橡塑发泡保温材料 第一篇：
一种无卤素橡塑发泡保温材料
第一、技术领域
本发明涉及橡塑发泡保温材料领域，尤其涉及一种无卤素橡塑发泡保温材料。
第二、背景技术
近年来的火灾事故中，超过死亡数80%的人员致死原因与建筑材料燃烧产生的浓烟和毒气有关。随着越来越多的公共场所、大型建筑物投入使用，建筑物的防火以及燃烧时对人体的影响受到广泛重视。然而，传统的建筑材料中保温材料使用的是NBR/PVC体系橡塑发泡保温材料，其配方体系中含有PVC、氯化石蜡等含卤原料，当火灾发生时，其燃烧放出大量的有毒烟雾和腐蚀性卤酸，造成的人员伤亡远远大于火灾本身。
第三、发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种无卤素橡塑发泡保温材料，其燃烧释放的有毒气体少，对人体的伤害小。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种无卤素橡塑发泡保温材料，以重量百分比计，包括如下组分：
在上述技术方案的基础上，所述无卤阻燃剂为氢氧化铝，或氢氧化铝和氢氧化镁的混合物。
在上述技术方案的基础上，所述无卤增塑剂为磷酸酯类增塑剂。
在上述技术方案的基础上，所述无卤素增塑剂为磷酸三甲苯酯。
在上述技术方案的基础上，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
在上述技术方案的基础上，填充剂为滑石粉、陶土、碳酸钙中的一种或几种的混合物。
在上述技术方案的基础上，防老剂为防老剂MB、防老剂DNP中的一种或两种的混合物。
本发明的有益效果在于：
1、本发明无卤素橡塑发泡保温材料，以NBR/EVA为主体材料，配合无卤阻燃剂、无卤发泡剂、增塑剂、填充剂、防老剂等，共同构成了本发明的配方体系，添加阻燃剂，其阻燃性较好。
2、本发明的配方体系中不含卤素，其在燃烧时不会产生卤化氢气体，大大减少了保温材料燃烧造成的人员伤亡。
第四、具体实施方式
一种无卤素橡塑发泡保温材料，以重量百分比计，包括如下组分：
其中，主体材料为NBR(丁腈橡胶)和EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物);无卤阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁的混合物或氢氧化铝;无卤增塑剂为磷酸酯类增塑剂，优选的无卤素增塑剂为磷酸三甲苯酯，其不含卤素，取代传统的氯化石蜡增塑剂，起到阻燃和增塑双重作用;发泡剂为偶氮二甲酰胺;填充剂为滑石粉、陶土、碳酸钙中的一种或几种的混合物;防老剂为防老剂MB、防老剂DNP中的一种或两种的混合物。
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
一种无卤素橡塑发泡保温材料，包括以下组分：
主体材料：NBR15kg、EVA13kg;
无卤阻燃剂：氢氧化铝24kg;
无卤增塑剂：磷酸三甲苯酯14kg;
发泡剂：偶氮二甲酰胺12kg;
填充剂：滑石粉11kg、陶土7kg、碳酸钙3.7kg;
防老剂：防老剂MB0.3kg。
本实施例无卤素橡塑发泡保温材料的制备方法：取上述组分原料，投入75L密炼机进行混炼，生成混炼胶;混炼胶经切片加入挤出机压出成型;成型产品输送进热空气烘箱进行硫化发泡;再经过冷却裁切制得最终成品。
实施例2：
一种无卤素橡塑发泡保温材料，包括以下组分：
主体材料：NBR13kg、EVA13kg;
无卤阻燃剂：氢氧化铝25kg、氢氧化镁14kg;
无卤增塑剂：磷酸三甲苯酯20kg;
发泡剂：偶氮二甲酰胺12kg;
填充剂：滑石粉2.1kg;
防老剂：防老剂MB0.6kg、防老剂DNP0.3kg。
本实施例中，按上述组分称取原料，按实施例1的制备方法制得本实施例的无卤素橡塑发泡保温材料。
实施例3：
主体材料：NBR20kg、EVA18kg;
无卤阻燃剂：氢氧化铝16kg、氢氧化镁14kg;
无卤增塑剂：磷酸三甲苯酯17kg;
发泡剂：偶氮二甲酰胺12kg;
填充剂：滑石粉2.1kg;
防老剂：防老剂MB0.6kg、防老剂DNP0.3kg。
本实施例中，按上述组分称取原料，按实施例1的制备方法制得本实施例的无卤素橡塑发泡保温材料。
按照国家防火标准《GB8624》测试上述三个实施例中制得的无卤素橡塑发泡保温材料的安全等级，结果如下表：
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 密度(kg/m3) 48 47 47 氧指数 33 34 32 烟密度(等级) 40 35 42 产烟毒性(等级) ZA3 ZA3 ZA3
由上述测试结果可以得出，本发明阻燃型无铝塑橡塑发泡保温材料的氧指数较高，均大于27，属难燃材料;烟密度等级较低;产烟毒性均达到ZA3安全等级，因此对人体的伤害较小。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技
橡塑发泡保温材料 第二篇：
一种耐低温橡塑发泡保温材料
第一、技术领域
本发明涉及橡塑发泡保温材料领域，尤其涉及一种耐低温橡塑发 泡保温材料。
第二、背景技术
目前，NBR/PVC体系橡塑发泡保温材料已经广泛应用于中央空 调系统的保温、管道系统的隔热等领域。然而，在北方冬季的低温环 境(-20℃以下)时，NBR/PVC体系橡塑发泡保温材料会随着温度的 降低而变硬，甚至变脆、开裂，因此，这种保温材料在低温环境下的 安装施工比较困难。
第三、发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种耐低温 橡塑发泡保温材料，其在低温下仍具有柔性，安装便利。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种耐低温橡塑发 泡保温材料，以重量百分比计，包括以下组分：
