區(qū))、210℃(在熔融區(qū))、216℃(在計(jì)量區(qū))和213℃(在混合區(qū))。將異丁烷以均勻速率注射到注射孔中,使得發(fā)泡劑含量為約1.7克-摩爾/千克聚合物。冷卻區(qū)的溫度逐漸降低以冷卻聚合物/發(fā)泡劑混合物(凝膠)至每個(gè)配方的最佳發(fā)泡溫度,得到一種良好的開孔泡沫材料。對于測試1.2和1.3,發(fā)泡溫度為154℃,模頭溫度保持在大致與發(fā)泡凝膠溫度相同的溫度。調(diào)節(jié)模頭開口以獲得沒有預(yù)發(fā)泡的良好泡沫材料線材。
在約0.9毫米的模頭開口尺寸下,得到寬度約34毫米且厚度11毫米的良好泡沫材料。如表1所示,該泡沫材料具有低密度和基本上開孔的結(jié)構(gòu),其中開孔含量大于75%。在水平方向上測定的泡沫材料泡孔尺寸較大,范圍為1.6-2.3毫米。在擠出約1個(gè)月之后,將該泡沫材料進(jìn)行其它測試測定熱變形溫度、拉伸強(qiáng)度、和壓縮強(qiáng)度。
泡沫材料的物理和機(jī)械性能測試結(jié)果匯總于表1。PP/POE共混物泡沫材料的熱變形溫度比PP泡沫材料(150℃)低20℃,但對于包括汽車用途的許多場合是足夠高的。POE樹脂對泡沫材料的物理性能有理想的效果。POE樹脂使得泡沫材料更韌和更軟。PP/POE共混物泡沫材料的可拉伸性比PP泡沫材料多2倍。從POE樹脂的低模量可預(yù)期,PP/POE共混物泡沫材料具有明顯比PP泡沫材料較低的壓縮強(qiáng)度。在第一壓縮測試中,泡沫材料試樣被壓縮至約80%撓曲。壓縮之后,該泡沫材料試樣基本上回復(fù)至其起始厚度。然后將試樣進(jìn)行另一壓縮測試并記錄其壓縮強(qiáng)度。如表1中在第二壓縮過程中的壓縮強(qiáng)度數(shù)據(jù)所示,該泡沫材料在起始?jí)嚎s過程中被軟化。可以看出,在10%撓曲下的壓縮強(qiáng)度下降多達(dá)7倍。在小撓曲或低壓縮模量下的低壓縮強(qiáng)度對于隔音材料是理想的。
表1 PP共混物泡沫材料的加工性和強(qiáng)度性能拉伸 壓縮強(qiáng)度測試 聚合物 泡沫材 泡孔 開孔 熱變形 強(qiáng)度 伸長率 壓縮10%25%50%種類料密度 尺寸 溫度(千克/ (毫米) (%) (kPa) (%)№ (kPa) (kPa) (kPa)米3)(1) (2) (3) (4)(5)(6) (7) (8) (9)1.1PP 23 2.0 85 150 200 381 2644 52在機(jī)械壓縮之后 2 5 13 291.2PP/POE: 21 2.3 75 130 202 851 2223 3370/30在機(jī)械壓縮之后2 3 7 141.3PP/POE: 23 1.6 82 130 300 98 1 13 17 2260/40在機(jī)械壓縮之后2 6 8 13注(1)POE=由Dow制造的ENGAGE EG-8150牌乙烯/辛烯共聚物。
(2)老化約4周的泡沫材料體的密度,以千克/立方米計(jì)。
(3)按照ASTM D 3576測定的泡孔尺寸,以毫米計(jì)。
(4)按照ASTM D 2856-A測定的泡沫材料體的開孔含量,以百分?jǐn)?shù)計(jì)。
(5)泡沫材料體在1小時(shí)暴露過程中收縮不超過5%體積時(shí)的最高溫度,以攝氏度計(jì)。
(6)按照ASTM D 3575測定的在擠出方向上的拉伸強(qiáng)度,以千帕計(jì)。
(7)按照ASTM D 3575測定的在擠出方向上的拉伸伸長率,以百分?jǐn)?shù)計(jì)。
(8)壓縮號(hào);1=第一壓縮,2=第二壓縮。
(9)按照ASTM D 3575測定的垂直方向上,在規(guī)定撓曲(%)下的壓縮強(qiáng)度,以千帕計(jì)。
在實(shí)施例1中制成的泡沫材料的聲學(xué)性能測試在實(shí)施例1中制成的所選泡沫材料的吸聲能力。選擇PP泡沫材料和60/40 PP/POE泡沫材料。將泡沫材料線材切削并熱合,制備出12.7毫米厚的測試試樣。將泡沫材料試樣進(jìn)行ASTM E 1050吸聲測試。對于每個(gè)泡沫材料的兩個(gè)試樣,吸聲系數(shù)測定為頻率的函數(shù)。計(jì)算出兩個(gè)測試結(jié)果的平均值并在
