高速列车用隔热静音地板的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高速列车用隔热静音地板，由包括PVC、EVA?g?MAH、天然橡胶、丁苯橡胶、双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙、聚苯并咪唑改性介孔硅、钙/锌复合稳定剂、KH?560、石蜡、硬脂酸以及硬脂酸锌的原料制备而成。
【专利说明】
高速列车用隔热静音地板
技术领域
[0001] 本发明属于高分子材料技术领域，更具体地，本发明涉及一种高速列车用隔热静 音地板。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着高速列车的迅速发展，对高速列车用地板的需求量越来越大。但是， 由于使用在高速列车上，对地板的隔热以及隔音都有很高的要求。现有技术中，一般使用聚 氯乙烯PVC和橡胶作为地板的主体成分，其在隔热以及隔音性能上都有不足，难以完全满足 高速列车的需求。此外，为了兼顾使用寿命和安全性能，还希望PVC地板在强度、弹性、耐候 性以及阻燃性上有较好的性能。
[0003] 因此，非常需要通过配方以及生产工艺的改进，以获得一种具备优异的隔热、隔音 性能，并同时兼具较好的强度和弹性、较好的耐候性以及良好阻燃性能的高速列车用地板。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述问题，本发明的一个方面提供一种高速列车用隔热静音地板，由包 括以下重量份的原料制备而成： PVC 100 EVA-g-MAH 20 ~50 天然橡胶 10~30 丁苯橡胶 5~10 双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙 5~20
[0005] 聚苯并咪唑改性介孔硅 10~50 钙/锌复合稳定剂 1~40 KH-560 2~8 石蜡 1~5 硬脂酸 0.5~2
[0006] 硬脂酸锌 0.5~1。
[0007] 优选地，所述高速列车用隔热静音地板，由包括以下重量份的原料制备而成： PVC 100 EVA-g-MAH 25 天然橡胶 25 丁苯橡胶 8 双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙 1.5
[0008] 聚苯并咪哇改性介孔硅 40 钙/锌复合稳定剂 20 KH-560 7 石蜡 4 硬脂酸 1 硬脂酸锌 0.5。
[0009] 在一种实施方式中，所述PVC的平均聚合度为800~1500;优选地，所述PVC的平均 聚合度为930。
[0010] 在一种实施方式中，所述EVA-g-MAH中，MAH的接枝率为1%~6% ;优选地，所述 EVA-g-MAH中，MAH的接枝率为3%。
[0011] 在一种实施方式中，所述双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙由以下方法制备而 成：
[0012] (1)制备萘酐封端超支化聚吡咙溶液
[0013]在完全干燥的三口烧瓶中加入1摩尔的三酐和适量间甲酚，在惰性气体保护下搅 拌，当三酐完全溶解后，加入0.5~1.2摩尔的四胺，在室温下搅拌30min后，加热至75~85 °C，反应3.5~4.5h，再在175~185 °C下，反应3.5~4.5h;反应结束后，降至室温，即得萘酐 封端超支化聚啦呢溶液；
[0014] (2)制备双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙
[0015]往步骤(2)得到的萘酐封端超支化聚吡咙溶液中，加入0.3~2摩尔的双氨基聚乙 二醇，在惰性气体保护下室温搅拌30min后，加热至75~85°C，反应3.5~4.5h，再在175~ 185 °C下，反应3.5~4.5h;反应结束后，降至室温，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇 反复洗涤去除溶剂后过滤后，于真空烘箱中50°C下烘干22~24h，即得双氨基聚乙二醇修饰 超支化聚吡咙。
[0016] 在一种实施方式中，所述三酐为1，3，5-三(4-萘氧基-1，8-二酸)苯三酐。
[0017]在一种实施方式中，所述用于制备所述双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙的四胺 选自3,3'_二氛基联苯胺、3,3'，4,4'_四氛基二苯酿、3,3'，4,4'_四氛基二苯讽、3,3'，4， 4'_四氨基二苯甲酮、1，2,4,5_四氨基苯、1，2,5,6_四氨基萘中的任意一种或多种;优选地， 所述四胺为3,3'，4,4'_四氨基二苯醚。
[0018] 在一种实施方式中，所述双氨基聚乙二醇的平均聚合度选自44、89、112、135、180、 226、453、1135以及2271中的任意一种;优选地，所述双氨基聚乙二醇的平均聚合度为226。
[0019]在一种实施方式中，所述聚苯并咪唑改性介孔硅由以下方法制备而成：
[0020] (1)氨基封端聚苯并咪唑预聚物的制备
[0021] 将0.1摩尔四胺先溶解在含有85wt%五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后将 0.05~0.09摩尔的二酸加入到反应液中，在220°C反应15小时后，降至室温，沉析到水中，然 后用氨水中和，过滤，于l〇〇°C下真空干燥，得到氨基封端聚苯并咪唑预聚物；
[0022] (2)硅烷改性介孔硅的制备
