專利名稱:一種有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材 料的制備方法。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代科技和工業(yè)的發(fā)展,噪聲污染已經(jīng)成為世界性難題,吸聲降噪逐漸演變 為一個有關(guān)科技、環(huán)境、人類協(xié)調(diào)發(fā)展乃至現(xiàn)代軍事等各方面的重要課題,因此各種各樣的 吸聲材料隨之產(chǎn)生。吸聲材料的研究與應(yīng)用對于噪聲污染的吸收與治理具有十分重要的意 義,在生活生產(chǎn)的各個領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用,在國內(nèi)外的研究領(lǐng)域成為了研究的熱點。同 時,具有良好隔熱功能的節(jié)能建筑伴隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展得到了更廣泛的認(rèn)可。因此,制造 和采用具有更強(qiáng)隔熱性能的建筑材料也成為了發(fā)展節(jié)能建筑的關(guān)鍵因素。目前市場上所生產(chǎn)和使用的多孔吸聲材料主要包括有機(jī)高分子纖維材料,如棉麻纖維、毛氈、甘蔗纖維扳、木質(zhì)纖維板、水泥木絲板以 及稻草等有機(jī)天然纖維材料。有機(jī)合成纖維材料主要是化學(xué)纖維,如晴綸棉、滌綸棉等,這 些材料的優(yōu)點是原材料來源豐富,價格便宜等。但同時也存在防火、防腐、防潮性能較差等 缺點。有機(jī)泡沫聚合物材料,如泡沫塑料米波羅,氨基甲酸酯泡沫,或其他類型的聚氨酯 和脲醛樹脂泡沫塑料,有機(jī)泡沫材料的優(yōu)點是密度小,耐水耐潮性好,易切割成型,安裝施 工方便。缺點是易老化,耐水性差,耐火性差。無機(jī)泡沫建筑材料,如泡沫吸聲磚,膨脹珍珠巖,泡沫混凝土和泡沫玻璃等。這類 材料具有很好的保溫性能,同時也具有優(yōu)良的防潮,耐腐蝕,耐低溫,耐火和耐老化等特點。 缺點是吸聲效果一般,材料微孔的貫通率較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種有機(jī)聚合物 / 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的制備方法,制備的有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材 料具有較強(qiáng)的吸聲性能和優(yōu)越的保溫隔熱性能。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù) 合吸聲隔熱材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)將去離子水與模數(shù)為2. 0 3. 4的水玻璃按1 1 3的體積比混合,在攪拌 速率為200轉(zhuǎn)/分鐘 500轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌并加熱至80°C 90°C,然后沉降24h 48h,取上清液;(2)將引發(fā)劑、有機(jī)聚合單體和無機(jī)酸混合均勻,得到預(yù)置液,所述預(yù)置液中引發(fā) 劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0. 5 %,有機(jī)聚合單體的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為45% 99%,無機(jī)酸為余 量;或?qū)⒁l(fā)劑與有機(jī)聚合單體混合均勻,得到預(yù)置液,所述預(yù)置液中引發(fā)劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 為0. 5%,有機(jī)聚合單體為余量;所述引發(fā)劑為過硫酸銨和/或偶氮類化合物,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸類與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸類為丙烯酸和/或甲基丙烯 酸,所述丙烯酸酯類為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種,所述無 機(jī)酸為鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸中的一種或幾種;(3)在氮氣或惰性氣體的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至55°C 95°C,然 后在攪拌速率為100轉(zhuǎn)/分鐘 300轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟( 中所述預(yù)置液形 成混合溶液,待混合溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化他 Mh,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;(6)將步驟(5)中經(jīng)抽濾后的凝膠狀物質(zhì)或?qū)⒅貜?fù)步驟( 多次后的凝膠狀物質(zhì) 置于烘箱中,在溫度為80°C 120°C的條件下烘干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有 機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。上述步驟O)中所述偶氮類化合物為偶氮異丁腈。上述步驟O)中所述無機(jī)酸的質(zhì)量濃度為10%。上述步驟(3)中所述惰性氣體為氬氣或氦氣。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點以多孔二氧化硅作為骨架材料,與丙烯酸 類相互貫穿,形成有機(jī)物與無機(jī)物互穿網(wǎng)絡(luò)的多孔結(jié)構(gòu)??锥吹男纬珊拖嗷サ呢灤┦共牧?具有優(yōu)異的吸聲性能使材料具有優(yōu)異的吸聲性能,孔洞的孔徑、孔深度與反應(yīng)條件密切相 關(guān)。丙烯酸在形成二氧化硅多孔材料過程中,不但作為反應(yīng)物,同時在此過程中發(fā)生聚合反 應(yīng)形成聚丙烯酸,與二氧化硅形成了互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。聚丙烯酸在多孔材料中能夠增加材料 的強(qiáng)度和任性,并且由于聚丙烯為高分子有機(jī)材料,能夠很好的與各種有機(jī)樹脂相互配合, 形成穩(wěn)定的體系,從而使制備的吸聲填料在樹脂中更加穩(wěn)定。而無機(jī)材料的加入保證了制 備的吸聲填料具有一定的剛性和耐磨性,使填料的形狀更加穩(wěn)定,同時聚合物聚丙烯酸和 二氧化硅都具有較低的熱導(dǎo)率,并且多孔材料中的空氣更好的保障了對熱流的隔絕。使制 備的材料不但具有較強(qiáng)的吸聲性能,同時具有優(yōu)越的保溫隔熱性能。將本發(fā)明制備的有機(jī) 聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料與純丙乳液按11的質(zhì)量比混合制備的涂層的吸聲 效果比純丙乳液涂層的吸聲效果提高了 25% 40%,熱導(dǎo)率降低了 18% 25%。
