[发明专利]一种发泡吸音复合材料的制备方法

说明书

本发明属于高分子吸音材料技术领域，特别涉及一种发泡吸音复合材料的制备方法，首先，使用含有碳碳双键的硅烷偶联剂对成核剂进行改性处理，并且使用含有巯基的硅烷偶联剂对棉纤维进行改性处理，然后将所得到的成核剂与所得到的棉纤维发生巯基‑烯点击化学反应得到吸音填料，将所得到的吸音填料与基体树脂熔融共混，并同时向其中注入超临界气体混合后，进行发泡成型。

技术领域

本发明属于高分子吸音材料技术领域，特别涉及一种发泡吸音复合材料的制备方法。

背景技术

现如今，噪音危害已成为继空气污染之后的人类公共健康的又一个杀手，具体危害可体现在：噪音污染会导致血压升高，噪音污染会影响人的神经系统使人急躁易怒，对于青少年儿童来说，噪音的危害更是明显：噪音会影响到儿童的智力发育。

对此，使用吸音材料来减弱甚至消除噪音是一种常用的防噪音污染的方法，吸音材料利用自身的多孔结构效应，声波在吸音材料上的孔道中传播过程中，与孔道壁发生摩擦将声能转化为热能，从而实现音量的衰减。

发明内容

本发明提供了一种发泡吸音复合材料的制备方法，通过在吸音材料的孔道内增加声波通过孔道时所受到的阻碍，增加声波与孔道之间的摩擦程度，从而增加对声波能量，即音量的衰减程度，

制备方法为：

(1)使用含有碳碳双键的硅烷偶联剂对成核剂进行改性处理，

成核剂包括表面含羟基的二氧化硅、表面含羟基的碳酸钙、表面含羟基的氧化锆等，

含有碳碳双键的硅烷偶联剂比较典型的如3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH-570，

具体操作为，将含有碳碳双键的硅烷偶联剂和成核剂分散于混合溶剂中，搅拌反应一段时间后过滤，滤饼经清洗后干燥，

混合溶剂为氨水与醇类试剂按2～3：10的体积比混合而成，硅烷偶联剂与成核剂的质量比为0.5～3：1，搅拌反应的反应温度可略高于常温，如25℃～50℃，反应时间为10～24小时；

(2)使用含有巯基的硅烷偶联剂对棉纤维进行改性处理，

含有巯基的硅烷偶联剂比较典型的如3-巯丙基三乙氧基硅烷KH-580，

具体操作为，将含有巯基的硅烷偶联剂分散于溶剂中得到改性溶液，将棉纤维(表面含有羟基)浸渍于改性溶液中进行接枝反应后，过滤出棉纤维清洗充分后干燥，

溶剂为乙酸溶解于醇类试剂中所形成，含有巯基的硅烷偶联剂在用量上与溶剂的质量比为2～10：100，接枝反应的反应温度为45℃～75℃、反应时间为1～5小时；

(3)将步骤(1)中得到的成核剂与步骤(2)中得到的棉纤维发生巯基-烯点击化学反应，得到吸音填料，

具体操作为，将步骤(1)中得到的成核剂配成分散液，向该分散液中加入光引发剂后，再将步骤(2)中得到的棉纤维浸润到所得的分散液中，过滤出棉纤维进行光照反应得到吸音填料，

其中，光引发剂可以为安息香二甲醚、安息香乙醚等，光引发剂在用量上与步骤(1)中得到的成核剂的质量比为1～2.5：100，光照反应中的光照时间为1～2小时；

(4)将步骤(3)中得到的吸音填料加入基体树脂中，进行熔融共混后发泡成型，

具体操作为，将步骤(3)中得到的吸音填料与基体树脂于挤出机中熔融共混，同时向其中注入超临界气体并使超临界气体与挤出机中的熔体充分混合，最后通过口模进行挤出发泡成型，

基体树脂包括聚丙烯、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯等，吸音填料在用量上与基体树脂的质量比为0.5～5：100，熔融共混的温度为140～200℃，熔融共混时，吸音填料通过挤出机的侧喂料口加入，