專利名稱：一種石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料及其制備方法，屬于材料研究與生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、城市建筑的發(fā)展，以及人口密度的增加，家庭設(shè)施(音響、空調(diào)、電視機(jī)等)的增多，環(huán)境噪聲日益嚴(yán)重，它已成為污染人類社會(huì)環(huán)境的一大公害。 噪聲不僅會(huì)影響聽力，而且還對(duì)人的心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。
現(xiàn)有吸音材料也有復(fù)合型的，但是無機(jī)物料與有機(jī)物料復(fù)合的性能指標(biāo)優(yōu)異的較少。從整體上看，我國吸音材料行業(yè)產(chǎn)品加工能力不足，在高端吸音材料的研發(fā)和生產(chǎn)上與發(fā)達(dá)國家相比存在著較大的差距，如各種類型交通工具(客車、地鐵、高鐵)，尤其是近年載人航天器等吸音材料的需求，與產(chǎn)品最大的市場一建筑業(yè)也缺乏銜接，缺乏市場意識(shí)和建筑產(chǎn)品加工能力。因此，目前急需研究開發(fā)一種能夠經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境考驗(yàn)，具有拉伸強(qiáng)度高、 伸長率高、斷裂強(qiáng)度高、吸音效果好并且制造成本低等優(yōu)點(diǎn)的新型吸音材料。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料及其制備方法，解決復(fù)合材料的配方，降低采用單種或多種原料的生產(chǎn)成本，同時(shí)提高材料的吸音效果和材料的拉伸強(qiáng)度，伸長率、斷裂強(qiáng)度。用于噴絲制作吸音棉。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料，其由下列重量份的原料制成重晶石粉100-120、 陶粒50-60、石膏晶須40-50、丙烯酸乳液80-90、改性樹木灰燼55-65、氫氧化鎂15-20、木質(zhì)纖維 20-30、納米碳 10-20、EVA 20-30、POE 15-20、MBS 5-10、檸檬酸三乙酯 5-8、十溴二苯醚4-6、硬脂酸鈣1-2、硬脂酸鋇1-2。
所述的改性樹木灰燼由以下方法制得先用10-15%鹽酸浸泡樹木灰燼3_4h，去離子水洗滌干凈，再用10-12%氫氧化鈉溶液浸泡3-4h，再用去離子水洗滌至中性，烘干，加入相當(dāng)于樹木灰燼重量2-3%的木質(zhì)素磺酸鈉、1-2%的甲基三乙氧基硅烷、2-3%的環(huán)氧化甘油三酸酯、3-5%的陶瓷粉，高速1200-1500r/min攪拌20_30min，烘干粉碎研磨成超細(xì)粉末即可。
石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將重晶石粉、陶粒、石骨晶須分別干燥除水分，干燥溫度為110_120°C,干燥時(shí)間為 2_3h，按后按配方配比將重晶石粉、陶粒、石膏晶須、氫氧化鎂、丙烯酸乳液加入高速混合機(jī)中，在150-160°C下以500-800rpm的速度攪拌混合3_5min，再加入改性樹木灰燼繼續(xù)共混5-8min，物料冷卻至常溫待用；(2)將EVA、MBS、P0E、檸檬酸三乙酯、十溴二苯醚、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)進(jìn)行初混，初混4-6min，然后進(jìn)入高速混合機(jī)，加入納米碳、木質(zhì)纖維，在105-110°C下以1500-2000rpm的速度攪拌2_5min，物料冷卻至常溫待用；(3)將上述步驟(I)和步驟(2)制得的物料加入雙螺桿混合擠出機(jī)進(jìn)行處理，依據(jù)產(chǎn)品指標(biāo)要求溫度設(shè)定范圍180-280°C，然后將擠出的物料投入造粒機(jī)造粒，即得復(fù)合吸音材料。
本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明通過對(duì)配方調(diào)整和工藝改進(jìn)，利用改性樹木灰燼包覆石膏晶須、重晶石粉等無機(jī)粉體，從而提高吸音材料的吸音效果和強(qiáng)度，很好地解決了吸音材料強(qiáng)度和吸音性能不能兼得的矛盾。本發(fā)明解決了目前急吸音材料的研發(fā)問題，制造出了滿足需求的能夠經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境考驗(yàn)，具有拉伸強(qiáng)度高、伸長率高、斷裂強(qiáng)度高、吸音效果好等優(yōu)點(diǎn)的新型吸音材料。由于采用了較大比例的無機(jī)物料，因此降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)由于無機(jī)物料的強(qiáng)度較高，提高了材料的力學(xué)性能。
具體實(shí)施方式
一種石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料，其由下列重量份的原料制成重晶石粉120 份、陶粒50份、石膏晶須50份、丙烯酸乳液90份、改性樹木灰燼62份、氫氧化鎂20份、木質(zhì)纖維25份、納米碳18份、EVA 30份、POE 18份、MBS 10份、檸檬酸三乙酯8份、十溴二苯醚5份、硬脂酸鈣2份、硬脂酸鋇I. 5份。