圖1中給出。此外,在所選頻率下的吸聲數(shù)據(jù)、以及在實(shí)施例2和反實(shí)施例中制成的泡沫材料的吸聲數(shù)據(jù)在表2中給出??梢娺@些泡沫材料相當(dāng)好地吸收聲能。對于大多數(shù)的頻率范圍,PP/POE共混物泡沫材料的吸聲好于PP泡沫材料。表2.開孔聚烯烴厚板產(chǎn)品的吸聲系數(shù)測 泡沫材 泡孔尺寸 試樣開孔厚度在(H2O)中的吸聲系數(shù)試 料種類 (毫米) 制備(%)(毫米) 250 50010002000 4000(1)(2) (3) (4) (5)1.1 PP2.0 E 85 12.70.08 0.11 0.170.320.461.3 PP/POE1.6 E 82 12.70.10 0.18 0.290.340.682LDPE/L1.2 E 89 12.70.07 0.11 0.200.240.64LDPEC 90 12.70.08 0.07 0.090.170.55C1 PP0.9 E 35 12.70.07 0.06 0.070.120.19C 95 12.70.07 0.06 0.070.110.16C2 PP0.6 E 69 25.40.06 0.05 0.060.100.20線材C 94 25.40.03 0.04 0.050.110.54注(1)按照ASTM D 3576測定的泡孔尺寸,以毫米計(jì)。(2)E=擠出時(shí)測試;C=壓縮90%,使其回復(fù),然后測試。(3)按照ASTM D 2856-A測定的泡沫材料體的開孔含量,以百分?jǐn)?shù)計(jì)。(4)泡沫材料試樣(擠出時(shí))的厚度,以毫米計(jì)。
(5)按照ASTM D 1050測定的在給定頻率下的吸聲系數(shù)。
實(shí)施例2用于該實(shí)施例的發(fā)泡設(shè)備是89毫米(3-1/2英寸)螺桿型擠出機(jī),具有基本上與實(shí)施例1所用的擠出機(jī)相同的構(gòu)型。將57.2毫米(2.25英寸)的間隙可調(diào)的隙縫模頭安裝在該設(shè)備上。
實(shí)踐中,將線型低密度聚乙烯(Dowlex 2038牌,由陶氏化學(xué)公司生產(chǎn),1.0熔體指數(shù)和0.935克/厘米3密度)和低密度支化聚乙烯(0.923克/厘米3密度和0.7熔體指數(shù))的50/50共混物以約113.5千克/小時(shí)(250磅/小時(shí))的均勻速率加料到擠出機(jī)中。此外,與聚合物一起加入1.2pph的硬脂基硬脂酰胺和0.025pph的濃縮物形式的二月桂酸二丁基錫。加入硬脂基硬脂酰胺用于提高泡沫材料的尺寸穩(wěn)定性,且加入二月桂酸二丁基錫用于催化硅烷交聯(lián)反應(yīng)。擠出機(jī)的加料、過渡、熔融和計(jì)量區(qū)設(shè)定在150-200℃以使聚合物均勻熔融并擠出。向保持在230℃的混合區(qū)中,以約20pph的速率注入CFC-12發(fā)泡劑。向發(fā)泡劑注射液流中,以0.2pph的速率注入疊氮基官能硅烷(Az-Cup MC 98牌,由Hercules公司供給)。通過調(diào)節(jié)冷卻區(qū)溫度,將凝膠冷卻至最佳發(fā)泡溫度。在約115℃的凝膠溫度下,得到一種良好的開孔泡沫材料。
在調(diào)整模頭開口以防止預(yù)發(fā)泡的情況下,得到厚度約30毫米且寬度200毫米的良好泡沫材料。該泡沫材料的密度為約27千克/米3,泡孔尺寸為1.2毫米且開孔含量為89%。該泡沫材料柔軟,在25%撓曲下的壓縮強(qiáng)度為約25kPa。將擠出的厚板切成12.7毫米(0.5英寸)厚的片材,然后進(jìn)行壓縮測試,即,將片材經(jīng)過兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輥,兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輥的間隙調(diào)整為泡沫材料厚度的約10%。壓縮的泡沫材料的開孔含量為90%且在25%撓曲下的壓縮強(qiáng)度為16kPa。由于該泡沫材料在擠出時(shí)具有高含量的開孔,因此極少產(chǎn)生附加開孔。
將擠出時(shí)和壓縮的泡沫材料試樣兩者都進(jìn)行ASTM E 1050吸聲測試。如圖2和表2所示,兩種泡沫材料試樣在中至高頻率下相當(dāng)好地吸收聲能。就吸聲而言,該泡沫材料的壓縮對性能沒有任何提高。但壓縮軟化的泡沫材料預(yù)期具有較低的動(dòng)態(tài)剛度,這導(dǎo)致隔音性能的提高,例如對于沖擊聲。
