[发明专利]三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料及其制备

权利要求书

1.一种三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料，其特征在于，包括三维多孔框架增强纤维海绵以及复合于三维多孔框架增强纤维海绵之上的微孔膜。

2.如权利要求1所述的三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料，其特征在于，所述的微孔膜的平均孔径尺寸为30nm～5μm，厚度为10～30μm；所述的微孔膜的原料为聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚乙烯咔唑、醋酸纤维素酯、聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乙烯亚胺、聚醚醚酮、聚丙烯酸、聚乳酸、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、热塑性聚氨酯、尼龙、聚对苯二甲酸二元醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚甲醛、聚烯烃、聚偏氟乙烯-全氟丙烯和聚偏氟乙烯中的一种或者多种的组合。

3.如权利要求1所述的三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料，其特征在于，所述的三维多孔框架增强纤维海绵含有三维多孔框架作为主体支撑增强结构，通过将三维多孔框架置于含有阻燃剂的纤维浆液内，经浆液成型-溶剂干燥一固化处理得到。

4.如权利要求1所述的三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料，其特征在于，所述的阻燃剂为甲基磷酸二甲酯、乙基磷酸二乙酯、三聚氰胺、聚磷酸铵、三氯丙基磷酸盐和三氯乙基磷酸酯中的一种或者多种的组合。

5.如权利要求1所述的三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料，其特征在于，所述的三维多孔框架的三维成型技术为三维编织技术、3D打印技术和发泡成型技术中的一种或者多种的组合。

6.如权利要求1所述的三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料，其特征在于，所述的三维多孔框架的力学强度不低于10kPa；三维多孔框架材质为天然材料和/或合成材料和/或无机材料的一种或多种组合；三维多孔框架体积密度在1～500mg/cm³，所述三维多孔框架的孔径大小为1～20mm；

其中天然材料为：棉、木棉、麻、木浆、竹浆、毛、蚕丝、木材、甲壳素、胶原蛋白、丝素蛋白的一种或多种组合；

合成材料为：聚乳酸-己内酯、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、酚醛树脂、聚丙烯酸、聚偏氟乙烯酸、聚吡咯烷酮、聚乳酸、聚乳酸乙醇酸、聚砜、聚乙二炔、聚苯乙烯共聚马来酸酐、聚甲基三乙氧基硅烷、聚谷氨酸、聚己内酯、聚对苯乙炔、聚乙丙交酯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚乙烯、聚氯乙烯、聚二氧环己酮、聚三羟基丁酸酯、聚羟基丁酸酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯并咪唑、聚苯并恶嗪、聚对苯二甲酰间苯二胺、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚偏氟乙酸、聚环氧乙烷、聚乙烯咔唑、聚偏氟乙烯、聚酰胺、聚苯胺、聚芳酰胺、聚丁二酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸-共-丁二酸丁二醇酯的一种或多种的组合；

无机纤维为：二氧化硅、氧化镍、氧化铜、氧化锌、二氧化锆、二氧化锗、五氧化二钒、三氧化二铟、三氧化二铝、三氧化二锰、四氧化三锰、二氧化钛、氧化钯、氧化铌、氧化铝、氧化铈、氧化钴、氧化锡、氧化镍铁、氧化锰锂、氧化钛美、铜、钴、铁、铝、碳、石墨、碳化硅、碳化锆、氮化镓、氮化锆中的一种或多种的混合物。

7.权利要求1-6中任一项所述的三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料的制备方法，其特征在于，包括：

第一步：将纤维原料分散在对其不溶的溶剂中，将阻燃剂溶在相溶的溶剂中，再将二者混合制得纤维浆液；

第二步：将三维多孔框架置于第一步中所得的纤维浆液中，并对混合的浆液进行成型处理，形成凝固块；

第三步：对第二步中所得的凝固块进行溶剂干燥处理，得到预处理纤维海绵；

第四步：对第三步中得到的预处理纤维海绵进行固化处理，获得三维多孔框架增强纤维海绵；

第五步：将所得增强纤维海绵材料与微孔膜进行复合，获得三维多孔框架增强纤维海绵高效吸音材料。