[0023] 在1000mL的带有搅拌器、温度计及冷凝管的金属反应容器中加入去离子水100mL、 KH-560 lg后，在搅拌下缓慢地加入介孔硅20g，室温下反应30分钟后通过过滤得到硅烷改 性介孔硅；
[0024] (3)聚苯并咪唑改性介孔硅的制备
[0025] 在300mL的烧杯中加入上述氨基封端聚苯并咪唑预聚物1.8g，二甲基亚砜150mL， 在70°C搅拌溶解后，加入上述硅烷改性介孔硅15g并升温至80°C搅拌混合2小时;然后将混 合物倒入去离子水中，并过滤，将滤饼在120°C真空干燥4小时得到聚苯并咪唑改性介孔硅。 [0026]在一种实施方式中，所述二酸选自己二酸、戊二酸、庚二酸、癸二酸、十二烷二酸、 对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,2'_联苯二甲酸、4,4'_联苯二甲酸以及5-氨基间苯二甲酸中的 任意一种或多种;优选地，所述二酸为5-氨基间苯二甲酸。
[0027] 在一种实施方式中，所述用于制备聚苯并咪唑改性介孔硅的四胺选自3，3 二氨 基联苯胺、3,3'，4,4'_四氨基二苯醚、3,3'，4,4'_四氨基二苯砜、3,3'，4,4'_四氨基二苯甲 酮、1，2,4,5_四氨基苯、1，2,5,6_四氨基萘中的任意一种或多种;优选地，所述四胺为3,3'_ 二氨基联苯胺。
[0028] 本发明的另一方面提供所述高速列车用隔热静音地板的制备方法，包括以下步 骤：
[0029 ] (1)将所述的原料加入热混机，在110°C -130 °C温度条件下进行预混、干燥；
[0030] (2)将干燥后的物料冷却至40 °C -50 °C后送入挤出机进行挤出成型；
[0031]所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195-205°C、185-195°C、 175-185 °C、170-180 °C;
[0032]所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155-165°C、160-170 °C、165-175 °C、175-185 °C、195-205 °C。
[0033] 参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
【具体实施方式】
[0034] 参考以下本发明的优选实施方式的详述以及包括的实施例可更容易地理解
[0035] 本公开内容。在以下说明书和权利要求书中将提及大量的术语，这些术语被定义 为具有下列含义。
[0036] "任选的"或"任选地"是指其后描述的事件或事项可以发生或不发生，而且该描述 包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
[0037] 说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体 数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相 应的，用"大约"、"约"等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似 用语可能对应于检测数值的设备的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以 组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0038] 当量、浓度或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选 值限走的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下 限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了 范围"1至5"时，所描述的范围应被解释为包括范围"1至4"、"1至3"、"1-2"、"1-2和4-5"、"1-3和5"等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在 该范围内的所有整数和分数。
[0039] 此外，本发明要素或组分前的不定冠词"一种"和"一个"对要素或组分的数量要求 (即出现次数)无限制性。因此"一个"或"一种"应被解读为包括一个或至少一个，并且单数 形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
[0040] 本发明的一个方面提供一种高速列车用隔热静音地板，由包括以下重量份的原料 制备而成： PVC 100 EVA-g-MAH 20 ~50 天然橡胶 10~3:0 丁苯橡胶 5~10 双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙 5~20
[0041 ] 聚苯并咪唑改性介孔硅 ]0~50 钙/锌复合稳定剂 1~40 KH-560 2~8 石蜡 1~5 硬脂酸 0.5~2 硬脂酸锌 0.5~1。
[0042] 优选地，所述高速列车用隔热静音地板，由包括以下重量份的原料制备而成： PVG 100 EVA-g-MAH 25 天然橡胶 25 丁苯橡胶 8
[0043] 双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙 1:5 聚苯并咪唑改性介孔硅 40 钙/锌复合稳定剂 20 KH-560 7 石蜡 4 硬脂酸 1
[0044] 硬脂酸锌 〇.5?