在上述技术方案的基础上，所述耐低温改性剂为顺丁橡胶、三元 乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或几种的混合物。
在上述技术方案的基础上，所述耐低温增塑剂为己二酸二辛酯、 癸二酸二辛酯中的一种或两种的混合物。
在上述技术方案的基础上，所述阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝中 的一种或两种的混合物。
在上述技术方案的基础上，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
在上述技术方案的基础上，所述填充剂为滑石粉、陶土、碳酸钙 中的一种或几种的混合物。
在上述技术方案的基础上，所述防老剂为防老剂MB、防老剂 DNP中的一种或两种的混合物。
本发明的有益效果在于：本发明为一种耐低温橡塑发泡保温材料， 这种橡塑发泡保温材料以NBR、PVC为主体材料，配合耐低温助剂 (包括耐低温改性剂、耐低温增塑剂)、发泡剂、填充剂、防老剂等，
共同构成了本橡塑发泡保温材料的配方体系。这种保温材料在-20℃ ～-50℃的低温环境下仍具有柔性，因此安装施工非常便利。
第四、具体实施方式
本发明耐低温橡塑发泡保温材料，以重量百分比计，包括以下组 分：
其中，耐低温改性剂为顺丁橡胶(BR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、 乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中的一种或几种的混合物。耐低温增 塑剂为己二酸二辛酯(DOA)、癸二酸二辛酯(DOS)中的一种或两 种的混合物。阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝中的一种或两种的混合物。 发泡剂为偶氮二甲酰胺。填充剂为滑石粉、陶土、碳酸钙中的一种或 几种的混合物。防老剂为防老剂MB、防老剂DNP中的一种或两种 的混合物。
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
一种耐低温橡塑发泡保温材料，包括以下组分：
主体材料：NBR8kg、PVC12kg;
耐低温改性剂：BR5kg;
耐低温增塑剂：DOA17kg;
阻燃剂：氢氧化铝24kg;
发泡剂：偶氮二甲酰胺12kg;
填充剂：滑石粉11kg、陶土7kg、碳酸钙3.7kg;
防老剂：防老剂MB0.3kg。
本实施例耐低温橡塑发泡保温材料的制备方法如下：
(1)初炼胶制备：按上述组分称取原料备用，首先将NBR投入 密炼机预炼40～50s，然后将其他原料投入密炼机混炼，155℃时排胶， 排出的胶料在开炼机上薄通3～4次，出片、风冷后称重，得初炼胶。
(2)终炼胶的制备：按配比称取初炼胶、硫化剂、硫化促进剂 并投入密炼机，混炼50～60s后排胶，排出的胶料在开炼机上薄通1～ 2次，出片、风冷后得终炼胶。
(3)挤出成型：将终炼胶喂入挤出机，胶料在通过挤出机口模 成一定形状。
(4)硫化发泡：将经过挤出机口模的胶料送入硫化炉并在炉内 连续通过不同温度的加热段，加热温度控制在125～170℃，胶料在 炉内经高温作用硫化、发泡。
(5)冷却、裁切、包装：出炉后经过水槽冷却、风干、裁切后 包装，得本实施例的耐低温橡塑发泡保温材料。
上述制得的耐低温橡塑发泡保温材料，放在-25℃的冷冻室中冷 冻72小时，取出用手按压仍具有柔性，安装包管时正常，不存在开 裂现象。
实施例2：
一种耐低温橡塑发泡保温材料，包括以下组分：
主体材料：NBR8kg，PVC10kg;
耐低温改性剂：EPDM5kg、EVA5kg;
耐低温增塑剂：DOA12kg、DOS8kg;
阻燃剂：氢氧化铝23kg、氢氧化镁14kg;
发泡剂：偶氮二甲酰胺12kg;
填充剂：滑石粉2.1kg;
防老剂：防老剂MB0.6kg，防老剂DNP0.3kg。
本实施例中，按上述组分称取原料，其制备方法与实施例1的制 备方法相同。本实施例制得的耐低温橡塑发泡保温材料，放在-40℃ 的冷冻室中冷冻72小时，取出用手按压仍具有柔性，安装包管时正 常，不存在开裂现象。
实施例3：
一种耐低温橡塑发泡保温材料，包括以下组分：
主体材料：NBR15kg，PVC20kg;
耐低温改性剂：BR2kg，EPDM2kg、EVA3kg;
耐低温增塑剂：DOA7kg、DOS8kg;
阻燃剂：氢氧化铝10kg、氢氧化镁12kg;
发泡剂：偶氮二甲酰胺10kg;
填充剂：滑石粉10kg;
防老剂：防老剂MB1kg。
本实施例中，按上述组分称取原料，其制备方法与实施例1的制 备方法相同。本实施例制得的耐低温橡塑发泡保温材料，放在-50℃ 的冷冻室中冷冻72小时，取出用手按压仍具有柔性，安装包管时正 常，不存在开裂现象。
由上述三个实施例可以看出，本发明橡塑发泡保温材料在-20℃ ～-50℃的低温环境下仍具有柔性。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细 描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
橡塑发泡保温材料 第三篇：
一种多层复合橡塑发泡保温材料及制备方法
第一、技术领域
本发明涉及橡塑发泡保温材料领域，具体涉及一种多层复合橡塑发泡保温材料及制备方法。
第二、背景技术
