本发明属于聚丙烯高分子材料技术领域，特别涉及一种隔声聚丙烯组合物及其制备方法。
背景技术：
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随着现代工业、交通业以及建筑业的发展，噪音污染日益严重，已经严重影响到人们的身体健康和日常生活。用于噪音污染控制的隔声材料近年来受到广泛关注。相较于传统金属隔声材料以及无机隔声材料，高分子材料具有质轻，容易成型加工，粘弹性阻尼等优点。但由于高分子材料本身具有较低的密度以及刚性低等特点，高分子材料通常隔声性能较差，难以满足实际隔声降噪使用中的性能需求。
为了提高高分子材料的隔声性能，加入填料改性、增加高分子复合材料的密度和刚性是一种简单可行的有效方法。但是为了使高分复合材料获得较好的隔声性能，通常要加入大量的无机填料，通常质量分数大于30％，严重损害了高分子复合材料的加工性能和力学性能。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种具有较好隔声性能的隔声聚丙烯组合物及其制备方法。
本发明的隔声聚丙烯组合物，包括以下质量百分数计的主料组分：
聚丙烯37-89％
弹性体0-20％
聚乙烯5-20％
无机填料5-20％
有机改性蒙脱土1-3％
优选的，所述的聚丙烯为共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或两者混合物。
优选的，所述的弹性体为乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物和三元乙丙橡胶中的至少一种。
优选的，所述聚乙烯为高密度聚乙烯HDPE、低密度聚乙烯LDPE、线性低密度聚乙烯LLDPE和茂金属线性低密度聚乙烯mLLDPE中的一种或几种。
优选的，所述填料为硅灰石、碳酸钙、滑石粉、木粉和云母粉中的一种或几种的混合。
优选的，还包括占所述主料组分总质量0.01-1％的加工助剂，所述加工助剂为抗氧剂、分子量调节剂、光稳定剂和抗静电剂中的一种或几种。
本发明所述的隔声聚丙烯组合物的制备方法，包括如下步骤：把聚丙烯、弹性体、聚乙烯、无机填料，有机改性蒙脱土混合均匀，经双螺杆挤出机主喂料口加入，熔融造粒，得到隔声聚丙烯组合物。
本发明所述的隔声聚丙烯组合物的制备方法，包括如下步骤：把聚丙烯、弹性体、聚乙烯、无机填料，有机改性蒙脱土和加工助剂混合均匀，经双螺杆挤出机主喂料口加入，熔融造粒，得到隔声聚丙烯组合物。
本发明有机改性蒙脱土可为硅烷改性有机蒙脱土，如采用广州卓言鸿科技有限公司的型号：YH-1075。
本发明中有机改性蒙脱土材料可在较低的添加量下明显提高复合材料的隔声性能。
本发明用聚乙烯作为相容剂，选用有机改性蒙脱土作为纳米隔声填料，由于纳米蒙脱土的片层结构，当声波入射时，可对声波有较好的反射功能，用PE作为载体提高填料和聚丙烯材料之间的相容性，提高有机改性蒙脱土的分散均匀情况，加上填料的作用，制备出的隔声聚丙烯材料具有很好的隔声效果。
与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：
1、本发明制备的改性聚丙烯材料较传统聚丙烯具有更好的隔声效果，极大地扩大了聚丙烯材料的应用领域；
2、本发明使用有机纳米蒙脱土作为填料制备隔声聚丙烯，较传统隔声聚丙烯材料具有更优异的隔声性能；
3、本发明利用填料隔声法，加入少量有机纳米改性蒙脱土，可大大降低无机填料的用量，使得隔声材料较传统隔声材料具有更好的力学性能；
4、本发明采用熔融共混法改性，制备方法简单。
具体实施方式：
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
实施例1