其中，所述的改性樹木灰燼由以下方法制得先用15%鹽酸浸泡樹木灰燼3h，去離子水洗滌干凈，再用12%氫氧化鈉溶液浸泡4h，再用去離子水洗滌至中性，烘干，加入相當(dāng)于樹木灰燼重量3%的木質(zhì)素磺酸鈉、2%的甲基三乙氧基硅烷、3%的環(huán)氧化甘油三酸酯、5% 的陶瓷粉，高速1500r/min攪拌25min,烘干粉碎研磨成超細(xì)粉末即可。
石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將重晶石粉、陶粒、石骨晶須分別干燥除水分，干燥溫度為115°C,干燥時(shí)間為3h, 按后按配方配比將重晶石粉、陶粒、石膏晶須、氫氧化鎂、丙烯酸乳液加入高速混合機(jī)中， 在150°C下以600rpm的速度攪拌混合4min,再加入改性樹木灰焊繼續(xù)共混6min,物料冷卻至常溫待用；(2)將EVA、MBS、POE、檸檬酸三乙酯、十溴二苯醚、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)進(jìn)行初混，初混6min，然后進(jìn)入高速混合機(jī)，加入納米碳、木質(zhì)纖維，在110°C下以 2000rpm的速度攪拌3min，物料冷卻至常溫待用；(3)將上述步驟(I)和步驟(2)制得的物料加入雙螺桿混合擠出機(jī)進(jìn)行處理，依據(jù)產(chǎn)品指標(biāo)要求溫度設(shè)定為250°C，然后將擠出的物料投入造粒機(jī)造粒，即得復(fù)合吸音材料。
檢測指標(biāo)吸聲系數(shù)I. 25，拉伸強(qiáng)度1433kPa，伸長率56%，斷裂強(qiáng)度5128N/m。成本4376元/噸。
權(quán)利要求
1.一種石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料，其特征在于，其由下列重量份的原料制成重晶石粉100-120、陶粒50-60、石膏晶須40-50、丙烯酸乳液80-90、改性樹木灰燼55-65、氫氧化鎂 15-20、木質(zhì)纖維 20-30、納米碳 10-20、EVA 20-30、POE 15-20、MBS 5-10、檸檬酸三乙酯5-8、十溴二苯醚4-6、硬脂酸鈣1-2、硬脂酸鋇1-2。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料，其特征在于，所述的改性樹木灰燼由以下方法制得先用10-15%鹽酸浸泡樹木灰燼3-4h，去離子水洗滌干凈，再用10-12%氫氧化鈉溶液浸泡3-4h，再用去離子水洗滌至中性，烘干，加入相當(dāng)于樹木灰燼重量2-3%的木質(zhì)素磺酸鈉、1-2%的甲基三乙氧基硅烷、2-3%的環(huán)氧化甘油三酸酯、3-5%的陶瓷粉，高速1200-1500r/min攪拌20-30min,烘干粉碎研磨成超細(xì)粉末即可。
3.—種如權(quán)利要求I所述的石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟 (1)將重晶石粉、陶粒、石骨晶須分別干燥除水分，干燥溫度為110_120°C,干燥時(shí)間為2_3h，按后按配方配比將重晶石粉、陶粒、石膏晶須、氫氧化鎂、丙烯酸乳液加入高速混合機(jī)中，在150-160°C下以500-800rpm的速度攪拌混合3_5min，再加入改性樹木灰燼繼續(xù)共混5-8min，物料冷卻至常溫待用； (2)將EVA、MBS、P0E、檸檬酸三乙酯、十溴二苯醚、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)進(jìn)行初混，初混4-6min，然后進(jìn)入高速混合機(jī)，加入納米碳、木質(zhì)纖維，在105-110°C下以1500-2000rpm的速度攪拌2_5min，物料冷卻至常溫待用； (3)將上述步驟(I)和步驟(2)制得的物料加入雙螺桿混合擠出機(jī)進(jìn)行處理，依據(jù)產(chǎn)品指標(biāo)要求溫度設(shè)定范圍180-280°C，然后將擠出的物料投入造粒機(jī)造粒，即得復(fù)合吸音材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石膏晶須改性的復(fù)合吸音材料，其由下列重量份的原料制成重晶石粉100-120、陶粒50-60、石膏晶須40-50、丙烯酸乳液80-90、改性樹木灰燼55-65、氫氧化鎂15-20、木質(zhì)纖維20-30、納米碳10-20、EVA20-30、POE15-20、MBS5-10、檸檬酸三乙酯5-8、十溴二苯醚4-6、硬脂酸鈣1-2、硬脂酸鋇1-2。本發(fā)明解決了目前急吸音材料的研發(fā)問題，制造出了滿足需求的能夠經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境考驗(yàn)，具有拉伸強(qiáng)度高、伸長率高、斷裂強(qiáng)度高、吸音效果好等優(yōu)點(diǎn)的新型吸音材料。
文檔編號(hào)C08K13/06GK102977530SQ20121047778
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者王黎明, 孫益民, 章云, 厲曼 申請(qǐng)人:蕪湖躍飛新型吸音材料股份有限公司