對比例1除了模頭孔,用于該實(shí)施例的發(fā)泡裝置與用于實(shí)施例2的相同。該模頭具有與實(shí)施例2所用相同的構(gòu)型,但具有25.4毫米(1英寸)的較窄寬度。
在該實(shí)施例的測試中,采用具有0.43熔體流速(ASTM D 1238,在230℃/2.16千克下)的高熔體強(qiáng)度(HMS)2/98乙烯/丙烯無規(guī)共聚物用于泡沫材料膨脹。在實(shí)踐中,將粒狀聚丙烯以約136千克/小時(shí)(300磅/小時(shí))的均勻速率加料到擠出機(jī)中。此外,加入用于控制泡孔尺寸的少量滑石粉(0.1pph)和抗氧化劑濃縮物,使得每種抗氧化劑組分Irganox1010(Ceiba-Geigy公司)和Ultranox626(通用電器公司)的含量為0.1pph。保持在擠出機(jī)區(qū)中的溫度為約130℃(加料區(qū))、200℃(熔融區(qū))、230℃(計(jì)量區(qū))和210℃(混合區(qū))。
將HCFC-142b在壓力下以1.5克-摩爾/千克聚合物的速率注入混合區(qū)。將聚合物/發(fā)泡劑混合物均勻冷卻至約154℃的最佳發(fā)泡溫度,并調(diào)整模頭間隙以制備沒有預(yù)發(fā)泡的泡沫材料。在2.2毫米(0.088英寸)的模頭間隙下,得到厚度43毫米且寬度123毫米的良好泡沫材料。
該泡沫材料在環(huán)境溫度(約20-25℃)下老化的過程中是尺寸穩(wěn)定的。如果完全老化1個(gè)月以上,該泡沫材料的密度為24.2千克/米3(1.51pcf),泡孔尺寸為0.9毫米,且開孔含量為35%。將泡沫材料切成約12.7毫米厚的片材。將某些片材按照實(shí)施例2所述方法壓縮90%厚度。壓縮使泡孔破裂。泡沫材料的開孔含量增加至95%,且在25%撓曲下的壓縮強(qiáng)度由約84kPa降至26kPa。
將擠出時(shí)的泡沫材料和壓縮的泡沫材料片材兩者都進(jìn)行ASTM E 1050吸聲測試。如圖3和表2所示,與開孔含量無關(guān),這兩種泡沫材料都表現(xiàn)出不好的聲能吸收器。具有0.9毫米泡孔尺寸的泡沫材料明顯不如在測試1.1中制成的具有2毫米泡孔尺寸的泡沫材料。壓縮對泡沫材料的聲學(xué)性能影響不大,即便開孔含量增至95%。
對比例2
除了模頭孔,用于該實(shí)施例的裝置與用于實(shí)施例3的相同。該裝置配有具有2016個(gè)直徑為0.041英寸的孔的多孔模頭,這些孔以等邊三角形圖案排列成18排和112行,孔間距離為0.25英寸。該裝置的操作工藝基本上與實(shí)施例3所用的相同。
在實(shí)踐中,該實(shí)施例的測試針對具有0.34熔體流速(ASTM D 1238,在230℃/2.16千克下)的HMS 2/98乙烯/丙烯無規(guī)共聚物來進(jìn)行。將粒狀樹脂與用于控制泡孔尺寸的少量滑石粉(0.05pph)和0.2pph抗氧化劑進(jìn)行混合。該抗氧化劑由50%Irganox1010牌位阻酚型抗氧化劑(Ceiba-Geigy公司)和50%Ultranox牌亞磷酸酯型抗氧化劑(Borg-Warner化學(xué)公司)組成。該抗氧化劑已預(yù)配混到基礎(chǔ)樹脂的母料中。將固體混合物以約181千克/小時(shí)(400磅/小時(shí))的均勻速率加料到擠出機(jī)中。保持在擠出機(jī)區(qū)中的溫度為130℃(加料區(qū))、200℃(熔融區(qū))、230℃(計(jì)量區(qū))和210℃(混合區(qū))。將HCFC-142b在壓力下以35.8千克/小時(shí)(79磅/小時(shí))的速率注入混合區(qū),含量達(dá)到19.8pph或約2.0克-摩爾/千克聚合物。將聚合物和發(fā)泡劑的均勻混合物冷卻至約154℃,得到具有細(xì)泡孔尺寸的良好泡沫材料。將泡沫材料線材適當(dāng)合并在一起,得到一種大多數(shù)空隙被填充的泡沫材料厚板。該泡沫材料的橫截面尺寸為約61毫米×605毫米。
