本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料及其制備方法。
背景技術：
：根據《中國高分子發泡材料行業產需預測與發展模式轉型分析報告前瞻》數據顯示，2008下半年到2009上半年期間，受全球金融危機的影響，國內經濟出現一定的下滑，相關出口貿易受到較大影響，軟質發泡材料行業發展速度放緩。2008年市場規模為54.83億元，同比增長11.58％，2009年市場規模為61.19億元，同比增長率為11.60％，相比前兩年，均有不同程度的下降。從2009年下半年開始，全球經濟開始復蘇，國內的家電、電子產品以及體育休閑等相關行業的發展開始慢慢恢復金融危機前的發展速度。預計在2010年后，我國軟質發泡材料行業將有持續的快速發展，預計年增長率將超過15％，到2012年市場規模將達到100億元。溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物具有無規結構，這是由于單體的反應活性比基本相同。經聚合及隨后的溴化后，其中一些對甲基苯乙烯基團轉化為活性溴化甲基苯乙烯基團。這些主鏈飽和的聚合物中含有異丁烯、1％-5％摩爾比的對甲基苯乙烯和0.5％-1.3％摩爾比的溴化對甲基苯乙烯。其玻璃化轉變溫度或二級轉變溫度隨對甲基苯乙烯含量的增加而升高，一般約為-57℃。從bimsm彈性體的結構中可知，其主鏈中不含碳-碳雙鍵，可形成c-c交聯健，且主鏈是飽和的，所以其耐熱性和耐臭氧性也有很大提高。這種膠不含有防老劑，低聚物及環氧大豆油等物質，純凈度高。bimsm的氣密性、熱穩定性、耐臭氧性、氧化穩定性均好于鹵化丁基橡膠。技術實現要素：本發明的目的是提供一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料及其制備方法，本發明可廣泛用于隔熱材料、密封材料、保溫材料、緩沖墊片、吸聲板材、醫用材料器具、航空航天等領域。一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料，其配方如下：bimsm100份，填料0-100份，增塑劑0-30份，發泡劑0-15份，活性劑0-5份，硫化劑0-5份；促進劑0-5份；抗氧劑0-5份。填料為炭黑、白炭黑、碳酸鈣、高嶺土、滑石粉中的一種或多種。增塑劑為芳烴油、石蠟油、正丁烯異丁烯共聚物(pb)中的一種或多種。發泡劑為偶氮二甲酰胺(ac)、4，4'-氧雙苯磺酰肼(obsh)中的任一種。活性劑為氧化鋅(zno)硬脂酸(sa)、硬脂酸鋅(znst)中的一種或多種。硫化劑為氧化鎂(mgo)、硫黃(s)、烷基苯酚甲醛樹脂(sp-1045)、過氧化二異丙苯(dcp)中的一種或多種。硫化促進劑為二硫化苯并噻唑(dm)、二硫化四甲基秋蘭姆(tmtd)、二甲基二硫化氨基甲酸鹽(zdmc)、四硫化雙戊撐秋蘭姆(dptt)、三烯丙基異氰脲酸酯(taic)中的一種或多種。抗氧劑為β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧劑1076)、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(bht)中的一種或多種。一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料的制備方法，其步驟如下：1)混煉加工bimsm投入密煉機中，密煉機溫度為80-120℃，依次加入填料、增塑劑，防老劑及阻燃劑等，混煉5-10min，再加入硫化劑、發泡劑，混煉3-5min，最后調整輥距2mm，下片出料，得到混煉膠；2)硫化發泡①自由發泡工藝：將混煉膠投入到橡膠擠出機，擠出機擠出預定形狀板材，并通過導輪輸送到發泡爐內，發泡爐為電熱鼓風均勻加熱，前段配有紅外輻射交聯或微波輻射交聯，溫度從擠出機導入發泡爐的溫度到發泡爐末端溫度分別設定為130-180℃，此板材在發泡爐內的時間為15-30分鐘，發泡后經水冷卻槽冷卻，切割，制得新型高阻尼吸聲發泡材料。②模壓發泡工藝，將混煉膠置入模具，壓力10-20mpa，溫度160-180℃，時間5-15min，采用跳模發泡法，即將稱量好的膠片裝入到模具內，在規定的時間、壓力和溫度下飽和后，打開模具得到發泡板材，室溫下冷卻，制得新型高阻尼吸聲發泡材料。另一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料的制備方法，其步驟如下：1)混煉膠制備(1)按重量分別稱取所需生膠、填料及增塑劑；(2)密煉機溫度設置為60-100℃，轉速為40-60rpm，將生膠、填料、增塑劑投入密煉機中，混煉均勻，控制排膠溫度低于120℃；(3)混煉膠排膠、壓片、冷卻停放12h；(4)將停放后的膠料在開煉機上加硫化體系。2)擠出/壓片成型將混煉膠放入擠出機，擠出板材、管材或者所需形狀。3)預硫化將成型的混料膠放入100-160℃的烘道進行預硫化，預硫化時間為3min-40min，硫化方式為熱空氣硫化、微波輻射交聯或者紅外輻射交聯等。4)超臨界發泡預硫化好的樣品放入高壓反應釜中，通入物理發泡劑并升溫至40-150℃、加壓至5-60mpa，飽和0.5-72h后，泄壓，制得微孔材料。其中超物理發泡劑為co2，n2、丁烷、戊烷中的一種或幾種。5)二次硫化、定型；將預硫化微發泡材料放入另一烘道中二次硫化、定型，其中烘道溫度為100-180℃，硫化時間為10-60min，硫化方式為熱空氣硫化、微波輻射交聯或者紅外輻射交聯等。