[0045] PVC
[0046] 用于本申请的PVC并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品。
[0047] 在一种实施方式中，所述PVC的平均聚合度为800~1500;更优选地，所述PVC的平 均聚合度为930。
[0048] EVA-g-MAH
[0049] 本申请中的马来酸酐改性醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)并无特别限定，可以为 市售的或实验合成的，例如可以采用溶液接枝和熔融接枝两种方法合成。
[0050] 在一种实施方式中，所述EVA-g-MAH中，MAH的接枝率为1%~6% ;优选地，所述 EVA-g-MAH中，MAH的接枝率为3%。
[00511 天然橡胶
[0052]本申请中的天然橡胶并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品。
[0053] 丁苯橡胶
[0054]本申请中的丁苯橡胶并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品。
[0055] 双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙
[0056]本申请中的双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙是由双氨基聚乙二醇与萘酐封端 的超支化聚吡咙反应得到。
[0057]在一种实施方式中，所述双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙由以下方法制备而 成：
[0058] (1)制备萘酐封端超支化聚吡咙溶液
[0059]在完全干燥的三口烧瓶中加入1摩尔的三酐和适量间甲酚，在惰性气体保护下搅 拌，当三酐完全溶解后，加入0.5~1.2摩尔的四胺，在室温下搅拌30min后，加热至75~85 °C，反应3.5~4.5h，再在175~185 °C下，反应3.5~4.5h;反应结束后，降至室温，即得萘酐 封端超支化聚啦呢溶液；
[0060] (2)制备双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙
[0061 ]往步骤(2)得到的萘酐封端超支化聚吡咙溶液中，加入0.3~2摩尔的双氨基聚乙 二醇，在惰性气体保护下室温搅拌30min后，加热至75~85°C，反应3.5~4.5h，再在175~ 185 °C下，反应3.5~4.5h;反应结束后，降至室温，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇 反复洗涤去除溶剂后过滤后，于真空烘箱中50°C下烘干22~24h，即得双氨基聚乙二醇修饰 超支化聚吡咙。
[0062]在一种优选地实施方式中，所述双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙的制备方法 中，三酐、四胺以及双氨基聚乙二醇的摩尔比为1:1:1。
[0063] 在一种实施方式中，所述三酐为1，3，5-三(4-萘氧基-1，8-二酸)苯三酐。
[0064] 在一种实施方式中，所述1，3，5-三(4-萘氧基-1，8-二酸）苯三酐由以下方法制备 得到：
[0065]在配有氮气入口、磁力搅拌、分水器及回流冷凝管的100mL三颈瓶中，加入0.6305 克(5mmo 1) 1，3，5-三羟基苯，8mL甲醇，0.60克（15mmo 1)氢氧化钠，升温至100°C，蒸出甲醇和 水，蒸干后冷却，冷至室温，向反应瓶中加入4 ? 156克（15mmol )4_溴-1，8-萘酐，10mL N-甲基 乙酰胺，升温至120 °C，将15mL甲苯至滴液漏斗滴入反应体系，升温至140 °C，反应4小时，蒸 出甲苯，升温至150°C，继续反应22小时，反应结束后，体系冷至室温。然后将生成物倒入 100mL丙酮中，体系中析出的固体用水洗涤后过滤，真空干燥，得到粗产物2.58克。所得到的 粗产物用乙酸酐进行重结晶，得到纯产物1.53克，产率42.9 %。
[0066]在一种实施方式中，所述用于制备所述双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙的四胺 选自3,3'_二氛基联苯胺、3,3'，4,4'_四氛基二苯酿、3,3'，4,4'_四氛基二苯讽、3,3'，4， 4'_四氨基二苯甲酮、1，2,4,5_四氨基苯、1，2,5,6_四氨基萘中的任意一种或多种;优选地， 所述四胺为3,3'，4,4'_四氨基二苯醚。
[0067] 在一种实施方式中，所述双氨基聚乙二醇的平均聚合度选自44、89、112、135、180、 226、453、1135以及2271中的任意一种;优选地，所述双氨基聚乙二醇的平均聚合度为226。
[0068]聚吡咙具有优异的耐候性，较高的强度以及良好的阻燃性能，但是一般的聚吡咙 不具有很好的加工性能，且难与PVC很好的相容，通过双氨基聚乙二醇的修饰以及选择超支 化结构，可以有效地解决相容性以及加工问题，此外，大量氨基的存在，可以作为体系的交 联点，大大提高力学强度，从而提供了本发明的有益技术效果。
[0069] 聚苯并咪唑改性介孔娃
