[发明专利]一种溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物发泡材料

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物发泡材料及其制备方法。

背景技术

根据《中国高分子发泡材料行业产需预测与发展模式转型分析报告前瞻》数据显示，2008下半年到2009上半年期间，受全球金融危机的影响，国内经济出现一定的下滑，相关出口贸易受到较大影响，软质发泡材料行业发展速度放缓。2008年市场规模为54.83亿元，同比增长11.58％，2009年市场规模为61.19亿元，同比增长率为11.60％，相比前两年，均有不同程度的下降。从2009年下半年开始，全球经济开始复苏，国内的家电、电子产品以及体育休闲等相关行业的发展开始慢慢恢复金融危机前的发展速度。预计在2010年后，我国软质发泡材料行业将有持续的快速发展，预计年增长率将超过15％，到2012年市场规模将达到100亿元。

溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物具有无规结构，这是由于单体的反应活性比基本相同。经聚合及随后的溴化后，其中一些对甲基苯乙烯基团转化为活性溴化甲基苯乙烯基团。这些主链饱和的聚合物中含有异丁烯、1％-5％摩尔比的对甲基苯乙烯和0.5％-1.3％摩尔比的溴化对甲基苯乙烯。其玻璃化转变温度或二级转变温度随对甲基苯乙烯含量的增加而升高，一般约为-57℃。

从BIMSM弹性体的结构中可知，其主链中不含碳-碳双键，可形成C-C交联健，且主链是饱和的，所以其耐热性和耐臭氧性也有很大提高。这种胶不含有防老剂，低聚物及环氧大豆油等物质，纯净度高。BIMSM的气密性、热稳定性、耐臭氧性、氧化稳定性均好于卤化丁基橡胶。

发明内容

本发明的目的是提供一种溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物发泡材料及其制备方法，本发明可广泛用于隔热材料、密封材料、保温材料、缓冲垫片、吸声板材、医用材料器具、航空航天等领域。

一种溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物发泡材料，其配方如下：BIMSM100份，填料0-100份，增塑剂0-30份，发泡剂0-15份，活性剂0-5份，硫化剂0-5份；促进剂0-5份；抗氧剂0-5份。

填料为炭黑、白炭黑、碳酸钙、高岭土、滑石粉中的一种或多种。

增塑剂为芳烃油、石蜡油、正丁烯异丁烯共聚物(PB)中的一种或多种。

发泡剂为偶氮二甲酰胺(AC)、4，4'-氧双苯磺酰肼(OBSH)中的任一种。

活性剂为氧化锌(ZnO)硬脂酸(SA)、硬脂酸锌(ZnSt)中的一种或多种。

硫化剂为氧化镁(MgO)、硫黄(S)、烷基苯酚甲醛树脂(SP-1045)、过氧化二异丙苯(DCP)中的一种或多种。

硫化促进剂为二硫化苯并噻唑(DM)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)、二甲基二硫化氨基甲酸盐(ZDMC)、四硫化双戊撑秋兰姆(DPTT)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)中的一种或多种。

抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)中的一种或多种。

一种溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物发泡材料的制备方法，其步骤如下：

1)混炼加工

BIMSM投入密炼机中，密炼机温度为80-120℃，依次加入填料、增塑剂，防老剂及阻燃剂等，混炼5-10min，再加入硫化剂、发泡剂，混炼3-5min，最后调整辊距2mm，下片出料，得到混炼胶；

2)硫化发泡

①自由发泡工艺：将混炼胶投入到橡胶挤出机，挤出机挤出预定形状板材，并通过导轮输送到发泡炉内，发泡炉为电热鼓风均匀加热，前段配有红外辐射交联或微波辐射交联，温度从挤出机导入发泡炉的温度到发泡炉末端温度分别设定为130-180℃，此板材在发泡炉内的时间为15-30分钟，发泡后经水冷却槽冷却，切割，制得新型高阻尼吸声发泡材料。

②模压发泡工艺，将混炼胶置入模具，压力10-20MPa，温度160-180℃，时间5-15min，采用跳模发泡法，即将称量好的胶片装入到模具内，在规定的时间、压力和温度下饱和后，打开模具得到发泡板材，室温下冷却，制得新型高阻尼吸声发泡材料。

另一种溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物发泡材料的制备方法，其步骤如下：

1)混炼胶制备

(1)按重量分别称取所需生胶、填料及增塑剂；(2)密炼机温度设置为60-100℃，转速为40-60rpm，将生胶、填料、增塑剂投入密炼机中，混炼均匀，控制排胶温度低于120℃；(3)混炼胶排胶、压片、冷却停放12h；(4)将停放后的胶料在开炼机上加硫化体系。