[发明专利]一种降噪复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种降噪复合材料及其制备方法，所述降噪复合材料由如下重量份的原料组成：纺织纤维15‑20份、混合溶胶10‑15份，表面活性剂1‑2份；热塑性聚氨酯20‑25份，三聚氰胺10‑15份，木质纤维素5‑10份，白炭黑4‑6份，碳纳米管1‑2份，乙酰柠檬酸三丁酯1‑2份，氮化硼1‑2份，羟丙基淀粉1‑2份、甘油1‑2份和正辛烷8‑10份。本发明提供的降噪复合材料制备工艺简单，原料廉价易得，避免使用了对环境有害铅，且吸音降噪效果好。

技术领域

本发明涉及材料领域，尤其是涉及一种降噪复合材料及其制备方法。

背景技术

噪声污染成为当代世界性的问题，同水污染，空气污染，固体废弃物污染并列为全球四大公害。随着工业，农业，交通运输业的迅速发展，噪声污染日趋严重，对人们的身心造成危害，日益为人们所认识和关注。噪声控制除了降低噪声源的噪声外，从传播途径入手，应用声学降噪材料也是一种非常有效的方法。

聚氨酯可以通过改变加工原料，纤维资源等形成具有不同功能的材料，具有轻量化，隔声，避震，柔软舒适，成本低等优势，广泛应用于包装，建筑，汽车等领域。目前关于聚氨酯材料材料在降噪方面的应用已经广受关注，申请号201510864483.4的中国专利，公开了一种一种生物质电厂灰基聚氨酯吸声降噪材料，该聚氨酯吸声降噪材料的配方基本组成按重量百分比wt％为：聚氨酯黑白料配比为1：1，各40-43％，膨胀珍珠岩4-10％和稻壳灰10-15％。该发明提高了材料的中低频吸声性能，空白聚氨酯泡沫在250Hz、500Hz特征频率点的吸声系数均小于0.2，而改性后材料在两点的吸声系数达到0.36以上。申请号201410649702.2一种智能磁性降噪聚氨酯泡沫的制备方法，具体步骤包括：用硅烷偶联剂对羰基铁粉表面进行处理；将处理好的羰基铁粉和多元醇、扩链剂进行机械分散预聚；加入交联剂、表面活性剂、催化剂、异氰酸酯快速搅拌浇注；在外磁场作用下，羰基铁颗粒形成链状结构排列在泡沫骨架中，室温发泡，生成各向异性的磁性聚氨酯泡沫，整个制备过程流程明确，操作也较为简便。该发明采用一步发泡工艺制备磁性聚氨酯泡沫，产品结合磁性颗粒以及聚氨酯泡沫的优点，具有柔性阻尼特性，有利于声音的减弱，具有可控声学和力学的性能，可以作为吸声降噪材料。但是其吸音降噪效果不够理想。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种降噪复合材料及其制备方法，解决了现有吸音降噪材料吸音效果不佳的问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种降噪复合材料，由如下重量份的原料组成：纺织纤维15-20份、混合溶胶10-15份，表面活性剂1-2份；热塑性聚氨酯20-25份，三聚氰胺10-15份，木质纤维素5-10份，白炭黑4-6份，碳纳米管1-2份，乙酰柠檬酸三丁酯1-2份，氮化硼1-2份，羟丙基淀粉1-2份、甘油1-2份和正辛烷8-10份。

进一步地，所述混合溶胶包括所述复合溶胶是硅溶胶15-20份、铝溶胶25-35份、锆溶胶25-35份和钛溶胶30-40份，其中固体含量大于25％。

进一步地，所述表面活性剂为质量分数为5％的碳酸氢钠水溶液。

本发明还提供了所述降噪复合材料的制备方法为：

1)先将白炭黑、碳纳米管、氮化硼和羟丙基淀粉于50-60℃、600-800r/min混合10-20min，再加入甘油、乙酰柠檬酸三丁酯、木质纤维素、热塑性聚氨酯和三聚氰胺120-130℃、1500-2000r/min混合20-30min，冷却研磨粉碎；

2)将1)中得到的粉末加入正辛烷，形成粘稠聚氨酯混合吸音材料；

3)将硬质塑料球的内部抽真空封口以后，置于聚氨酯混合吸音材料中滚动，形成具有一层5-10mm厚度的吸音包膜的颗粒；

4)将步骤3)所得颗粒于150-160℃条件下干燥处理2-3h，冷却后即得吸音粒子；