與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料是一種高性能彈性體材料，不僅具有橡膠的低滲透性和高減震性、吸聲隔音效果優良，而且具有一定的強度、硬度且熱穩定性、耐候性、耐臭氧性優異；且其中超臨界發泡方法制備的發泡材料更為潔凈，可用于醫用材料等要求較高的制品中。附圖說明圖1本發明制備方法中，實施例1的掃描電鏡圖；圖2本發明制備方法中，實施例2的掃描電鏡圖；圖3本發明制備方法中，實施例3的掃描電鏡圖；圖4本發明制備方法中，實施例4的掃描電鏡圖。具體實施方式下面結合實施例對本發明做進一步描述：實施例1bimsm100份，填料15份，增塑劑0份，發泡劑2份，活性劑1份，硫化劑1份；促進劑1份；抗氧劑1份。填料為炭黑。增塑劑為芳烴油。發泡劑為偶氮二甲酰胺(ac)。活性劑為氧化鋅(zno)。硫化劑為氧化鎂(mgo)。硫化促進劑為二硫化苯并噻唑(dm)。抗氧劑為β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧劑1076)。bimsm投入密煉機中，密煉機溫度為80℃，依次加入填料、增塑劑，防老劑等，混煉5-10min，再加入硫化劑、發泡劑，混煉3-5min，最后調整輥距2mm，下片出料，得到混煉膠。將混煉膠置入模具，壓力10mpa，溫度160℃，時間15min，采用跳模發泡法，即將稱量好的膠片裝入到模具內，在規定的時間、壓力和溫度下飽和后，打開模具得到發泡板材，其掃描電鏡圖見圖1。實施例2一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料，其配方如下：bimsm100份，填料50份，增塑劑10份，發泡劑6份，活性劑5份，硫化劑2.5份；促進劑4份；抗氧劑0.5份。填料為高嶺土。增塑劑為石蠟油。發泡劑為4，4'-氧雙苯磺酰肼(obsh)。活性劑為硬脂酸(sa。硫化劑為硫黃(s)。硫化促進劑為二硫化四甲基秋蘭姆(tmtd)抗氧劑為2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(bht)。bimsm投入密煉機中，密煉機溫度為100℃，依次加入填料、增塑劑，防老劑等，混煉5-10min，再加入硫化劑、發泡劑，混煉3-5min，最后調整輥距2mm，下片出料，得到混煉膠。將混煉膠置入模具，壓力10mpa，溫度180℃，時間6min，采用跳模發泡法，即將稱量好的膠片裝入到模具內，在規定的時間、壓力和溫度下飽和后，打開模具得到發泡板材，其掃描電鏡圖見圖2。實施例3一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料，其配方如下：bimsm100份，填料30份，增塑劑5份，活性劑3份，硫化劑2份；促進劑3份；抗氧劑2份。填料為白炭黑。增塑劑為正丁烯異丁烯共聚物(pb)。活性劑為硬脂酸鋅(znst)。硫化劑為烷基苯酚甲醛樹脂(sp-1045)。硫化促進劑為四硫化雙戊撐秋蘭姆(dptt)。抗氧劑為β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧劑1076)、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(bht)的混合物。密煉機溫度設置為120℃，轉速為60rpm，將生膠、填料、增塑劑投入密煉機中，混煉均勻，混煉膠排膠、壓片、冷卻停放12h；將停放后的膠料在開煉機上加硫化體系。將混煉膠放入擠出機，擠出板材。將成型的混煉膠放入160℃的烘道進行預硫化，預硫化時間為15min。預硫化好的樣品放入高壓反應釜中，通入n2并升溫至40℃、加壓至16mpa，飽和24h后，泄壓；然后將預硫化微發泡材料放入另一烘道中二次硫化、定型，其中烘道溫度為180℃，硫化時間為3min，從烘道拿出后得到微孔發泡材料，其掃描電鏡圖見圖3。實施例4一種溴化異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物發泡材料，其配方如下：bimsm100份，填料60份，增塑劑10份，活性劑1份，硫化劑2份；促進劑3份；抗氧劑1份。填料為高嶺土。增塑劑為芳烴油、石蠟油、正丁烯異丁烯共聚物(pb)的混合物。發泡劑為偶氮二甲酰胺(ac)。活性劑為硬脂酸鋅(znst)。硫化劑為過氧化二異丙苯(dcp)。硫化促進劑為三烯丙基異氰脲酸酯(taic)。抗氧劑為2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(bht)。密煉機溫度設置為100℃，轉速為60rpm，將生膠、填料、增塑劑投入密煉機中，混煉3min，然后加入硫化劑、促進劑，混煉2min，排膠、壓片、冷卻停放12h。將混煉置于模具中，模壓成型預硫化，其中硫化劑溫度為140℃，預硫化時間10min。預硫化好的樣品放入高壓反應釜中，通入co2并升溫至130℃、加壓至20mpa，飽和2h后，泄壓，取出樣品，冷卻，得到微孔發泡材料，其掃描電鏡圖見圖4。按常規方法對上述實施例所制得的發泡材料的各項性能指標進行檢測，實施例1-4檢測結果見表1檢測項目實施例1實施例2實施例3實施例4邵氏c硬度14271925密度g/cm30.2090.3950.2860.435回彈63686766拉伸強度/mpa0.330.390.510.92最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員依然可以對前述各實施例的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。當前第1頁12