传统的NBR/PVC体系橡塑发泡保温材料已经广泛应用于中央空调系统的保温、管道系统的隔热等领域。然而，这类传统的NBR/PVC体系橡塑发泡保温材料通常都是单层发泡而成，由于在建筑领域对保温、防火等性能的刚性要求，单一的配方材料已越来越难以满足一些特定工程的个性化需求，如外观色彩、耐寒、耐高温等。
一种方法是采用单一的功能性橡塑保温材料，虽然可以在某些方面具有突出的性能，但在保温、防火性能上存在不足，例如SLT在耐寒性上有优异的表现，可防火性能则明显不足(LOI=30，GB/T 2406)，而建筑保温领域要求LOI≥32。
另一种常见的做法是通过胶粘的方式在保温材料表面覆合一层贴面(铝箔或玻璃纤维)，这种方式具有工序复杂、成本贵、贴面材质影响橡塑保温的柔性导致安装困难等缺点。
第三、发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种通过共混挤出并经硫化发泡一体成型的多层复合橡塑发泡保温材料及制备方法。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种多层复合橡塑发泡保温材料，所述复合橡塑发泡保温材料包括两层结构，所述两层结构包括保温层和第一功能层，所述保温层和所述第一功能层均为橡塑发泡材料;所述第一功能层与所述保温层通过共混挤出并经硫化发泡一体成型，所述第一功能层与所述保温层为整体结构。
进一步地，所述复合橡塑发泡保温材料为板材或管材。
进一步地，所述第一功能层包括ACM、AEM、AU、EU、BR、BIIR、CIIR、ECO、EPM、EDPM、EVM、SBR、NBR、FKM、PM、IR、NR、PE、PP、PET、PBT、PC、PA、PU、PTFE和/或PMMA。
进一步地，所述复合橡塑发泡保温材料还包括第二功能层，所述第一功能层与所述第二功能层分别位于所述保温层两侧，所述第二功能层为橡塑发泡材料，所述第二功能层与所述保温层通过共混挤出并经硫化发泡一体成型。
进一步地，所述复合橡塑发泡保温材料为板材或管材。
进一步地，所述第二功能层包括ACM、AEM、AU、EU、BR、BIIR、CIIR、ECO、EPM、EDPM、EVM、SBR、NBR、FKM、PM、IR、NR、PE、PP、PET、PBT、PC、PA、PU、PTFE和/或PMMA。
本发明还提供了一种多层复合橡塑发泡保温材料的制备方法，其包括如下步骤：
分别将所述保温层和所述第一功能层中的原料混合均匀，并出片，得到均未硫化发泡的保温层胶片和第一功能层胶片;
将所述保温层胶片和所述第一功能层胶片共混挤出，得到所述保温层和所述第一功能层为一体成型的半成品;
将所述半成品放入烘箱进行硫化发泡，待完成硫化发泡后，经冷却成型，得到所述多层复合橡塑发泡保温材料。
进一步地，所述保温层的原料包括：NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
所述第一功能层的原料包括：NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
将所述保温层中的NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂和阻燃剂先混合，冷却后再加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片;
将所述第一功能层中的NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂和阻燃剂先混合，冷却后再加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片。
本发明还提供了一种多层复合橡塑发泡保温材料的制备方法，其包括如下步骤：
分别将所述保温层、所述第一功能层和所述第二功能层中的原料混合均匀并出片，得到均未硫化发泡的保温层胶片、第一功能层胶片和第二功能层胶片;
将所述保温层胶片、所述第一功能层胶片和所述第二功能层胶片共混挤出，得到所述保温层、所述第一功能层和所述第二功能层为一体成型的半成品;
将所述半成品放入烘箱进行硫化发泡，待完成硫化发泡后，经冷却成型，得到所述多层复合橡塑发泡保温材料。
进一步地，所述保温层的原料包括：NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
所述第一功能层和所述第二功能层的原料均包括：NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
将所述保温层中的NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂和阻燃剂先混合，冷却后再加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片;
将所述第一功能层中的NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂和阻燃剂先混合，冷却后再加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片;
