本發(fā)明屬于一種吸聲材料設(shè)計領(lǐng)域的聲學(xué)包裝材料，具體的說是一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的不斷提高，對汽車的需求也從最初的代步工具逐漸上升為舒適的移動空間。如果長期處于噪聲環(huán)境下，會使人出現(xiàn)耳鳴、多夢、心慌、煩躁等癥狀，甚至聽力下降、失聰，且由車輛噪聲間接引發(fā)的交通事故也并不鮮見。因此，車內(nèi)聲學(xué)包裝的改進(jìn)對于降低車內(nèi)噪聲來說尤為重要。聚氨酯復(fù)合材料是車內(nèi)聲學(xué)包裝材料最常用的一種吸聲材料，并且在高頻階段有著較好的吸聲效果，但在低頻階段吸聲效果不太理想。因此，改善聚氨酯多孔吸聲材料的低頻吸聲特性有著重要意義。當(dāng)前此方面的專利有中國專利公告號為cn105693978a,公告日為2016年6月22日，發(fā)明名稱為“一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)材料及其制備方法”專利號為2016101178867，該發(fā)明雖然能夠提高聚氨酯復(fù)合聲學(xué)材料的低頻吸聲效果，但是卻存在所加填料份數(shù)相對過大的問題，這樣不利于實驗過程中的充分?jǐn)嚢?，進(jìn)而影響實驗的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)材料及其制備方法，本發(fā)明采用較小的填料份數(shù)，改善了填料份數(shù)相對過大對實驗造成的實驗誤差影響，同時也克服了現(xiàn)有吸聲材料在低頻吸聲性能不佳的問題。

本發(fā)明技術(shù)方案結(jié)合附圖說明如下：

一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料，該聲學(xué)包裝材料由下述重量配比的組分組成：

該聲學(xué)包裝材料由以下重量配比的組分組成：

一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料的制備方法，該制備方法包括以下步驟:

步驟一、將60份聚醚多元醇330n、40份聚醚多元醇3630、3份發(fā)泡劑去離子水、3份發(fā)泡劑三乙醇胺、5份發(fā)泡劑一氟二氯乙烷即hcfc-141b,0.05份催化劑a1、1份催化劑a33與1.8份泡沫穩(wěn)定劑硅油混合于塑料杯中,在室溫下采用電動攪拌機(jī)以速度1200rmp進(jìn)行攪拌,攪拌5分鐘～8分鐘得混合物a；

步驟二、將0.2～1.5份1mm～2mm的松針?biāo)槠蛘?.2～1.5份3mm～4mm的松針?biāo)槠蛘?.2～1.5份5mm～6mm松針?biāo)槠尤牖旌衔颽中,再次采用電動攪拌機(jī)以速度1200rmp充分?jǐn)嚢?分鐘～8分鐘得混合物b；

步驟三、將30份4,4二苯基甲烷二異氰酸酯加入混合物b中，采用電動攪拌機(jī)以速度3500rmp充分?jǐn)嚢柚敝辆鶆虻玫交旌衔颿；

步驟四、將混合物c快速倒入長方體模具中,在室溫下進(jìn)行閉模發(fā)泡,待該過程持續(xù)3～5分鐘后,將模具放入50℃恒溫箱中固化2小時,再于室溫繼續(xù)固化24小時。

本發(fā)明的有益效果為；

1、本發(fā)明所述的一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料及其制備方法得到的復(fù)合吸聲材料在低頻的吸聲系數(shù)最高達(dá)到0.736；

2、本發(fā)明所述的一種新型聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料及其制備方法通過添加松針?biāo)槠瑏硖岣呔郯滨サ皖l吸聲特性,且松針的加入增加了聚氨酯的降解能力,降低了環(huán)境污染；

3、本發(fā)明適用范圍廣，成本較低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料制備方法的流程框圖；

圖2為本發(fā)明所述的一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料及其制備方法中的不同含量松針的吸聲系數(shù)與頻率關(guān)系曲線；

圖3為本發(fā)明所述的一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料及其制備方法中的不同長度松針的吸聲系數(shù)與頻率關(guān)系曲線。