[0070]本申请中的填料并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品或合成得到；如碳 酸钙或亲水性二氧化硅，但优选地，所述填料为聚苯并咪唑改性介孔硅，且所述聚苯并咪唑 改性介孔硅由以下方法制备而成：
[0071 ] (1)氨基封端聚苯并咪唑预聚物的制备
[0072]将0.1摩尔四胺先溶解在含有85wt%五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后将 0.05~0.09摩尔的二酸加入到反应液中，在220°C反应15小时后，降至室温，沉析到水中，然 后用氨水中和，过滤，于l〇〇°C下真空干燥，得到氨基封端聚苯并咪唑预聚物；
[0073] (2)硅烷改性介孔硅的制备
[0074] 在1000mL的带有搅拌器、温度计及冷凝管的金属反应容器中加入去离子水100mL、 KH-560 lg后，在搅拌下缓慢地加入介孔硅20g，室温下反应30分钟后通过过滤得到硅烷改 性介孔硅；
[0075] (3)聚苯并咪唑改性介孔硅的制备
[0076] 在300mL的烧杯中加入上述氨基封端聚苯并咪唑预聚物1.8g，二甲基亚砜150mL， 在70°C搅拌溶解后，加入上述硅烷改性介孔硅15g并升温至80°C搅拌混合2小时;然后将混 合物倒入去离子水中，并过滤，将滤饼在120°C真空干燥4小时得到聚苯并咪唑改性介孔硅。
[0077]在一种优选地实施方式中，四胺与二酸的摩尔比为1:0.9。
[0078]在一种实施方式中，所述二酸选自己二酸、戊二酸、庚二酸、癸二酸、十二烷二酸、 对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,2'_联苯二甲酸、4,4'_联苯二甲酸以及5-氨基间苯二甲酸中的 任意一种或多种;优选地，所述二酸为5-氨基间苯二甲酸。
[0079] 在一种实施方式中，所述用于制备聚苯并咪唑改性介孔硅的四胺选自3，3 二氨 基联苯胺、3,3'，4,4'_四氨基二苯醚、3,3'，4,4'_四氨基二苯砜、3,3'，4,4'_四氨基二苯甲 酮、1，2,4,5_四氨基苯、1，2,5,6_四氨基萘中的任意一种或多种;优选地，所述四胺为3,3'_ 二氨基联苯胺。
[0080] 用于本申请的介孔硅可以为典型的MCM-41或SBA15材料。
[0081] 介孔硅具有特殊的微孔结构，可以有效隔热隔音，通过刚性很强的聚苯并咪唑进 tx改性可以进一步地提尚介孔娃的内部体积，从而进一步提尚地板的隔热静首效果。
[0082] 钙/锌复合稳定剂
[0083] 本申请中的钙/锌复合稳定剂并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品。
[0084] KH-560
[0085]本申请中的环氧硅烷偶联剂KH-560并无特别限定，可以为市售的任意商业化产 品。
[0086]
[0087] 本申请中的石蜡并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品。
[0088] 硬脂酸
[0089] 本申请中的硬脂酸并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品。
[0090] 硬脂酸锌
[0091] 本申请中的硬脂酸锌并无特别限定，可以为市售的任意商业化产品。
[0092] 本发明的另一方面提供所述高速列车用隔热静音地板的制备方法，包括以下步 骤：
[0093] (1)将所述的原料加入热混机，在110 °C -130 °C温度条件下进行预混、干燥；
[0094] (2)将干燥后的物料冷却至40 °C -50 °C后送入挤出机进行挤出成型；
[0095]所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195-205°C、185-195°C、 175-185 °C、170-180 °C;
[0096]所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155-165°C、160-170 °C、165-175 °C、175-185 °C、195-205 °C。
[0097] 下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用 于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员 根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0098] 另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，且以下物料所用份数均为重量 份。
[0099] 原料：
[0100] 所有四胺、二酸均购自CTI，SigmaAldrich，AlfaAesar或SCRC，并且直接使用，无需 进一步纯化。亲水性二氧化硅(干法气相二氧化硅），购自沈阳化工股份有限公司。KH-560、 碳酸钙购自国药集团化学试剂有限公司。其他原料均购自阿拉丁试剂有限公司。
[0101] A1:PVC(平均聚合度为800)
[0102] A2:PVC(平均聚合度为1500)
[0103] A3:PVC(平均聚合度为930)
[0104] B1 :EVA-g-MAH(MAH接枝率为1 % )