該泡沫材料在老化過程中具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性,幾乎沒有任何尺寸變化(低于1%)。泡沫材料的性能在擠出2周之后測定。該泡沫材料的密度為23.7千克/米3,泡孔尺寸為0.58毫米,且開孔含量為69%。該泡沫材料在25%撓曲下具有約49kPa的垂直壓縮強(qiáng)度。將泡沫材料厚板切成25.4毫米厚的片材,然后按照實(shí)施例2所述方法壓縮90%。與擠出時(shí)的泡沫材料相比,該壓縮泡沫材料試樣具有較高的開孔含量(94%)和較低的壓縮強(qiáng)度(17kPa)。測試25.4毫米厚的泡沫材料試樣的吸聲性能。如圖4和表2所示,與開孔含量無關(guān),這些泡沫材料試樣的吸聲性能不令人滿意。即使泡沫材料試樣的厚度是在測試1.1中所得泡沫材料的2倍,該泡沫材料的吸聲能力也遠(yuǎn)不如測試1.1的泡沫材料。表2a.由PP/POE:70/30共混物制成的泡沫材料片材的吸聲系數(shù)頻率 樣品1a 樣品1a,穿孔 樣品7 樣品7,穿孔4毫米片材,作為擠出穿孔片材10毫米片材10毫米穿孔片材100 0.02 0.02 0.030.03125 0.02 0.02 0.030.03160 0.04 0.02 0.030.06200 0.06 0.03 0.040.07250 0.07 0.04 0.060.09315 0.09 0.05 0.090.13400 0.11 0.06 0.110.18500 0.14 0.07 0.150.27630 0.18 0.11 0.190.36800 0.23 0.17 0.240.401000 0.25 0.26 0.280.381250 0.28 0.41 0.310.371600 0.29 0.41 0.320.452000 0.40 0.48 0.360.572500 0.78 0.82 0.520.713150 0.87 0.95 0.870.744000 0.58 0.72 0.730.585000 0.53 0.61 0.510.41實(shí)施例3除了模頭孔,用于該實(shí)施例的發(fā)泡裝置與用于實(shí)施例2的相同。替代縫隙模頭,安裝了一種環(huán)狀片材模頭和相應(yīng)的尺寸調(diào)整心軸。該環(huán)狀孔的直徑為50.8毫米(2英寸)且環(huán)的空隙是可調(diào)的。連接到模頭孔上的尺寸調(diào)整心軸的直徑為210毫米(8.25英寸)。
在該實(shí)施例中,開孔片材泡沫材料由用于測試1.2,實(shí)施例1的聚合物樹脂共混物,即,HMS聚丙烯樹脂與POE樹脂的70/30共混物制成。厚度約5毫米的泡沫材料片材用于測試3.1,且約10毫米的樣品用于測試3.2。
實(shí)踐中,將聚丙烯與POE樹脂的粒狀共混物在測試1.1中以136千克/小時(shí)(300磅/小時(shí))、在測試3.2中以182千克/小時(shí)(400磅/小時(shí))的均勻速率加料到擠出機(jī)中。另外,加入0.03pph的滑石粉和0.25pph的用于實(shí)施例1的抗氧化劑。保持在擠出機(jī)區(qū)中的溫度為約130℃(加料區(qū))、200℃(熔融區(qū))、225℃(計(jì)量區(qū))和195℃(混合區(qū))。
將異丁烷以成為10pph(1.72克-摩爾/千克聚合物的速率注入混合區(qū))。降低冷卻區(qū)和模頭的溫度,這樣可得到良好的開孔泡沫材料。溫度為158℃和156℃(在測試3.1)、以及154℃和156℃(在測試3.2)。調(diào)整環(huán)狀孔的空隙以得到?jīng)]有預(yù)發(fā)泡的泡沫材料。將發(fā)泡凝膠拉過所述尺寸調(diào)整心軸以形成管狀泡沫材料片材。將該管狀片材切成平整片材,然后經(jīng)過一組引出輥并卷繞成卷。泡沫材料片材的厚度通過模頭空隙和引出速率來調(diào)節(jié)。引出速率為約23米/分鐘(在測試3.1)、和20米/分鐘(在測試3.2)。兩個(gè)測試中都得到具有高開孔含量的優(yōu)質(zhì)泡沫材料片材。
測試該泡沫材料的物理和機(jī)械性能,然后進(jìn)行吸聲測試。使用阻抗管,按照ASTM E 1050進(jìn)行吸聲測試,試樣為擠出時(shí)和穿孔之后兩種。用2毫米直徑的針將片材穿孔成10毫米×10毫米正方形圖案。片材泡沫材料的物理和機(jī)械性能在該實(shí)施例中生產(chǎn)的片材泡沫材料的性能在表3中給出。該片材泡沫材料包含高開孔并具有高的熱變形溫度。該泡沫材料的壓縮強(qiáng)度低,象在實(shí)施例1中經(jīng)歷壓縮的那些泡沫材料那樣。低壓縮強(qiáng)度歸因于在擠出方向上的泡孔取向以及泡沫材料在其過渡經(jīng)過引出輥時(shí)經(jīng)歷的部分壓縮。這種熱變形溫度高的低模量開孔泡沫材料可用于汽車隔聲。例如,片材泡沫材料可用于片材金屬和厚層之間的分離插入物。