具體實施方式

本發(fā)明所述的一種聚氨酯復(fù)合吸聲材料是由聚氨酯和松針?biāo)槠瑥?fù)合制備而成。該聚氨酯復(fù)合吸聲材料能明顯改變聚氨酯在低頻吸聲效果不理想的缺點。

一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料，該聲學(xué)包裝材料由下述重量配比的組分組成：

所述的1個質(zhì)量份數(shù)為一個質(zhì)量單位,即克、千克。

一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料的制備方法，該制備方法包括以下步驟:

參閱圖1，步驟一、將60份聚醚多元醇330n、40份聚醚多元醇3630、3份發(fā)泡劑去離子水、3份發(fā)泡劑三乙醇胺、5份發(fā)泡劑一氟二氯乙烷即hcfc-141b,0.05份催化劑a1、1份催化劑a33與1.8份泡沫穩(wěn)定劑硅油混合于塑料杯中,在室溫下采用電動攪拌機(jī)以速度1200rmp進(jìn)行攪拌,攪拌5分鐘～8分鐘得混合物a；

步驟二、將0.2～1.5份1mm～2mm的松針?biāo)槠蛘?.2～1.5份3mm～4mm的松針?biāo)槠蛘?.2～1.5份5mm～6mm松針?biāo)槠尤牖旌衔颽中,再次采用電動攪拌機(jī)以速度1200rmp充分?jǐn)嚢?分鐘～8分鐘得混合物b；

步驟三、將30份4,4二苯基甲烷二異氰酸酯加入混合物b中，采用電動攪拌機(jī)以速度3500rmp充分?jǐn)嚢柚敝辆鶆虻玫交旌衔颿；

步驟四、將混合物c快速倒入長方體模具中,時間可以在5秒內(nèi)，然后在室溫下進(jìn)行閉模發(fā)泡,待該過程持續(xù)3～5分鐘后,將模具放入50℃恒溫箱中固化2小時,再于室溫繼續(xù)固化24小時。

所述的室溫可以為20℃.

實施例一

一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料，該聲學(xué)包裝材料由下述重量配比的組分組成：

該聲學(xué)包裝材料的制備方法如下：

步驟一、將5份組分與含量完全相同的配方：60克聚醚多元醇330n,40克聚醚多元醇3630、3克去離子水、3克三乙醇胺、5克hcfc-141b,0.05克a1、1克a33,1.8克硅油分別混合加入5個相同的塑料杯中,在室溫下采用電動攪拌器以1200rmp速度攪拌5～8分鐘得混合物a；

步驟二、將0.2克、0.5克、0.8克、1.0克與1.5克的1～2mm的松針?biāo)槠謩e加入步驟一的5個塑料杯中,再次采用電動攪拌機(jī)以速度1200rmp分別充分?jǐn)嚢?～8分鐘得混合物b；

步驟三、將5份30g4,4二苯基甲烷二異氰酸酯分別加入步驟二中的5個塑料杯中，采用電動攪拌機(jī)以速度3500rmp快速攪拌至均勻得到混合物c；

步驟四、將步驟三中得到的5份混合物c分別快速倒入5個長方體模具中,在室溫下進(jìn)行閉模發(fā)泡,待該過程持續(xù)3～5分鐘后,將模具放入50℃恒溫箱中固化2小時,再于室溫繼續(xù)固化24小時。

參閱圖2、圖3，如圖中所示,1～2mm的松針?biāo)槠募尤雽Φ皖l(100-1500hz)的吸聲系數(shù)有明顯提高,隨著松針的添加量的增加,吸聲系數(shù)呈現(xiàn)先提高后下降的趨勢,當(dāng)1～2mm的松針?biāo)槠砑恿繛?.0克時,低頻的吸聲系數(shù)提高最多,平均吸聲系數(shù)達(dá)到0.712。

實施例二

一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料，該聲學(xué)包裝材料由下述重量配比的組分組成：

該聲學(xué)包裝材料的制備方法如下：

步驟一、將5份組分與含量完全相同的配方：60克聚醚多元醇330n,40克聚醚多元醇3630、3克去離子水、3克三乙醇胺、5克hcfc-141b,0.05克a1、1克a33,1.8克硅油分別混合加入5個相同的塑料杯中,在室溫下采用電動攪拌器以1200rmp速度攪拌5～8分鐘得混合物a；