[0105] 82:￡￥厶飞-1^11(]\^田妾枝率为6%)
[0106] 83:￡￥厶飞-1^11(]\^田妾枝率为3%)
[0107] C1:天然橡胶
[0108] D1: 丁苯橡胶
[0109] E1:双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙，由以下方法制备而成：
[0110] (1)制备萘酐封端超支化聚吡咙溶液
[0111] 在完全干燥的三口烧瓶中加入1摩尔的1，3,5_三(4-萘氧基_1，8_二酸）苯三酐和 2000ml间甲酚，在氮气保护下搅拌，当三酐完全溶解后，加入0.5摩尔的3，3'_二氨基联苯 胺，在室温下搅拌30min后，加热至85°C，反应3.5h，再在185°C下，反应4.5h;反应结束后，降 至室温，即得萘酐封端超支化聚吡咙溶液；
[0112] (2)制备双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙
[0113] 往步骤(2)得到的萘酐封端超支化聚吡咙溶液中，加入2摩尔的双氨基聚乙二醇， 在氮气保护下室温搅拌30min后，加热至85°C，反应4.5h，再在185°C下，反应4.5h;反应结束 后，降至室温，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇反复洗涤去除溶剂后过滤后，于真空 烘箱中50 °C下烘干24h，即得双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙。
[0114] E2:双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙，由以下方法制备而成：
[0115] (1)制备萘酐封端超支化聚吡咙溶液
[0116] 在完全干燥的三口烧瓶中加入1摩尔的1，3,5_三(4-萘氧基_1，8_二酸）苯三酐和 2000ml间甲酚，在氮气保护下搅拌，当三酐完全溶解后，加入1摩尔的3,3'_二氨基联苯胺， 在室温下搅拌30min后，加热至85°C，反应3.5h，再在185°C下，反应4.5h;反应结束后，降至 室温，即得萘酐封端超支化聚吡咙溶液；
[0117] (2)制备双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙
[0118] 往步骤(2)得到的萘酐封端超支化聚吡咙溶液中，加入1摩尔的双氨基聚乙二醇， 在氮气保护下室温搅拌30min后，加热至85°C，反应4.5h，再在185°C下，反应4.5h;反应结束 后，降至室温，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇反复洗涤去除溶剂后过滤后，于真空 烘箱中50 °C下烘干24h，即得双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙。
[0119] E3：
[0120] 双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙，由以下方法制备而成：
[0121 ] (1)制备萘酐封端超支化聚吡咙溶液
[0122] 在完全干燥的三口烧瓶中加入1摩尔的1，3,5_三(4-萘氧基_1，8_二酸）苯三酐和 2000ml间甲酚，在氮气保护下搅拌，当三酐完全溶解后，加入1摩尔的3,3'，4,4'_四氨基二 苯醚，在室温下搅拌30min后，加热至85°C，反应3.5h，再在185 °C下，反应4.5h;反应结束后， 降至室温，即得萘酐封端超支化聚吡咙溶液；
[0123] (2)制备双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙
[0124] 往步骤(2)得到的萘酐封端超支化聚吡咙溶液中，加入1摩尔的双氨基聚乙二醇， 在氮气保护下室温搅拌30min后，加热至85°C，反应4.5h，再在185°C下，反应4.5h;反应结束 后，降至室温，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇反复洗涤去除溶剂后过滤后，于真空 烘箱中50 °C下烘干24h，即得双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙。
[0125] F1:亲水性二氧化硅(干法气相二氧化硅）
[0126] F2:介孔硅
[0127] F3:聚苯并咪唑改性介孔硅由以下方法制备而成：
[0128] (1)氨基封端聚苯并咪唑预聚物的制备
[0129] 将0.1摩尔3，3 '，4，4' -四氨基二苯醚先溶解在含有85wt%五氧化二磷的1000克多 聚磷酸中，然后将〇. 05摩尔的对苯二甲酸加入到反应液中，在220°C反应15小时后，降至室 温，沉析到水中，然后用氨水中和，过滤，于l〇〇°C下真空干燥，得到氨基封端聚苯并咪唑预 聚物；
[0130] (2)硅烷改性介孔硅的制备
[0131] 在1000mL的带有搅拌器、温度计及冷凝管的金属反应容器中加入去离子水100mL、 KH-560 lg后，在搅拌下缓慢地加入介孔娃MCM-41 20g，室温下反应30分钟后通过过滤得到 硅烷改性介孔硅；
[0132] (3)聚苯并咪唑改性介孔硅的制备