将68wt％共聚聚丙烯燕山石化PP K7726H、10wt％弹性体三元乙丙橡胶、10wt％高密度聚乙烯HDPE、10wt％的无机填料滑石粉、2wt％有机改性蒙脱土YH-1075和0.05wt％加工助剂(抗氧剂1010和抗氧剂168各0.01wt％，光稳定剂UV-3808PP5 0.03wt％)加入到高速混合机中混合1-3分钟，转速为1000-2000转/分钟，得到预混料；预混料在双螺杆挤出机的主喂料口加入，螺杆各区温度为190-230℃，真空造粒即得到本发明的隔声聚丙烯材料。
实施例2
将53wt％均聚聚丙烯镇海炼化PP Z30S、15wt％弹性体乙烯-丁烯共聚物、15wt％低密度聚乙烯LDPE、15wt％的无机填料碳酸钙、2wt％有机改性蒙脱土YH-1075和0.5wt％加工助剂(抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂DSTDP各0.1wt％，光稳定剂V703 0.2wt％)加入到高速混合机中混合1-3分钟，转速为1000-2000转/分钟，得到预混料；预混料在双螺杆挤出机的主喂料口加入螺杆各区温度为210-240℃，真空造粒即得到本发明的隔声聚丙烯材料。
实施例3
将89wt％共聚聚丙烯巴塞尔PP EA5074、5wt％线性低密度聚乙烯LLDPE、5wt％的无机填料(滑石粉3wt％和木粉2wt％)、1wt％有机改性蒙脱土YH-1075和0.1wt％加工助剂(抗氧剂1010、抗氧剂168各0.005wt％)加入到高速混合机中混合1-5分钟，转速为1000-2000转/分钟，得到预混料；预混料在双螺杆挤出机的主喂料口加入螺杆各区温度为190-220℃，真空造粒即得到本发明的隔声聚丙烯材料。
实施例4
将37wt％均聚聚丙烯安徽天长PP 425粉、20wt％弹性体(乙烯-丁烯共聚物10wt％和乙烯-辛烯共聚物10wt％)、20wt％线性低密度聚乙烯LDPE、20wt％的无机填料(滑石粉5wt％、硅灰石5wt％、云母10wt％)、3wt％有机改性蒙脱土YH-1075和1wt％加工助剂(抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂DSTDP各0.3wt％，光稳定剂V703 0.1wt％)加入到高速混合机中混合1-3分钟，转速为1000-2000转/分钟，得到预混料；预混料在双螺杆挤出机的主喂料口加入螺杆各区温度为220-240℃，真空造粒即得到本发明的隔声聚丙烯材料。
实施例5
将72wt％聚丙烯(32％共聚聚丙烯燕山石化PP K7726H和40wt％的均聚聚丙烯镇海炼化PP Z30S)、7wt％弹性体三元乙丙橡胶、7wt％茂金属线性低密度聚乙烯mLLDPE、12wt％的无机填料滑石粉、2wt％有机改性蒙脱土YH-1075和0.7wt％加工助剂(抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂DSTDP各0.2wt％，光稳定剂V703 0.1wt％)加入到高速混合机中混合1-3分钟，转速为1000-2000转/分钟，得到预混料；预混料在双螺杆挤出机的主喂料口加入螺杆各区温度为220-240℃，真空造粒即得到本发明的隔声聚丙烯材料。
采用北京声望电技术有限公司产的BSWA VS302USB双声道分析仪。参照ISOR140-1，ISOR140-170建筑及建筑构件的隔声测量的标准进行测量。试验背衬为空气，选择A计权网络，声压级为80dB的粉红背景噪声源。其中的静音箱体积为：1000mm×1000mm×1000mm。声音的取样频率取“48000”；抽取速率选择位取“1”；快速傅立叶变换样本数取“2048”。数据计测采用常用的1/3倍频程。数据处理采用Spetra LAB的声学软件。声望VS302USB系统、无指向性声源和功率放大系统的连接方式。
隔声质量定律是指单层隔声材料的隔声量与单位面积的质量的常用对数成正比。R＝20×lg(m×f)-47.5；式中：R为某频率的隔声量，m为材料面密度，f为频率。
本发明制备的隔声聚丙烯材料在各个频率下的隔声性能如下，本发明制备的隔声聚丙烯材料的隔声量可达30dB以上，具有优异的隔声效果。