表3 PP/POE共混物泡沫材料片材的物理和機(jī)械性能測試 片材厚度 片材寬度 泡沫材料密度 泡孔尺寸 開孔 熱變形溫度 壓縮強(qiáng)度№ (毫米)(毫米) (千克/米3)(毫米) (%) (kPa)(1) (2) (3) (4) (5) (6)(7)3.14.4 580 29 1.9 88 120 93.210.2 660 23 2.5 83 130 14注(1)老化泡沫材料體的厚度,以毫米計(jì)。
(2)老化泡沫材料體的寬度,以毫米計(jì)。
(3)老化泡沫材料的密度,以千克/立方米計(jì)。
(4)按照ASTM D3576測定的泡孔尺寸,以毫米計(jì)。
(5)按照ASTM d2856-A測定的泡沫材料體的開孔含量,以百分?jǐn)?shù)計(jì)。
(6)泡沫材料體在1小時(shí)暴露過程中收縮不超過5%體積時(shí)的最高溫度,以攝氏度計(jì)。
(7)在40%撓曲下在垂直方向上的壓縮強(qiáng)度,以千帕計(jì)。片材泡沫材料的聲學(xué)性能片材泡沫材料的聲學(xué)性能匯總于表4以及圖5和6。在中和高頻率下,該片材泡沫材料吸聲良好。穿孔一般可提高片材泡沫材料的吸聲性。較薄材料的這種吸聲性能是令人滿意的。
表4開孔聚烯烴泡沫材料片材產(chǎn)品的吸聲系數(shù)測試№試樣制備在以下頻率(Hz)下的吸聲系數(shù)250500100020004000(1) (2)3.1 E 0.07 0.14 0.250.400.58P 0.04 0.07 0.260.480.723.2 E 0.06 0.15 0.280.360.73P 0 09 0.27 0.380.570.58
注(1)E=擠出時(shí)測試;P=用2毫米針以10毫米×10毫米間隔穿孔。
(2)按照ASTM E 1050測定的在給定頻率下的吸聲系數(shù)。
盡管已根據(jù)特定細(xì)節(jié)給出了本發(fā)明泡沫材料和工藝的實(shí)施方案,但可以看出,本發(fā)明可根據(jù)制造工藝和制造商的需要進(jìn)行各種改變,但仍完全在本文所述新教導(dǎo)和原則的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)泡的開孔泡沫材料聚合物組合物,包含至少一種線型或改性線型聚烯烴,其中至少50%的泡孔是開口的且所述泡孔的平均尺寸至少為1毫米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中所述組合物在1000Hz下按照ASTMD1050測定的吸聲系數(shù)大于0.15。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中所述組合物的氣流阻力低于約800000Rayls/m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述線型或改性線型聚烯烴為乙烯或丙烯的均聚物或共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述線型或改性線型聚烯烴為乙烯與至少一種C3-C20α-烯烴的共聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述線型或改性線型聚烯烴為丙烯與至少一種選自乙烯和C4-C20α-烯烴的其它α-烯烴的共聚物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述線型或改性線型聚烯烴為線型低密度聚乙烯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述線型或改性線型聚烯烴為高熔體強(qiáng)度的改性聚丙烯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述聚合物組合物還包含第二種不同的聚烯烴。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的發(fā)泡泡沫材料,其中所述第二種聚烯烴占所述組合物的總聚合物重量的50重量%以下。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的發(fā)泡泡沫材料,其中所述第二種聚烯烴占所述組合物的總聚合物重量的40重量%以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述泡沫材料的密度低于160千克/立方米。