将所述第二功能层中的NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂和阻燃剂先混合，冷却后再加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明提供的多层复合橡塑发泡保温材料，在确保保温层绝热保温的性能以外，其功能层通过选取不同的功能高聚物，以此赋予功能层相应的功能，从而满足工程应用上的各种个性化需求，如表观颜色多样性、耐老化、耐撕裂、耐高温、耐寒、防霉抗菌等。相比材料表面覆裹各种功能贴面，比如铝铂、纤维布、涂料、塑料膜等，这些贴面都或多或少具有刚性材料的缺点，不便于安装而且工序复杂;而本多层复合橡塑发泡保温材料生产工序简单、一体成型，保持了橡塑发泡材料的柔性即安装便利性。相对单一的功能性橡塑发泡材料，例如Armafelx HT、Durkflex SLT等，这些材料虽然在某一方面具有突出的性能表现，但综合性能表现并不好，导热系数或/和防火性能或/和水汽渗透性能低于普通NBR/PVC橡塑发泡材料，通常地这类材料生产成本偏高售价也高;而众所周知NBR/PVC是目前市面上性价比最优的橡塑发泡保温材料，本发明多层复合橡塑发泡保温材料的保温层是NBR/PVC，可以发挥最优的保温性能兼具特殊个性化性能，同时生产成本也不高。
第四、附图说明
图1为本发明实施例提供的各实施例和对比例的各层硫化胶在无转子发泡硫化仪@170℃×4min的发泡曲线图;
图2为本发明实施例提供的各实施例和对比例的各层硫化胶在无转子发泡硫化仪@170℃×4min的硫化曲线图。
在图1和图2中：1、保温层;2、实施例1第一功能层;3、实施例2第一功能层;4、实施例3第一功能层;5、实施例4第一功能层;6、实施例4第二功能层;7、实施例5第一功能层;8、对比例1第一功能层;9、对比例2第一功能层。
第五、具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供一种多层复合橡塑发泡保温材料，复合橡塑发泡保温材料包括两层结构，两层结构包括保温层和第一功能层，保温层和第一功能层均为橡塑发泡材料;第一功能层与保温层通过共混挤出并经硫化发泡一体成型，第一功能层与保温层为整体结构。
可以根据需要，在共混挤出时，保温层和第一功能层均呈平板状或圆柱状，使得橡塑发泡保温材料作为整体呈板材或管材。
第一功能层包括ACM、AEM、AU、EU、BR、BIIR、CIIR、ECO、EPM、EDPM、EVM、SBR、NBR、FKM、PM、IR、NR、PE、PP、PET、PBT、PC、PA、PU、PTFE和/或PMMA，上述原料可以根据实际功能需求，进行组合搭配，以赋予第一功能层相应的功能，比如耐老化、耐撕裂、耐高温、耐寒、防霉抗菌等。
可以根据需要，在第一功能层中添加颜料，使得第一功能层为彩色，满足色彩的个性化需要。
复合橡塑发泡保温材料还包括第二功能层，第一功能层与第二功能层分别位于保温层两侧，第二功能层为橡塑发泡材料，第二功能层与保温层通过共混挤出并经硫化发泡一体成型。
可以根据需要，在共混挤出时，保温层、第一功能层和第二功能层均呈平板状或圆柱状，使得橡塑发泡保温材料作为整体呈板材或管材。
可以根据需要，在第二功能层中添加颜料，使得第二功能层为彩色，满足色彩的个性化需要。
第二功能层包括ACM、AEM、AU、EU、BR、BIIR、CIIR、ECO、EPM、EDPM、EVM、SBR、NBR、FKM、PM、IR、NR、PE、PP、PET、PBT、PC、PA、PU、PTFE和/或PMMA，上述原料可以根据实际功能需求，进行组合搭配，以赋予第二功能层相应的功能，比如耐老化、耐撕裂、耐高温、耐寒、防霉抗菌等。
本发明还提供了一种多层复合橡塑发泡保温材料的制备方法，其中，保温层包括：NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
第一功能层包括：NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
其包括如下步骤：
混炼：分别将保温层和第一功能层中的原料混合均匀，混合温度为130℃～160℃，冷却到90℃以下后出片，得到均未硫化发泡的保温层胶片和第一功能层胶片;
具体地，将保温层中的NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂投入密炼机中混合，得到保温层混炼胶;将保温层混炼胶排放到开炼机上混合、冷却，向开炼机中加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片，得到保温层胶片;
将第一功能层中的NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂投入密炼机中混合，得到第一功能层混炼胶;将第一功能层混炼胶排放到开炼机上混合、冷却，向开炼机中加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片，得到第一功能层胶片。
共混挤出：将保温层胶片和第一功能层胶片分别送入两个挤出机，并经同一个双层复合模头混合挤出，得到保温层与第一功能层为一体成型的半成品，挤出温度为15～60℃，模头温度为30～60℃，挤出速度为5～50RPM/min;
硫化发泡：将半成品放入烘箱进行硫化发泡，烘箱温度为100～185℃，发泡时间为5～90分钟，待完成硫化发泡后，取出冷却成型，得到多层复合橡塑发泡保温材料，该保温材料为双层保温材料。
本发明还提供了一种多层复合橡塑发泡保温材料的制备方法，其中，保温层包括：NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
第一功能层和第二功能层均包括：NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂、促进剂和硫化剂;
其包括如下步骤：
混炼：分别将保温层、第一功能层和第二功能层中的原料混合均匀，混合温度为130℃～160℃，冷却到90℃以下后出片，得到均未硫化发泡的保温层胶片、第一功能层胶片和第二功能层胶片;