[0133] 在300mL的烧杯中加入上述氨基封端聚苯并咪唑预聚物1.8g，二甲基亚砜150mL， 在70°C搅拌溶解后，加入上述硅烷改性介孔硅15g并升温至80°C搅拌混合2小时;然后将混 合物倒入去离子水中，并过滤，将滤饼在120°C真空干燥4小时得到聚苯并咪唑改性介孔硅。 [0134] F4:聚苯并咪唑改性介孔硅由以下方法制备而成：
[0135] (1)氨基封端聚苯并咪唑预聚物的制备
[0136] 将0.1摩尔3,3'_二氨基联苯胺先溶解在含有85wt%五氧化二磷的1000克多聚磷 酸中，然后将〇. 09摩尔的5-氨基间苯二甲酸加入到反应液中，在220°C反应15小时后，降至 室温，沉析到水中，然后用氨水中和，过滤，于l〇〇°C下真空干燥，得到氨基封端聚苯并咪唑 预聚物；
[0137] (2)硅烷改性介孔硅的制备
[0138] 在1000mL的带有搅拌器、温度计及冷凝管的金属反应容器中加入去离子水100mL、 KH-560 lg后，在搅拌下缓慢地加入介孔娃MCM-41 20g，室温下反应30分钟后通过过滤得到 硅烷改性介孔硅；
[0139] (3)聚苯并咪唑改性介孔硅的制备
[0M0] 在300mL的烧杯中加入上述氨基封端聚苯并咪唑预聚物1.8g，二甲基亚砜150mL， 在70°C搅拌溶解后，加入上述硅烷改性介孔硅15g并升温至80°C搅拌混合2小时;然后将混 合物倒入去离子水中，并过滤，将滤饼在120°C真空干燥4小时得到聚苯并咪唑改性介孔硅。
[0141] G1:钙/锌复合稳定剂
[0142] HI：KH-560
[0143] II:石蜡
[0144] J1:硬脂酸
[0145] K1:硬脂酸锌
[0146] 实施例1
[0147] 将100重量份的A1、20重量份的B1、10重量份的C1、5重量份的D1、5重量份的E1、10 重量份的FI、1重量份的G1、2重量份的HI、1重量份的11、0.5重量份的J1以及0.5重量份的K1 加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0148] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0149] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0150] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0151] 实施例2
[0152] 将100重量份的A2、50重量份的B2、25重量份的Cl、8重量份的Dl、20重量份的El、50 重量份的F1、40重量份的G1、8重量份的HI、5重量份的11、2重量份的J1以及0.5重量份的K1 加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0153] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0154] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0155] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0156] 实施例3
[0157] 将100重量份的A3、25重量份的B3、30重量份的Cl、10重量份的Dl、15重量份的El、 40重量份的F1、20重量份的G1、7重量份的HI、4重量份的11、1重量份的J1以及0.5重量份的 K1加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0158] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0159] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0160] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0161] 实施例4
[0162] 将100重量份的A3、25重量份的B3、30重量份的Cl、10重量份的Dl、15重量份的E2、 40重量份的F1、20重量份的G1、7重量份的H1、4重量份的11、1重量份的J1以及0.5重量份的 K1加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0163] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0164] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0165] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0166] 实施例5
[0167] 将100重量份的A3、25重量份的B3、30重量份的Cl、10重量份的Dl、15重量份的E3、 40重量份的F1、20重量份的G1、7重量份的H1、4重量份的11、1重量份的J1以及0.5重量份的 K1加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0168] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0169] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0170] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0171] 实施例6
