[发明专利]柔性复合吸声材料、制备方法及其应用有效
申请号: | 202011139503.9 | 申请日: | 2020-10-22 |
公开(公告)号: | CN112210168B | 公开(公告)日: | 2022-09-30 |
发明(设计)人: | 陈应航;赵静;徐驰 | 申请(专利权)人: | 蚌埠学院 |
主分类号: | C08L23/12 | 分类号: | C08L23/12;C08L23/08;C08L85/04;C08K9/06;C08K9/00;C08K9/04;C08K3/26;C08K7/26;C08J9/10;C08J9/08;E04B1/86;E04B1/94 |
代理公司: | 昆明合众智信知识产权事务所 53113 | 代理人: | 叶春娜 |
地址: | 233030 *** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 柔性 复合 吸声材料 制备 方法 及其 应用 | ||
本发明公开柔性复合吸声材料、制备方法及其应用,包括以下质量份原料:聚丙烯100份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物25~35份、改性层状镁铝水滑石20~25份、二氧化硅气凝胶5~10份、发泡剂4~8份、乙烯基硅烷偶联剂0.5~2份、阻燃剂0.5~1份、抗老化剂0.5~1份;所述改性层状镁铝水滑石的粒径为1~10μm,层间距为是由碳源溶液浸渍后,干燥、炭化而成;所述二氧化硅气凝胶的粒径为0.5~10μm;柔性复合吸声材料在隔音装饰板中的应用。本发明首次利用改性层状镁铝水滑石、二氧化硅气凝胶协同掺杂改性,联合发泡剂造孔,降低柔性复合吸声材料的密度,提高其比表面积,且泡孔结构细密均匀,收缩率小,闭孔型和开孔型孔结构兼有,吸声范围广,显著提高了吸声系数。
技术领域
本发明属于吸声材料制备技术领域,具体涉及柔性复合吸声材料、制备方法及其应用。
背景技术
吸声材料借自身的多孔性、薄膜作用或共振作用而对入射声能具有吸收作用,与周围的传声介质的声特性阻抗匹配,使声能无反射地进入吸声材料,并使入射声能绝大部分被吸收。吸声材料按吸声机理分为:(1)靠从表面至内部许多细小的敞开孔道使声波衰减的多孔材料,以吸收中高频声波为主,如有纤维状聚集组织的各种有机或无机纤维及其制品以及多孔结构的开孔型泡沫塑料和膨胀珍珠岩制品;(2)靠共振作用吸声的材料,如吸收中频的闭孔型泡沫塑料,吸收低中频的塑料膜或布、帆布、漆布和人造革等膜状材料,吸收低频的胶合板、硬质纤维板、石棉水泥板和石膏板等板状材料,吸收中频的穿孔板。上述吸声材料本质上都是利用多孔型或闭孔型泡孔结构进行吸声隔音,而关于微观层状结构物质在吸声材料中的应用尚未被现有专利和文献所公开,仍是国内建筑材料行业的空白,因此,开发一种利用层状化合物吸声降噪的新类型柔性复合吸声材料具有开拓性意义。
本发明首次将碳层改性层状镁铝水滑石用于吸声材料领域,利用具有粘性的碳源溶液浸渍层状镁铝水滑石,碳源插入镁铝水滑石层间,同时,在炭化过程中,碳源热解产生CO、H2O(g)、NH3等气体,热解气体进一步充盈扩大镁铝水滑石层间距,使层状结构的间距膨胀增大,同时,水滑石层间及表面碳源炭化后,在其表面形成大量不规则、不均一的碳层微孔和中孔结构,声音的本质是波,在具有层状结构及多孔结构的镁铝水滑石介质中发生多次传播,在多次传播过程中,声波不断衰减,进而达到吸声降噪的作用;此外,镁铝水滑石还能提高吸声材料的硬度、机械强度及阻燃性、耐火性。
发明内容
针对现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供柔性复合吸声材料、制备方法及其应用。
本发明的技术方案概述如下:
柔性复合吸声材料,包括以下质量份原料:
所述改性层状镁铝水滑石的粒径为1~10μm,层间距为是由碳源溶液浸渍后,干燥、炭化而成;
所述二氧化硅气凝胶的粒径为0.5~10μm。
优选的是,所述碳源溶液中碳源浓度为0.2~2%。
优选的是,所述碳源溶液为壳聚糖溶液、羧甲基纤维素溶液、聚乙烯醇溶液、葡甘聚糖溶液、淀粉分散液中的一种。
优选的是,所述发泡剂由碳酸氢铵、对甲苯磺酰肼、4,4'-氧代双苯磺酰肼按照1:(0.5~1.5):(0.5~2)的质量比混合而成。
优选的是,所述乙烯基硅烷偶联剂包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一种或多种。
优选的是,所述阻燃剂为聚硅硼氧烷。
优选的是,所述抗老化剂包括2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)5-氯代苯并三唑、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮中的一种或多种。
本发明还提供柔性复合吸声材料的制备方法,包括以下步骤:
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