[发明专利]一种复合阻尼隔声毡及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子复合材料技术领域，尤其涉及一种复合阻尼隔声毡及制备方法。

背景技术

目前市场上存在的隔声毡通常以普通的材料为主，大多以其中单一的形式使用时，对于复杂声频频谱的噪声的阻隔效果较差，单一的材料阻尼系数较低，对声波的阻隔性较差；另外，普通的材料强度较低，容易破损，环境适应性较差，使用寿命较短。

为了达到更好的综合隔声效果，同时提高材料的强度和使用寿命，需要对材料进行必要的复合增强，在实际的噪声控制工程中使用的隔声材料需要进行针对性的设计，通过不同密度材料的复合，形成不同的密度层，能够很好的提高材料的隔音性能，从而实现良好的综合隔声效果。不同密度的材料均有不同的声波特性，因此在选用材料时，需要使用不同密度的材料复合，从而实现对不同特性的声波的最大吸收和阻隔，实现良好的隔声效果。

本发明复合阻尼隔声毡，由多层不同密度的材料复合，其中包含有增强材料层；具有对声波有阻挡、阻尼减弱作用，同时又具有对声波的反射、折射的作用，改变声波的传播路径，使声波在不同密度层的材料界面传播，增加声波的传播难度，从而达到多次隔断、削弱、耗散声波的目的，提高材料的隔声效率，从而实现良好的综合隔声性能。增强材料提高了隔声毡的强度，提高了使用寿命。

发明内容

本发明隔声材料具有质轻，以较轻的重量实现较高的隔声量；另外具有强度高，柔软性，可卷曲，易切割，适应不同的形状、环境，便于施工。

本发明隔声材料采用阻尼材料与纤维毡/布复合，整个结构由基层阻尼材料和纤维毡/布复合，纤维和阻尼材料层间有明显的界面现象。由于阻尼材料基体与纤维之间密度的差异,根据波的传播原理, 入射的声波在界面将发生反射、散射、透射、折射和衍射，声能消耗，透过强度比单一材料要小。另一方面, 当声波入射到试样表面时,一部分在试样表面上反射,一部分透过试样继续向前传播,一部分吸收到试样内部传播。在试样内传播过程中,声波引起试样孔隙中的空气运动,与形成孔壁的纤维发生摩擦,由于粘滞性和热传导效应,将声能转变为热能而耗散。阻尼材料是一种粘弹性材料, 具有较大的阻尼性能, 是一种具有很好的隔声及防震作用的材料。而当在阻尼材料中加入纤维后, 限制了树脂大分子链的运动, 应变、应力的增加相对滞后, 材料的模量明显地提高, 其介质损耗和玻璃化转变温度也相应地发生改变, 当声波入射时,在材料中传播要克服更大的阻力, 使得声能消耗增大,达到隔声效果。

该材料可用常规的橡胶压延机使阻尼材料与纤维毡/布直接复合，或使用在模具中分层铺好阻尼材料和纤维毡/布，加热模压。

 

本发明与现有技术相比具有以下优点：

（1）质量更轻，单位质量的材料隔声量更大；

（2）柔软、可卷曲，便于运输，可在不同环境条件下施工；

（3）易切割，可在施工现场直接切割，方便施工。

制备方法：

（1）混炼

开炼机的两辊速比为1：1.25~1：1.5，开始前辊温宜为40~50度，后辊温为55~60；

先放少量氯化丁基橡胶（不是全部），逐渐加入防焦剂、硬脂酸和约1/4填充剂。

加入其余橡胶，放大辊距，保持少量滚动堆积胶。加入剩余填充剂、补强剂、增塑剂，随着填充剂加入，适时增大辊距，仍保持少量滚动堆积胶。最后加入硫化剂和促进剂，混炼中胶料温度应低于105度，混炼均匀后，下片待用。

（2）纤维浸渍

   将氯化丁基橡胶胶料溶于甲苯和己烷溶剂中，制成20%的溶剂胶液，然后加入二苯甲烷二异氰酸酯，最后制成异氰酸酯含量5%的溶液。将纤维毡用该溶液浸渍、干燥，然后再用异氰酸酯含量8%的溶液浸渍，最后干燥1~3h。待用

（3）热炼

混炼胶热炼至可塑度为0.35~0.55。

（4）压延贴胶

保持胶料温度为80~90℃，；压延机辊筒温度分别为：侧、下辊筒温度为90±5℃，上中辊筒温度为95±5℃；滚筒线速度30~35m/min，调整导开装置、储布器、张力装置、冷却拉紧装置、卷取装置的张力500~5000N。玻璃纤维毡先由导开装置导开，经压力接头机接头后，经送布送入储布器，然后进入烘干装置进行烘干，烘干后的玻璃纤维毡经张力装置进入压延机进行两面贴胶。压延后的胶布进入冷却装置，最后胶布垫上垫布由卷取装置卷取。

（5）硫化

采用硫化罐硫化，150~160℃，65min硫化，硫化完成后修边，切割卷取包装。

该复合阻尼隔声毡结构如下：