圖1是本發(fā)明實施例3制備的有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的SEM圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實施例1(1)將去離子水與模數(shù)為3. 2的水玻璃按1 1的體積比混合,在攪拌速率為200 轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌并加熱至80°C,然后沉降Mh,取上清液;(2)將引發(fā)劑、有機(jī)聚合單體和無機(jī)酸混合均勻,得到預(yù)置液;所述引發(fā)劑為過硫 酸銨,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯,所述無機(jī)酸為鹽酸,所 述無機(jī)酸的質(zhì)量濃度為10%;所述預(yù)置液中引發(fā)劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0. 1%,有機(jī)聚合單體的 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為99%,無機(jī)酸為余量;
(3)在氮氣的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至55°C,然后在攪拌速率為 100轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟( 中所述預(yù)置液形成混合溶液,待混合溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟?膠狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化他,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;(6)將步驟(5)中經(jīng)抽濾后的凝膠狀物質(zhì)置于烘箱中,在溫度為80°C的條件下烘 干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。實施例2本實施例與實施例1制備工藝相同,其中不同之處在于所述引發(fā)劑為偶氮異丁 腈或偶氮異丁腈和過硫酸銨,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸與丙烯酸乙酯的混合物,或者為 丙烯酸與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯酸、 丙烯酸乙酯與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的混合 物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為甲基丙烯 酸與丙烯酸酯類的混合物,或者為丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸 酯類為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種,所述無機(jī)酸為硫酸、硝 酸或磷酸,或者為鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸中的至少兩種。實施例3(1)將去離子水與模數(shù)為3. 0的水玻璃按1 3的體積比混合,在攪拌速率為500 轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌并加熱至90°C,然后沉降36h,取上清液;(2)將引發(fā)劑、有機(jī)聚合單體和無機(jī)酸混合均勻,得到預(yù)置液;所述引發(fā)劑為過硫 酸銨,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯,所述無機(jī)酸為鹽酸,所 述無機(jī)酸的質(zhì)量濃度為10%;所述預(yù)置液中引發(fā)劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2.5%,有機(jī)聚合單體的 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為72%,無機(jī)酸為余量;(3)在氬氣的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至95°C,然后在攪拌速率為 200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟( 中所述預(yù)置液形成混合溶液,待混合溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟?膠狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化Mh,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;(6)將重復(fù)步驟( 兩次后的凝膠狀物質(zhì)置于烘箱中,在溫度為120°C的條件下烘 干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。按照本實施例制備的有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的SEM圖如圖1,圖 中亮白斑點為二氧化硅包裹聚丙烯酸(酯),二氧化硅形成了多孔材料的骨架結(jié)構(gòu),聚丙烯 酸(酯)與二氧化硅材料互相交叉,形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。材料的表面存在大量孔洞,孔洞相 互貫通并且延伸至材料內(nèi)部。實施例4本實施例與實施例3制備工藝相同,其中不同之處在于所述引發(fā)劑為偶氮異丁 腈或過硫酸銨和偶氮異丁腈,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸與丙烯酸乙酯的混合物,或者為 丙烯酸與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯酸、 丙烯酸乙酯與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為甲基丙烯 酸與丙烯酸酯類的混合物,或者為丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸 酯類為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種,所述無機(jī)酸為硫酸、硝 酸或磷酸,或者為鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸中的至少兩種。