步驟二、將0.2克、0.5克、0.8克、1.0克與1.5克的3～4mm的松針?biāo)槠謩e加入步驟1的5個塑料杯中,再次采用電動攪拌機(jī)以速度1200rmp分別充分?jǐn)嚢?～8分鐘得混合物b；

步驟三、將5份30g4,4二苯基甲烷二異氰酸酯分別加入步驟二中的5個塑料杯中，采用電動攪拌機(jī)以速度3500rmp快速攪拌至均勻得到混合物c；

步驟四、將步驟三中得到的5份混合物c分別快速倒入5個長方體模具中,在室溫下進(jìn)行閉模發(fā)泡,待該過程持續(xù)3～5分鐘后,將模具放入50℃恒溫箱中固化2小時,再于室溫繼續(xù)固化24小時。

參閱圖2、圖3,如圖中所示,3～4mm的松針?biāo)槠募尤雽Φ皖l(100-1500hz)的吸聲系數(shù)有明顯提高,隨著松針的添加量的增加,吸聲系數(shù)呈現(xiàn)先提高后下降的趨勢,當(dāng)3～4mm的松針?biāo)槠砑恿繛?.5克、1.0克時,低頻的吸聲效果明顯改善,均高于純聚氨酯泡沫，平均吸聲系數(shù)達(dá)到0.736，當(dāng)3～4mm的松針?biāo)槠砑恿繛?.0克時,低頻的吸聲系數(shù)提高最多,平均吸聲系數(shù)達(dá)到0.725。

實施例三

一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料，該聲學(xué)包裝材料由下述重量配比的組分組成：

該聲學(xué)包裝材料的制備方法如下：

步驟一、將5份組分與含量完全相同的配方：60克聚醚多元醇330n,40克聚醚多元醇3630、3克去離子水、3克三乙醇胺、5克hcfc-141b,0.05克a1、1克a33,1.8克硅油分別混合加入5個相同的塑料杯中,在室溫下采用電動攪拌器以1200rmp速度攪拌5～8分鐘得混合物a；

步驟二、將0.2克、0.5克、0.8克、1.0克與1.5克的5～6mm的松針?biāo)槠謩e加入步驟1的5個塑料杯中,再次采用電動攪拌機(jī)以速度1200rmp分別充分?jǐn)嚢?～8分鐘得混合物b；

步驟三、將5份30g4,4二苯基甲烷二異氰酸酯分別加入步驟二中的5個塑料杯中，采用電動攪拌機(jī)以速度3500rmp快速攪拌至均勻得到混合物c；

步驟四、將步驟三中得到的5份混合物c分別快速倒入5個長方體模具中,在室溫下進(jìn)行閉模發(fā)泡,待該過程持續(xù)3～5分鐘后,將模具放入50℃恒溫箱中固化2小時,再于室溫繼續(xù)固化24小時。

參閱圖2、圖3，如圖中所示,5～6mm的松針?biāo)槠募尤雽Φ皖l(100-1500hz)的吸聲系數(shù)有明顯提高,隨著松針的添加量的增加,吸聲系數(shù)呈現(xiàn)先提高后下降的趨勢,當(dāng)添加0.5份長度為5～6mm松針時，復(fù)合材料吸聲系數(shù)最高達(dá)0.921，當(dāng)添加1.0份長度為5～6mm松針時，復(fù)合材料高頻吸聲性能基本不變，低頻吸聲效果得到很大提升，綜合吸聲性能最好。

通過上述實驗證明一種聚氨酯復(fù)合聲學(xué)包裝材料的組分和含量分別為60份聚醚多元醇330n、40份聚醚多元醇3630、30份4,4二苯基甲烷二異氰酸酯、3份發(fā)泡劑去離子水、3份發(fā)泡劑三乙醇胺、5份發(fā)泡劑一氟二氯乙烷即hcfc-141b、0.05份催化劑a1、1份催化劑a33、1.8份泡沫穩(wěn)定劑硅油與1份的5mm～6mm的松針?biāo)槠瑸樽罴呀M合物配方，采用上述的制造方法可以得到具有最佳吸聲效果的吸聲材料。