[发明专利]一种轻质柔性降噪非织造复合材料及制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属农、轻、纺领域，具体说是一种轻质柔性降噪非织造复合材料及生产方法，该材料可在建筑、工厂、家庭装修、家电领域做降噪材料使用。

背景技术

随着近代工业和交通运输业的发展，噪声已成为危害人身健康和污染环境的主要因素，它和空气污染、水质污染并列为当代三个主要污染源。而且噪声是受到人们抱怨和控告最多的污染源，已成为当今世界性的大问题，被列为国际公害之一。

噪声的危害是多方面的，概括起来可分为两方面。一是噪声对人体的危害，强噪声能引起人们的耳聋及诱发出多种疾病。如作用于人的中枢神经系统，使人的基本生理过程——大脑皮层的兴奋与抑制失调，导致头疼、脑胀、昏晕、耳鸣、多梦等症状。噪声极易影响人的情绪，使劳动生产率降低，甚至引起死亡事故。二是噪声破坏设备建筑物等。大功率噪声会影响仪器设备的正常运行和损坏建筑物，如使仪器读数不准、失灵，金属材料因声疲劳而破坏，强烈噪声引起的冲击波能使楼房等建筑物损坏。

如何减少噪声的危害已成为目前一项迫切的任务。纵观国内外征噪声控制方面所作的工作，可以看到，噪声控制主要从两方面入手。一是对噪声源进行治理，即将发声大的设备改造成发声小或者不发声的设备，这是最积极最彻底的措施。但有些发声源是无法控制的。二是在传播途径上降噪，主要是开发、研制各种降噪材料及其结构。近年来，声学和材料专家不断推出新型降噪材料。为了满足不同环境条件下的使用，提高降噪效果，仍需大力开发降噪新材料。

本发明结合吸声与隔声相结合的降噪原理，可使材料降噪效果显著提高。吸声原理：当声波入射到一些多孔、透气或纤维性的材料时，声波则会进入材料从而激起材料空隙中的空气和纤维发生振动，由于摩擦和粘滞阻力以及纤维的导热性能，一部分声能转化为热能而耗散掉，从而减弱了反射声，使总的噪声降低，这时人们听到的主要为直达声。利用这种措施来降低噪声的方法通常称为“吸声”。按物理性能和吸声方式，吸声可分为多孔材料吸声和共振结构吸声两大类。前者以吸收高频为主，后者以吸收低频为主。

隔声原理：噪声在传播中如遇到一个边界很大的屏障时，会有一部分声能被屏障吸收，一部分声能被反射，其余部分则透过屏障。欲使单层隔声介质在低频率范围内有较高的隔声量，势必要大大增加介质的面密度，这样会使实际构件既笨重又浪费。如果我们改变结构，将单层介质改为双层介质，层与层之间有空气层或吸声材料加以分开，隔声效果会有显著提高，一般可使隔声量增加5-l0dB。

发明内容

本发明目的在于提供一种柔性、轻质、阻燃、降噪效果优良的降噪材料以及其制备方法，克服了目前现有降噪材料降噪效果较差，易燃的缺点。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种轻质柔性降噪非织造复合材料，该复合材料包括至少一层的隔声材料层、至少两层吸声非织造布层，隔声材料层、吸声非织造布层交替叠加，隔声材料层和吸声非织造布层之间通过粘合剂粘合，复合材料厚度为1.4-10mm。

作为优选，所述的隔声材料层的制备方法如下：选择铅粉、沥青、阻燃剂为原料，按质量百分比计：铅粉质量比为50-75%，沥青质量比为20-40%，阻燃剂质量比为5-10%；将上述材料经混料机充分混合后送入挤压机挤压成型。具体的，该隔声材料层为采用螺杆挤压机挤压法生产的一种复合材料，单层厚度为0.6-1.5mm。其工艺路线为：配料—混炼—挤出—机头成型—辊压—冷却—成卷。

作为优选，所述的吸声非织造布层的制备方法如下：采用阻燃中空涤纶短纤维为原料，在干法成网针刺加固非织造生产线上生产加工，其工艺路线为：纤维准备-机械梳理成网-针刺加固-成卷，其成网面密度为300-1000g/ m²，针刺密度为1000-2000刺/cm²，针刺深度为7-10mm，最终成品非织造布厚度为0.6-1.5mm，孔隙率为0.6-3.2%。

作为优选，所述的粘合剂为丁二烯-丙烯腈共聚乳液。

作为优选，所述的降噪非织造复合材料平均面密度为2.6-13 kg/m²。

作为优选，所述的吸声非织造布层的孔隙率为0.6-3.2%。

上述轻质柔性降噪非织造复合材料的制备方法如下：

将吸声非织造布、隔声层至少两层进行交叠复合，吸声非织造布、隔声层之间通过丁二烯-丙烯腈共聚乳液粘合，粘合工艺路线为：喷胶-固化-成卷，喷胶量为300g/m²，固化加压为1MPa，固化时间为2小时。