實施例5(1)將去離子水與水玻璃按1 2的體積比混合,在攪拌速率為3 50轉(zhuǎn)/分鐘的 條件下攪拌并加熱至85°C,然后沉降48h,取上清液;(2)將引發(fā)劑、有機(jī)聚合單體和無機(jī)酸混合均勻,得到預(yù)置液;所述引發(fā)劑為過硫 酸銨和偶氮異丁腈,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯,所述無機(jī) 酸為鹽酸,所述無機(jī)酸的質(zhì)量濃度為10% ;所述預(yù)置液中引發(fā)劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5%,有機(jī) 聚合單體的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為45%,無機(jī)酸為余量;(3)在氮氣或惰性氣體的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至75°C,然后在攪 拌速率為300轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟O)中所述預(yù)置液形成混合溶液,待混合溶 液轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化16h,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;(6)將步驟(5)中經(jīng)抽濾后的凝膠狀物質(zhì)或重復(fù)步驟( 多次后的凝膠狀物質(zhì)置 于烘箱中,在溫度為100°C的條件下烘干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。實施例6本實施例與實施例5制備工藝相同,其中不同之處在于所述引發(fā)劑為過硫酸銨 或偶氮異丁腈,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸與丙烯酸乙酯的混合物,或者為丙烯酸與丙烯 酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯與 丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯 酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為甲基丙烯酸與丙烯酸酯類 的混合物,或者為丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸酯類為丙烯酸乙 酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種,所述無機(jī)酸為硫酸、硝酸和磷酸中的一 種,或者為鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸中的至少兩種。實施例7(1)將去離子水與水玻璃按1 1的體積比混合,在攪拌速率為200轉(zhuǎn)/分鐘的條 件下攪拌并加熱至80°C,然后沉降Mh,取上清液;(2)將引發(fā)劑和有機(jī)聚合單體混合均勻,得到預(yù)置液;所述引發(fā)劑為過硫酸銨,所 述有機(jī)聚合單體為丙烯酸、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯;所述預(yù)置液中引發(fā)劑的質(zhì)量百 分?jǐn)?shù)為0. 1%,有機(jī)聚合單體為余量;(3)在氮氣的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至55°C,然后在攪拌速率為 100轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟( 中所述預(yù)置液形成混合溶液,待混合溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟?膠狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化他,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;6
(6)將步驟(5)中經(jīng)抽濾后的凝膠狀物質(zhì)置于烘箱中,在溫度為80°C的條件下烘 干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。實施例8本實施例與實施例7制備工藝相同,其中不同之處在于所述引發(fā)劑為偶氮異丁 腈或過硫酸銨和偶氮異丁腈,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸與丙烯酸乙酯的混合物,或者為 丙烯酸與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯酸、 丙烯酸乙酯與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的混合 物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為甲基丙烯 酸與丙烯酸酯類的混合物,或者為丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸 酯類為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種。實施例9(1)將去離子水與水玻璃按1 3的體積比混合,在攪拌速率為500轉(zhuǎn)/分鐘的條 件下攪拌并加熱至90°C,然后沉降36h,取上清液;(2)將引發(fā)劑和有機(jī)聚合單體混合均勻,得到預(yù)置液;所述引發(fā)劑為過硫酸銨,所 述有機(jī)聚合單體為丙烯酸、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯;所述預(yù)置液中引發(fā)劑的質(zhì)量百 分?jǐn)?shù)為2. 5 %,有機(jī)聚合單體為余量;(3)在氬氣的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至95°C,然后在攪拌速率為 200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟( 中所述預(yù)置液形成混合溶液,待混合溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟?膠狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化Mh,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;(6)將重復(fù)步驟(5)兩次后的凝膠狀物質(zhì)置于烘箱中,在溫度為120°C的條件下烘 干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。實施例10本實施例與實施例9制備工藝相同,其中不同之處在于所述引發(fā)劑為偶氮異丁 腈或過硫酸銨和偶氮異丁腈,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸與丙烯酸乙酯的混合物,或者為 丙烯酸與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯酸、 丙烯酸乙酯與丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的混合 物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為甲基丙烯 酸與丙烯酸酯類的混合物,或者為丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸 酯類為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種。