專利名稱:一種無機(jī)—有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多孔吸聲材料。
背景技術(shù):
目前常見的多孔類吸聲材料主要分為有機(jī)多孔吸聲材料和無機(jī)多孔吸聲材料兩大類,如棉麻、毛氈和泡沫高分子等屬于有機(jī)多孔吸聲材料。有機(jī)多孔吸聲材料由于自身的抗老化性、阻燃性較差從而嚴(yán)重影響了這種材料的使用場合,具有較大的局限性;目前所見無機(jī)多孔吸聲材料通常采用天然顆粒作為吸聲主體,使用膠凝材料將這些顆粒粘合、連接在一起,形成一個密實而多孔的整體,構(gòu)成具有吸聲性能的材料。制作這類材料的顆粒主要有膨脹珍珠巖系列、輕質(zhì)陶粒、礦化纖維等,這些顆粒表面具有很多微孔,本身就是一種優(yōu)良的吸聲材料,經(jīng)物理發(fā)泡后,再用膠凝材料粘結(jié),通過設(shè)備擠壓成型后得到有骨料多孔吸聲材料。但是,該類吸聲材料普遍存在原料成本高、制作過程復(fù)雜、需起用成型設(shè)備等問題
發(fā)明內(nèi)容
·本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的抗老化性、阻燃性較差,或原料成本高、制作過程復(fù)雜、需起用成型設(shè)備等不足。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案制作原料包含無機(jī)材料和有機(jī)材料,所述的無機(jī)材料為鋁酸鹽、氧化鋁、硅酸鹽、石英砂、起泡劑;所述的有機(jī)材料為用于配制成孔劑的多種有機(jī)物,該多種有機(jī)物包括十二烷基苯磺酸鈉、羥甲基纖維素醚、洗衣粉、肥皂液。按重量計的原料配比為鋁酸鹽含量為60 %-90 % (該含量的比例以復(fù)合多孔吸聲材料的總量為基數(shù),下同),氧化鋁含量為5 % —30 %,硅酸鹽含量為10 % —30 %,石英砂含量為5 % —10 %,成孔劑含量為0. 2 % — 0. 5 %,起泡劑含量為2 % — 3 %。本發(fā)明以無機(jī)材料和有機(jī)材料為原料,制備一種新型復(fù)合多孔吸聲材料,只需將各種原料按比例配好,攪拌后倒入模具,即可自然起泡、自行成孔、自然干燥,無需加入任何顆粒骨料、無需動用任何成型設(shè)備,制作方法簡便,產(chǎn)品輕質(zhì)、高效、吸聲性能好,具有耐候性強(qiáng)、防火、防潮、使用場合廣等特點,既可解決有機(jī)多孔吸聲材料使用局限性大,也可解決目前無機(jī)多孔吸聲材料原料成本高、制作復(fù)雜、需成型設(shè)備的弊端。
圖I為本發(fā)明的復(fù)合多孔吸聲材料表面形貌示意圖。圖2為本發(fā)明的復(fù)合多孔吸聲材料立體形貌示意圖。圖3為本發(fā)明的配方I的材料的吸聲系數(shù)曲線示意圖。圖4為本發(fā)明的配方2的材料的吸聲系數(shù)曲線示意圖。圖5為本發(fā)明的配方3的材料的吸聲系數(shù)曲線示意圖。圖6為本發(fā)明的配方4的材料的吸聲系數(shù)曲線示意圖。
圖7為本發(fā)明的配方5的材料的吸聲系數(shù)曲線示意圖。圖8為本發(fā)明的配方6的材料的吸聲系數(shù)曲線示意圖。圖9為本發(fā)明的配方7的材料的吸聲系數(shù)曲線示意圖。圖1、2中,字母a表示材料的孔隙即孔結(jié)構(gòu),這些孔隙呈不規(guī)則圓形,孔徑約為0. 15mm一I. 3mm,由無機(jī)材料和有機(jī)材料自行化合而成,字母b是原料 化合形成的固體結(jié)構(gòu);這些孔結(jié)構(gòu)是相互連通、深入材料內(nèi)部的三維狀孔隙,入射聲波通過這些孔隙進(jìn)入內(nèi)部,與孔隙中的空氣發(fā)生共振,空氣不斷與孔壁摩擦將聲能轉(zhuǎn)化為熱能,聲能衰減從而吸收聲音。
具體實施例方式
具體實施例方式這種新型無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料的孔隙率為50 % —80% ,容重345kg/m3—600 kg/m3,吸聲性能隨著原料配比改變而改變。吸聲性能參照GBJ88-85《駐波管吸聲系數(shù)和聲阻抗測量規(guī)范》,按駐波管法測試125、250、500、1000、2000、4000 Nz6個中心頻率的吸聲系數(shù)。根據(jù)不同配比,材料吸聲系數(shù)測試結(jié)果如下
配方I :鋁酸鹽含量60 %,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量0.25 %,起泡劑含量2. 7 %,厚度6cm時,材料吸聲系數(shù)曲線如圖3所示意。從圖3可以看出,配方I的產(chǎn)品對500Hz以上聲波吸收良好,尤其在1000Hz以上其吸聲系數(shù)超過0.8,說明本發(fā)明對500Hz以上吸聲性能優(yōu)異,達(dá)到領(lǐng)先水平。配方2 :鋁酸鹽含量40 %,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量40 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量0. 25 %,起泡劑含量2. 7 %,厚度6cm時,材料吸聲系數(shù)曲線如圖4所示意。配方3 :鋁酸鹽含量20 %,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量60 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量0. 25 %,起泡劑含量2. 