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述泡沫材料的密度低于80千克/立方米。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述泡沫材料的密度低于40千克/立方米。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述平均泡孔尺寸至少為1.5毫米。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述平均泡孔尺寸至少為2毫米。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中至少70%的泡孔是開口的。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中至少85%的泡孔是開口的。
19.根據(jù)權(quán)利要求9的發(fā)泡泡沫材料,其中所述第二種聚烯烴是基本上線型聚烯烴。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述泡沫材料以片材形式擠出。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)泡泡沫材料,其中所述聚合物組合物還包含一種交聯(lián)聚合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的發(fā)泡泡沫材料,其中所述交聯(lián)聚合物是具有側(cè)羧酸官能團(tuán)、側(cè)羥基官能團(tuán)、側(cè)氨基官能團(tuán)、側(cè)酰胺官能團(tuán)、或其組合形式的烯屬聚合物與選自環(huán)氧官能硅烷、胺官能硅烷、有機(jī)官能烷氧基硅烷、鈦酸酯、多環(huán)氧官能樹脂和氨基交聯(lián)劑的交聯(lián)劑的產(chǎn)物。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的發(fā)泡泡沫材料,其中所述交聯(lián)聚合物通過使用能產(chǎn)生自由基的化合物而制成。
24.權(quán)利要求22中的能產(chǎn)生自由基的化合物是有機(jī)過氧化物。
25.權(quán)利要求23中的能產(chǎn)生自由基的化合物是多疊氮基官能化合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求9的發(fā)泡泡沫材料,其中所述第二種聚烯烴的熔點(diǎn)比所述線型或改性線型聚烯烴的熔點(diǎn)低至少10℃。
27.一種包括兩皮層和位于所述兩皮層之間的泡沫材料片材的隔音板,所述泡沫材料片材包含一種在1000Hz下按照ASTM D 1050測定的吸聲系數(shù)大于0.15的發(fā)泡開孔聚合物組合物,其包含至少一種線型或改性線型聚烯烴,至少50%的泡孔是開口的,且所述泡孔的平均尺寸至少為1毫米。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的組合物,其中所述組合物的氣流阻力低于約800000Rayls/m。
29.一種包含開孔聚合物組合物的泡沫材料片材,所述組合物在1000Hz下按照ASTM D 1050測定的吸聲系數(shù)大于0.15,其包含至少一種線型或改性線型聚烯烴,至少50%的泡孔是開口的,且所述泡孔的平均尺寸至少為1毫米。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的組合物,其中所述組合物的氣流阻力低于約800000Rayls/m。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)泡開孔泡沫材料聚合物組合物,其包含至少一種線型或改性線型聚烯烴,至少50%的泡孔是開口的,且所述泡孔的平均尺寸至少為1毫米。該組合物還最好具有大于0.15的在1000Hz下按照ASTMD1050測定的吸聲系數(shù)。在優(yōu)選泡沫材料中,所述組合物的氣流阻力低于約800000Rayls/m。
文檔編號(hào)C08L23/02GK1318079SQ99811064
公開日2001年10月17日 申請日期1999年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月17日
發(fā)明者C·P·樸 申請人:陶氏化學(xué)公司