實施例11(1)將去離子水與水玻璃按1 2的體積比混合,在攪拌速率為350轉(zhuǎn)/分鐘的條 件下攪拌并加熱至85°C,然后沉降48h,取上清液;(2)將引發(fā)劑和有機(jī)聚合單體混合均勻,得到預(yù)置液;所述引發(fā)劑為過硫酸銨和 偶氮異丁腈,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯;所述預(yù)置液中引 發(fā)劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5%,有機(jī)聚合單體為余量;(3)在氮氣或惰性氣體的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至75°C,然后在攪 拌速率為300轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟O)中所述預(yù)置液形成混合溶液,待混合溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化16h,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;(6)將步驟(5)中經(jīng)抽濾后的凝膠狀物質(zhì)或重復(fù)步驟( 多次后的凝膠狀物質(zhì)置 于烘箱中,在溫度為100°C的條件下烘干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。實施例12本實施例與實施例11制備工藝相同,其中不同之處在于所述引發(fā)劑為過硫酸銨 或偶氮異丁腈,所述有機(jī)聚合單體為丙烯酸與丙烯酸乙酯的混合物,或者為丙烯酸與丙烯 酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯與 丙烯酸丁酯的混合物,或者為丙烯酸、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為丙烯 酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯與甲基丙烯酸甲酯的混合物,或者為甲基丙烯酸與丙烯酸酯類 的混合物,或者為丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸酯類為丙烯酸乙 酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種。實施例13將實施例1,3,5,7,9,11中制備的有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料分別 與純丙乳液按1 1的質(zhì)量比混合制備涂層,對涂層進(jìn)行性能測試,并與純丙乳液涂層進(jìn)行 比較,結(jié)果如表1所示。表1有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料制備的涂層的性能
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)聚合物/ 二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的制備方法,其特征在于,該方法包 括以下步驟(1)將去離子水與模數(shù)為2.0 3.4的水玻璃按1 1 3的體積比混合,在攪拌速率 為200轉(zhuǎn)/分鐘 500轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌并加熱至80°C 90°C,然后沉降24h 48h, 取上清液;(2)將引發(fā)劑、有機(jī)聚合單體和無機(jī)酸混合均勻,得到預(yù)置液,所述預(yù)置液中引發(fā)劑的 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0. 5%,有機(jī)聚合單體的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為45% 99%,無機(jī)酸為余量; 或?qū)⒁l(fā)劑與有機(jī)聚合單體混合均勻,得到預(yù)置液,所述預(yù)置液中引發(fā)劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為 0. 1 % 5%,有機(jī)聚合單體為余量;所述引發(fā)劑為過硫酸銨和/或偶氮類化合物,所述有機(jī) 聚合單體為丙烯酸類與丙烯酸酯類的混合物,所述丙烯酸類為丙烯酸和/或甲基丙烯酸, 所述丙烯酸酯類為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種,所述無機(jī) 酸為鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸中的一種或幾種;(3)在氮氣或惰性氣體的保護(hù)下,將步驟(1)中所述上清液加熱至55°C 95°C,然后在 攪拌速率為100轉(zhuǎn)/分鐘 300轉(zhuǎn)/分鐘的條件下緩慢滴加步驟( 中所述預(yù)置液形成混 合溶液,待混合溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀物質(zhì)時停止滴加;(4)將步驟(3)中所述凝膠狀物質(zhì)陳化他 Mh,然后抽濾;(5)將步驟中所述抽濾后的凝膠狀物質(zhì)用去離子水洗滌,然后抽濾;(6)將步驟(5)中經(jīng)抽濾后的凝膠狀物質(zhì)或?qū)⒅貜?fù)步驟( 多次后的凝膠狀物質(zhì)置于 烘箱中,在溫度為80°C 120°C的條件下烘干;將烘干后的凝膠狀物質(zhì)粉碎即得到有機(jī)聚 合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述一種有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的制備方法, 其特征在于,步驟O)中所述偶氮類化合物為偶氮異丁腈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述一種有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的制備方法, 其特征在于,步驟O)中所述無機(jī)酸的質(zhì)量濃度為10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述一種有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的制備方法, 其特征在于,步驟(3)中所述惰性氣體為氬氣或氦氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料的制備方法,包括以下步驟一、水與水玻璃混合后沉降取上清液;二、制備預(yù)置液;三、將預(yù)置液緩慢滴加至上清液中得到凝膠狀物質(zhì);四、陳化后抽濾;五、洗滌后抽濾;六、烘干后粉碎即得到有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料。本發(fā)明以多孔二氧化硅作為骨架材料,與丙烯酸類相互貫穿,形成有機(jī)物與無機(jī)物互穿網(wǎng)絡(luò)的多孔結(jié)構(gòu)。采用本發(fā)明制備的有機(jī)聚合物/二氧化硅復(fù)合吸聲隔熱材料不但具有較強(qiáng)的吸聲性能,同時具有優(yōu)越的保溫隔熱性能。
文檔編號C08L33/02GK102040791SQ20101051890
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者陳進(jìn) 申請人:西安科技大學(xué)