7 %,厚度6cm時,材料吸聲系數(shù)曲線如圖5所示意。配方4 :鋁酸鹽含量60 %,氧化鋁含量15 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量0. 25 %,起泡劑含量2. 7 %,厚度6cm時,材料吸聲系數(shù)曲線如圖6所示意。配方5 :鋁酸鹽含量60 %,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量0. 25 %,起泡劑含量3 %,厚度6cm時,材料吸聲系數(shù)曲線如圖I所示意。配方6 :鋁酸鹽含量60 %,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量0. 14 %,起泡劑含量2. 7 %,厚度6cm時,材料吸聲系數(shù)曲線如圖8所示意。配方7 :鋁酸鹽含量60 %,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量0. 25 %,起泡劑含量2. 7 %,厚度8cm時,材料吸聲系數(shù)曲線如圖9所示意。
權(quán)利要求
1.一種無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,制作原料包含無機(jī)材料和有機(jī)材料,其特征在于所述的無機(jī)材料為鋁酸鹽、氧化鋁、硅酸鹽、石英砂和起泡劑;所述的有機(jī)材料為用于配制成孔劑的多種有機(jī)物,該多種有機(jī)物包括十二烷基苯磺酸鈉、羥甲基纖維素醚、洗衣粉或肥皂液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于按重量計的原料配比為鋁酸鹽含量為60 % — 90 %,氧化鋁含量為5 % — 30 %,硅酸鹽含量為10 % — 30%,石英砂含量為5 % —10 %,成孔劑含量為0.2 % —O. 5 %,起泡劑含量為2 % — 3 %。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于鋁酸鹽含量60%,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量O. 25 %,起泡劑含量 2. 7 %。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于鋁酸鹽含量40%,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量40 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量O. 25 %,起泡劑含量 2. 7 %。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于鋁酸鹽含量20%,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量60 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量O. 25 %,起泡劑含量 2. 7 %。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于鋁酸鹽含量60%,氧化鋁含量15 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量O. 25 %,起泡劑含量 2. 7 %。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于鋁酸鹽含量60%,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量O. 25 %,起泡劑含量3 %。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于鋁酸鹽含量60%,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量O. 14 %,起泡劑含量 2. 7 %。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)一有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,其特征在于鋁酸鹽含量60%,氧化鋁含量10 %,硅酸鹽含量20 %,石英砂含量10 %,成孔劑含量O. 25 %,起泡劑含量 2. 7 %。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無機(jī)—有機(jī)復(fù)合多孔吸聲材料,制作原料包含無機(jī)材料和有機(jī)材料,所述的無機(jī)材料為鋁酸鹽、氧化鋁、硅酸鹽、石英砂、起泡劑;所述的有機(jī)材料為用于配制成孔劑的多種有機(jī)物,該多種有機(jī)物包括十二烷基苯磺酸鈉、羥甲基纖維素醚、洗衣粉、肥皂液。按重量計的原料配比為鋁酸鹽含量為60﹪—90﹪,氧化鋁含量為5﹪—30﹪,硅酸鹽含量為10﹪—30﹪,石英砂含量為5﹪—10﹪,成孔劑含量為0.2﹪—0.5﹪,起泡劑含量為2﹪—3﹪。本發(fā)明無需加入任何顆粒骨料、無需動用任何成型設(shè)備,制作方法簡便,產(chǎn)品輕質(zhì)、高效、吸聲性能好,具有耐候性強(qiáng)、防火、防潮、使用場合廣等特點。
文檔編號C04B38/10GK102690096SQ201110069278
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者張曄, 楚瓏晟 申請人:貴陽鋁鎂設(shè)計研究院有限公司