[0172] 将100重量份的A3、25重量份的B3、30重量份的Cl、10重量份的Dl、15重量份的E3、 40重量份的F2、20重量份的Gl、7重量份的Hl、4重量份的11、1重量份的J1以及0.5重量份的 K1加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0173] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0174] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0175] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0176] 实施例7
[0177] 将100重量份的A3、25重量份的B3、30重量份的Cl、10重量份的Dl、15重量份的E3、 40重量份的F3、20重量份的Gl、7重量份的Hl、4重量份的11、1重量份的J1以及0.5重量份的 K1加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0178] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0179] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0180] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0181] 实施例8
[0182] 将100重量份的A3、25重量份的B3、30重量份的Cl、10重量份的Dl、15重量份的E3、 40重量份的F4、20重量份的Gl、7重量份的Hl、4重量份的11、1重量份的J1以及0.5重量份的 K1加入热混机，在130°C温度条件下进行预混、干燥；
[0183] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0184] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0185] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0186] 对比例1
[0187] 将100重量份的A3、25重量份的B3、30重量份的Cl、10重量份的Dl、20重量份的Gl、7 重量份的HI、4重量份的11、1重量份的J1以及0.5重量份的K1加入热混机，在130 °C温度条件 下进行预混、干燥；
[0188] (2)将干燥后的物料冷却至50°C后送入挤出机进行挤出成型；
[0189] 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195 °C、195°C、185°C、180 °C；
[0190] 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155 °C、160 °C、165 °C、 185°C、195°C。
[0191] 测试方法
[0192] 拉伸强度及断裂伸长率:按照GB/T 1040-92标准测试。
[0193] 耐候性测试:将所得地板浸泡在50°C的lmol/L的氢氧化钠水溶液中，24小时后测 试其拉伸强度损失率;将所得地板浸泡在50 °C的lmol/L的硫酸水溶液中，24小时后测试其 拉伸强度损失率。
[0194] 阻燃性能:按照GB/T 2046标准测定氧指数。
[0195] 隔热性能：测定材料的导热系数(A，W/mK)，通过热扩散系数(S，mm2/s)，比热（Cp， J/gK)以及密度(P，g/cm3)计算所得。计算公式:A = SXCpXp。热扩散系数和比热采用激光 导热仪(NETZSCH LFA 447)测得，密度采用排水法测得。
[0196] 隔音性能：按照GB/T 23451-2009标准测定。
[0197] 测试结果见表1。
[0198] 表1
[0200]以上数据可以看出，与不使用聚苯并咪唑改性介孔硅以及双氨基聚乙二醇修饰超 支化聚吡咙的产品相比，本发明制备的PVC地板在具备优异的隔热、隔音性能的同时，还具 有更好的强度、耐候性以及阻燃性能，因此提供了本发明的有益技术效果。
[0201]前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求 旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例 的组合的选择的实施方式的说明。因此，
【申请人】的用意是所附的权利要求不被说明本发明 的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未 被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的 权利要求覆盖。
【主权项】