具体地，将保温层中的NBR、PVC、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂投入密炼机中混合，得到保温层混炼胶;将保温层混炼胶排放到开炼机上混合、冷却，向开炼机中加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片，得到保温层胶片;
将第一功能层中的NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂投入密炼机中混合，得到第一功能层混炼胶;将第一功能层混炼胶排放到开炼机上混合、冷却，向开炼机中加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片，得到第一功能层胶片;
将第二功能层中的NBR、功能高聚物、增塑剂、发泡剂、填充剂、阻燃剂投入密炼机中混合，得到第二功能层混炼胶;将第二功能层混炼胶排放到开炼机上混合、冷却，向开炼机中加入促进剂和硫化剂，混合均匀后出片，得到第二功能层胶片
共混挤出：将保温层胶片、第一功能层胶片和第二功能层胶片分别送入三个挤出机，并经同一个三层复合模头混合挤出，得到保温层与第一功能层和第二功能层为一体成型的半成品，挤出温度为15～60℃，模头温度为30～60℃，挤出速度为5～50RPM/min;
硫化发泡：将半成品放入烘箱进行硫化发泡，烘箱温度为100～185℃，发泡时间为5～90分钟，待完成硫化发泡后，取出冷却成型，得到多层复合橡塑发泡保温材料，该保温材料为三层保温材料。
上述的保温层采用传统NBR/PVC橡塑共混硫化发泡配方体系，是以NBR/PVC为基材、满足GB/T17794的橡塑发泡材料所采用的常用配方。
上述的功能高聚物可包括所有类型的聚合物，例如但不限于ACM、AEM、AU、EU、BR、BIIR、CIIR、ECO、EPM、EDPM、EVM、SBR、NBR、FKM、PM、IR、NR、PE、PP、PET、PBT、PC、PA、PU、PTFE、PMMA等。上述原料可以根据实际功能需求，进行组合搭配，形成该功能高聚物，以赋予第一功能层相应的功能，比如耐老化、耐撕裂、耐高温、耐寒、防霉抗菌等。
上述第一功能层和第二功能层中的NBR在功能层中起到相容剂的作用，并对保温层与第一功能层或对保温层与第一功能层和第二功能层中的硫化体系实现同步硫化产生积极的影响，保证多层复合材料的一体发泡成型。
本发明与无发泡橡塑多层复合材料有本质的区别，对于多层共混发泡材料而言，要求不同的组分协同发泡、一体成型，也就是不同组分的发泡速度要保持一致;而发泡材料的交联硫化程度必须与发泡速度达到一个平衡才可以生产出具备低密度低导热率和高阻水汽渗透的产品，这就要求不同的组分在成型过程中确保发泡速度和交联程度一致。而如果不同的组分采用同样的发泡硫化体系，就可以解决发泡速度和交联程度匹配的问题。
上述增塑剂为磷酸盐/酯增塑剂、石蜡油、氯化增塑剂或它们的混合物，具体为氯化石蜡或磷酸三甲苯酯、DOP、DINP、石蜡油中的一种或几种的混合物;
发泡剂可包含有机发泡剂和/或无机发泡剂的至少一种化学发泡剂，具体为偶氮二甲酰胺;
填充剂为炭黑、白炭黑、铝化合物、基于矿物的材料或基于硅的化合物，或它们的混合物，如炭黑、白炭黑、氢氧化铝、滑石粉、陶土、碳酸钙中的一种或几种的混合物;
阻燃剂包括含硼、铝、锑、磷、卤素、钼、铜和氮的一种或几种元素的化合物，例如氢氧化铝、氢氧化镁、氧化钼、八钼酸铵、三氧化二锑、硼酸锌中的一种或几种的混合物。
还可以在上述功能层中添加颜料，以赋予功能层不同颜色，颜料可以是无机颜料或/和有机颜料，如酞青蓝、橡胶大红、橡胶绿、钛白粉、炭黑中的一种或几种的混合物。
以下通过5个实施例和2个对比例对本发明进行详细说明。
下述各个实施例和对比例的保温层均相同，对于5个实施例的制备方法，实施例4采用上述制备三层保温材料的方法进行制备，其余四个实施例和对比例采用上述制备双层保温材料的方法进行制备。各个实施例和对比例的配方如下表1所示。
表1：实施例1～5及对比例1～2配方
表1中，实施例中的保温层、第一功能层以及第二功能层均是按照重量百分比计算，对比例中的各原料同样按照重量百分比计算。
其中，各实施例和对比例中的功能高聚物的配比见下表2所示。
表2：功能高聚物配比
实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5对比例1对比例2NBR80%BR10%25%10%5%45%15%NR60%70%EPDM60%70%30%65%POE30%20%EVA10%15%25%30%20%
将各实施例和对比例在完成混炼工序并制得混炼胶片后，分别取样，在无转子发泡硫化仪做硫化曲线和发泡曲线。
图1和图2分别为4min、170℃下的发泡曲线和硫化曲线，从图1中可以看出，曲线1至曲线7非常接近，说明实施例1～5的功能层和对应的保温层具有同等的发泡速度，从图2中可以看出，曲线1至曲线7非常接近，说明实施例1～5的功能层和对应的保温层具有同等的硫化速度，因此，采用本发明制备方法，功能层与对应的保温层具有同等的硫化和发泡速度，可以实现同步硫化和发泡成型。而对比例1～2的硫化曲线和发泡曲线与保温层对比则显示了较大的差异，在成型过程中难以实现同步硫化和发泡。结合表3的试验结果也进一步验证了实施例1～5可以制备出一体成型的复合橡塑发泡保温材料，对比例1～2则在硫化发泡过程中脱层、撕裂，未能形成复合材料。
表3：实施例和对比例性能特点
材料性能特点实施例1双层复合第一功能层为红色，主体颜色为黑色实施例2双层复合第一功能层为绿色，耐撕裂,实施例3双层复合第一功能层为红色，耐老化、高温实施例4三层复合第一和第二功能层为红色，耐老化、高温实施例5双层复合第一功能层为绿色，耐寒、耐低温对比例1脱层，未复合第一功能层为灰色对比例2脱层，未复合第一功能层为红色对比例3ArmafelxHT耐高温，应用于125℃以下管路绝热对比例4DurkflexSLT深冷绝热应用
上述对比例3和对比例4为市面销售单层橡塑发泡保温产品。
参见表1和2中，在实施例2中添加了NR，天然橡胶NR作为主体骨架材料，因其是一种结晶性橡胶，自补强性大，具有非常好的机械强度、弹性及耐屈挠性，可以给复合材料提供足够的耐撕裂性能;另外在第一功能层分中掺混适量的NBR和PVC是为了采用协同的交联发泡体系，在双组分共混挤出发泡工艺中控制复合材料的一体发泡成型。因此，在表3中，实施例2表现为耐撕裂。
同样，实施例3和4中添加了EPDM，EPDM(三元乙丙橡胶)单体作为主体骨架材料，因其主链由化学稳定的饱和烃组成，故其具备优异的耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能;另外在功能层中掺混适量的NBR是为了采用协同的交联发泡体系，在共混挤出发泡工艺中控制复合材料的一体发泡成型。因此，在表3中，实施例3和4表现为耐老化。
表4：实施例和对比例综合性能测试结果
表4中各个参数均根据GB/T17794-2008橡塑发泡保温材料性能测试条件为根据进行测试而来的。
表5：实施例功能层性能测试结果
通过上表3～5可见，本发明制备的复合橡塑发泡保温材料由于其一体发泡成型的柔性特点保持了传统柔性保温材料的绝热、隔音及经济、易安装等性能，它的突出优势在于通过功能功能层的创新设计，可以实现不同的性能要求，从而满足各种保温绝热工程的个性化需求。
相比传统单一的NBR/PVC体系橡塑发泡保温材料，采用本发明提供的制备方法制备的多层复合橡塑发泡保温材料，在确保保温层绝热保温的性能以外，其功能层通过选取不同的功能高聚物，以此赋予功能层相应的功能，从而满足工程应用上的各种个性化需求，如表观颜色多样性、耐老化、耐撕裂、耐高温、耐寒、防霉抗菌等。相比材料表面覆裹各种功能贴面，比如铝铂、纤维布、涂料、塑料膜等，这些贴面都或多或少具有刚性材料的缺点，不便于安装而且工序复杂;而本多层复合橡塑发泡保温材料生产工序简单、一体成型，保持了橡塑发泡材料的柔性即安装便利性。相对单一的功能性橡塑发泡材料，例如Armafelx HT、Durkflex SLT等，这些材料虽然在某一方面具有突出的性能表现，但综合性能表现并不好，导热系数或/和防火性能或/和水汽渗透性能低于普通NBR/PVC橡塑发泡材料，通常地这类材料生产成本偏高售价也高;而众所周知NBR/PVC是目前市面上性价比最优的橡塑发泡保温材料，本发明多层复合橡塑发泡保温材料的保温层是NBR/PVC，可以发挥最优的保温性能兼具特殊个性化性能，同时生产成本也不高。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
橡塑发泡保温材料 第四篇：
一种减震降噪橡塑发泡保温材料
第一、技术领域
本发明属于材料领域，特别涉及一种减震降噪橡塑发泡保温材料。
第二、背景技术
随着能源消耗的日益增加，有效利用能源和节约能源已经成为全人类关注的最重要问题之一。自20世纪90年代以来，我国出台《节能法》并制定了一系列节能法规，对节能提出了具体的标准和要求。传统的建筑保温材料，以泡沫材料为主要、再加上粘合剂之类，其不足之处在于，强度较低，不抗压，抗冲压能力小、易老化，不耐用，综合成本高。
保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料，保温材料发展很快，在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料往往可以起到事半功倍的效果。保温材料具有密度小、柔韧性高、防水等特性，可收集多余热量，随意性好，无空腔，可避免负风压撕裂和脱落。保温材料一般分为无机类和有机类两种。有机类保温材料主要有聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫等。无机保温材料主要集中在气凝胶毡、玻璃棉、岩棉、膨胀珍珠岩、微纳隔热板等具有一定保温效果的材料，能够达到A级防火。
橡塑(NBR/PVC)保温材料以耐磨、耐热及阻燃性能优异的丁腈橡胶、聚氯乙烯等为主要原料，加入发泡剂经过密炼、发泡而成，系含有大量微小独立气泡的柔性泡沫绝热材料。可广泛用于中央空调、建筑、化工、医药、轻纺、冶金、船舶、电气等领域各类冷热介质管道、容器保温，能达到降低冷、热损耗的优良效果，亦可加工制作健身器材、医疗器械及日用品的把套、护套等。
然而，目前橡塑发泡保温材料在多方面仍有不足：第一，绝热效果仍需进一步提升;第二，减震性能方面存在不足，无法满足人们的需求;第三，由于其孔隙大、疏松且透气，隔音性能不好。
第三、发明内容
技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种减震降噪橡塑发泡保温材料。
技术方案：本发明提供的一种减震降噪橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR 5-15份、EVA 5-15份、PVC5-15份、阻燃剂5-15份、聚乙二醇1-2份、三氧化二锑1-2份、防护蜡1-2份、氧化石蜡5-8份、二辛脂1-2份、三元乙丙橡胶5-8份、发泡剂4-6份、TPU热塑性聚氨酯橡胶5-8份、空心微球2-5份、纳米硅酸钙2-4份、膨胀型隔热阻燃材料5-15份;所述膨胀型隔热阻燃材料的结构如式(I)所示：
式中，n为460-990之间的整数;R为烷基。