1. 高速列车用隔热静音地板，由包括以下重量份的原料制备而成： PYG 100 EVA-g-MAH 20 -50 天然橡胶 10-3? 丁苯橡胶 5~10 双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙 5~20 聚苯并咪唑改性介孔硅 10~50 钙/锌复合稳定剂 1~40 KH-560 2~8 石蜡 1~5 硬脂酸 0.5~2 硬脂酸锌 0..5~1。2. 如权利要求1所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述PVC的平均聚合度为800~ 1500〇3. 如权利要求1所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述EVA-g-MAH中，ΜΑΗ的接枝 率为1%~6%。4. 如权利要求1所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述双氨基聚乙二醇修饰超支 化聚吡咙由以下方法制备而成： (1) 制备萘酐封端超支化聚吡咙溶液 在完全干燥的三口烧瓶中加入1摩尔的三酐和适量间甲酚，在惰性气体保护下搅拌，当 三酐完全溶解后，加入0.5~1.2摩尔的四胺，在室温下搅拌30min后，加热至75~85 °C，反应 3.5~4.5h，再在175~185 °C下，反应3.5~4.5h;反应结束后，降至室温，即得萘酐封端超支 化聚吡咙溶液； (2) 制备双氨基聚乙二醇修饰超支化聚吡咙 往步骤(2)得到的萘酐封端超支化聚吡咙溶液中，加入0.3~2摩尔的双氨基聚乙二醇， 在惰性气体保护下室温搅拌30min后，加热至75~85°C，反应3.5~4.5h，再在175~185°C 下，反应3.5~4.5h;反应结束后，降至室温，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇反复洗 涤去除溶剂后过滤后，于真空烘箱中50°C下烘干22~24h，即得双氨基聚乙二醇修饰超支化 聚吡咙。5. 如权利要求4所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述三酐为1，3,5_三(4-萘氧 基-1，8-二酸)苯三酐。6. 如权利要求4所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述双氨基聚乙二醇的平均聚 合度选自 44、89、112、135、180、226、453、1135以及2271中的任意一种。7. 如权利要求1所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述聚苯并咪唑改性介孔硅由 以下方法制备而成： (1)氨基封端聚苯并咪唑预聚物的制备 将o.l摩尔四胺先溶解在含有85wt%五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后将0.05~ 0.09摩尔的二酸加入到反应液中，在220°C反应15小时后，降至室温，沉析到水中，然后用氨 水中和，过滤，于l〇〇°C下真空干燥，得到氨基封端聚苯并咪唑预聚物； (2) 硅烷改性介孔硅的制备 在1000mL的带有搅拌器、温度计及冷凝管的金属反应容器中加入去离子水100mL、KH-560 lg后，在搅拌下缓慢地加入介孔硅20g，室温下反应30分钟后通过过滤得到硅烷改性介 孔娃； (3) 聚苯并咪唑改性介孔硅的制备 在300mL的烧杯中加入上述氨基封端聚苯并咪唑预聚物1.8g，二甲基亚砜150mL，在70 °C搅拌溶解后，加入上述硅烷改性介孔硅15g并升温至80°C搅拌混合2小时;然后将混合物 倒入去离子水中，并过滤，将滤饼在120°C真空干燥4小时得到聚苯并咪唑改性介孔硅。8. 如权利要求7所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述二酸选自己二酸、戊二酸、 庚二酸、癸二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,2'_联苯二甲酸、4,4'_联苯二甲 酸以及5-氨基间苯二甲酸中的任意一种或多种。9. 如权利要求4或7所述的高速列车用隔热静音地板，其中，所述四胺选自3,3'_二氨基 联苯胺、3,3'，4,4'_四氨基二苯醚、3,3'，4,4'_四氨基二苯砜、3,3'，4,4'_四氨基二苯甲 酮、1，2,4,5_四氨基苯、1，2,5,6_四氨基萘中的任意一种或多种。10. 高速列车用隔热静音地板的制备方法，包括以下步骤： (1) 将权利要求1~9任一项所述的原料加入热混机，在110°C-130°C温度条件下进行预 混、干燥； (2) 将干燥后的物料冷却至40 °C -50 °C后送入挤出机进行挤出成型； 所述挤出机的料筒温度，沿所述物料的推进方向依次为195-205°(：、185-195°(：、175-185°C、170-180°C; 所述挤出机的成型模具温度，沿所述物料的推进方向依次为155-165°C、160-170°C、 165-175 °C、175-185 °C、195-205 °C。
【文档编号】C08L87/00GK105820475SQ201610299358
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】刘小芳
【申请人】江苏润大橡塑材料有限公司