优选地，减震降噪橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR 10份、EVA 10份、PVC10份、阻燃剂10份、聚乙二醇1.5份、三氧化二锑1.5份、防护蜡1.5份、氧化石蜡6份、二辛脂1.5份、三元乙丙橡胶7份、发泡剂5份、TPU热塑性聚氨酯橡胶7份、空心微球4份、纳米硅酸钙3份、膨胀型隔热阻燃材料10份。
所述空心微球为包括以下重量份数组分：SiO2 50-90份，Al2O3：10-50份，K2O：5-10份，CaO 1-10份，B2O3 1-12份。
本发明还提供了上述减震降噪橡塑发泡保温材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)膨胀型隔热阻燃材料的制备：在惰性气体的保护、室温条件下，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯;在惰性气体的保护、350～400℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在催化剂作用下反应，冷却后真空干燥即得;步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶(1～1.2);
(2)减震降噪橡塑发泡保温材料的制备：将NBR、EVA、PVC投入密炼机进行高温密炼，温度为150～160℃，时间为8～12min;降温至90-110℃，恒温条件下，再加入阻燃剂、聚乙二醇、三氧化二锑、防护蜡、氧化石蜡、二辛脂、三元乙丙橡胶，混炼10-20min，出料至发泡炉内，加入发泡剂、TPU热塑性聚氨酯橡胶、空心微球、纳米硅酸钙、膨胀型隔热阻燃材料，130-150℃下发泡15-45min;冷却，即得。
步骤(1)中，所述氯硅烷选自三甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷、三丙基氯硅烷、二甲基乙基氯硅烷、二甲基丙基氯硅烷和二乙基甲基氯硅烷。
步骤(1)中，所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶(3～4)。
步骤(1)中，膦酸二甲酯与氯硅烷反应的溶剂选自二氯甲烷、氯仿和丙酮。
步骤(1)中，催化剂选自无水氯化镁、磷酸三苯酯、三乙胺中的一种或几种。
有益效果：本发明提供的橡塑发泡保温材料以NBR、EVA、PVC体系为基体，同时添加TPU热塑性聚氨酯橡胶、空心微球、膨胀型隔热阻燃材料，由于存在较多微孔，不仅大大提高了耐高温性能，而且减震降噪效果好。
第四、具体实施方式
下面对本发明作出进一步说明。
实施例1
膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为二氯甲烷，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯;所述氯硅烷为三甲基氯硅烷;所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶3.5;
(2)在惰性气体的保护、370℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在无水氯化镁作用下反应，冷却后真空干燥即得;步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1.1。
水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度750，1%的热失重分解温度为247.6℃。
实施例2
膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为二氯甲烷，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯;所述氯硅烷为三乙基氯硅烷;所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶3;
(2)在惰性气体的保护、350℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在无水氯化镁作用下反应，冷却后真空干燥即得;步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1.1.。
水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度990，1%的热失重分解温度为235.7℃。
实施例3
膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为氯仿，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯;所述氯硅烷为三丙基氯硅烷;所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶4;
(2)在惰性气体的保护、350℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在磷酸三苯酯作用下反应，冷却后真空干燥即得;步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1.1.。
水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度800，1%的热失重分解温度为237.6℃。
实施例4
膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为丙酮，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯;所述氯硅烷为二甲基乙基氯硅烷;所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶3.2;
(2)在惰性气体的保护、360℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在磷酸三苯酯作用下反应，冷却后真空干燥即得;步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1。
水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度460，1%的热失重分解温度为219.1℃。
实施例5
膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为丙酮，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯;所述氯硅烷为二乙基甲基氯硅烷;所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶3.8;
(2)在惰性气体的保护、390℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在三乙胺作用下反应，冷却后真空干燥即得;步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1.2。
水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度680，1%的热失重分解温度为231.2℃。
实施例6
膨胀型阻燃材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)在惰性气体的保护、室温条件下，反应的溶剂为丙酮，将氯硅烷和膦酸二甲酯反应，制得烷基硅基膦酸二甲酯;所述氯硅烷为二甲基丙基氯硅烷;所述氯硅烷与膦酸二甲酯的摩尔比为1∶3.5;
(2)在惰性气体的保护、380℃下，将步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺在三乙胺作用下反应，冷却后真空干燥即得;步骤(1)所得物烷基硅基膦酸二甲酯与三聚氰胺的摩尔比为1∶1.1。
水洗、烘干和粉碎，即得所述阻燃材料，聚合度590，1%的热失重分解温度为229.0℃。
实施例7
减震降噪橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR5份、EVA15份、PVC5份、阻燃剂15份、聚乙二醇1份、三氧化二锑2份、防护蜡1份、氧化石蜡8份、二辛脂1份、三元乙丙橡胶8份、发泡剂4份、TPU热塑性聚氨酯橡胶8份、空心微球5份、纳米硅酸钙2份、实施例1的膨胀型隔热阻燃材料5份。
所述空心微球为包括以下重量份数组分：SiO2 90份，Al2O3：10份，K2O：5份，CaO 10份，B2O3 1份。
上述减震降噪橡塑发泡保温材料的制备方法，包括以下步骤：将NBR、EVA、PVC投入密炼机进行高温密炼，温度为150℃，时间为12min;降温至110℃，恒温条件下，再加入阻燃剂、聚乙二醇、三氧化二锑、防护蜡、氧化石蜡、二辛脂、三元乙丙橡胶，混炼20min，出料至发泡炉内，加入发泡剂、TPU热塑性聚氨酯橡胶、空心微球、纳米硅酸钙、膨胀型隔热阻燃材料，130℃下发泡45min;冷却，即得。
实施例8
减震降噪橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR15份、EVA 5份、PVC15份、阻燃剂5份、聚乙二醇2份、三氧化二锑1份、防护蜡2份、氧化石蜡5份、二辛脂2份、三元乙丙橡胶5份、发泡剂6份、TPU热塑性聚氨酯橡胶5份、空心微球2份、纳米硅酸钙4份、实施例2的膨胀型隔热阻燃材料15份。
所述空心微球为包括以下重量份数组分：SiO2 50份，Al2O3：50份，K2O：10份，CaO 1份，B2O3 12份。
上述减震降噪橡塑发泡保温材料的制备方法，包括以下步骤：将NBR、EVA、PVC投入密炼机进行高温密炼，温度为160℃，时间为8min;降温至90℃，恒温条件下，再加入阻燃剂、聚乙二醇、三氧化二锑、防护蜡、氧化石蜡、二辛脂、三元乙丙橡胶，混炼10min，出料至发泡炉内，加入发泡剂、TPU热塑性聚氨酯橡胶、空心微球、纳米硅酸钙、膨胀型隔热阻燃材料，150℃下发泡15min;冷却，即得。
实施例9
减震降噪橡塑发泡保温材料，至少由以下重量份的组份制成：NBR10份、EVA 10份、PVC10份、阻燃剂10份、聚乙二醇1.5份、三氧化二锑1.5份、防护蜡1.5份、氧化石蜡6份、二辛脂1.5份、三元乙丙橡胶7份、发泡剂5份、TPU热塑性聚氨酯橡胶7份、空心微球4份、纳米硅酸钙3份、实施例3的膨胀型隔热阻燃材料10份。
所述空心微球为包括以下重量份数组分：SiO2 70份，Al2O3：30份，K2O：8份，CaO 5份，B2O3 6份。
上述减震降噪橡塑发泡保温材料的制备方法，包括以下步骤：将NBR、EVA、PVC投入密炼机进行高温密炼，温度为150～160℃，时间为8～12min;降温至90-110℃，恒温条件下，再加入阻燃剂、聚乙二醇、三氧化二锑、防护蜡、氧化石蜡、二辛脂、三元乙丙橡胶，混炼10-20min，出料至发泡炉内，加入发泡剂、TPU热塑性聚氨酯橡胶、空心微球、纳米硅酸钙、膨胀型隔热阻燃材料，130-150℃下发泡15-45min;冷却，即得。
测试实施例7-9的橡塑发泡绝热保温材料的性能，见表1。
