本發(fā)明涉及一種吸音材料。特別涉及一種內(nèi)含三維多孔框架的增強(qiáng)纖維海綿材料與微孔膜進(jìn)行復(fù)合而獲得的一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

背景技術(shù)：

噪音污染已經(jīng)成為當(dāng)今四大環(huán)境污染(噪聲污染、水污染、大氣污染及固體廢棄物污染)之一。噪音對于人們的健康、生活和學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生很大的負(fù)面影響，因此，吸音材料的研究成為了解決這一問題的主要方法之一。目前，國外文獻(xiàn)[soundabsorbingpolyesterrecyclednonwovensfortheautomotiveindustry[j].fibres&textilesineasterneurope，2016，24(1)：107-113]報(bào)道了一種通過增加針刺無紡布的厚度以及質(zhì)量來提高吸音性能。國內(nèi)專利cn200710030504.8公開了一種在多層丙綸紡粘布之間夾入立體網(wǎng)狀混合短纖維層，并通過改變立體網(wǎng)狀混合纖維層的厚度來改善吸音性能。以上材料多孔吸音材料均是采用增加厚度和質(zhì)量來提高性能，為達(dá)到某一吸音性能，材料的厚度及質(zhì)量會(huì)較大，導(dǎo)致其在輕量化吸音領(lǐng)域受到限制。國內(nèi)專利cn2014075614.7公開了一種對納米纖維泡沫進(jìn)行表面粗糙改性而得到的一種新型吸音材料。所得吸音材料是全纖維的結(jié)構(gòu)，具備體積密度小的特點(diǎn)，但其力學(xué)強(qiáng)度僅靠纖維間的粘結(jié)點(diǎn)提供，導(dǎo)致其拉伸性能及剪切性能不足，在實(shí)際施工過程中受到限制。

另一方面，微孔膜具有孔徑極小、孔徑分布均勻、薄膜強(qiáng)度高、表面光潔等優(yōu)點(diǎn)，聲波傳遞過程中難以穿透微孔膜，表現(xiàn)出對聲波的傳遞具有反射作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料及其制備方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，其特征在于，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之上的微孔膜。

優(yōu)選地，所述的微孔膜的平均孔徑尺寸為30nm～5μm，厚度為10～30μm；所述的微孔膜的原料為聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚乙烯咔唑、醋酸纖維素酯、聚酰胺酸、聚酰亞胺、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乙烯亞胺、聚醚醚酮、聚丙烯酸、聚乳酸、聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、熱塑性聚氨酯、尼龍、聚對苯二甲酸二元醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸縮水甘油酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚甲醛、聚烯烴、聚偏氟乙烯-全氟丙烯和聚偏氟乙烯中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿含有三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

優(yōu)選地，所述的阻燃劑為甲基磷酸二甲酯、乙基磷酸二乙酯、三聚氰胺、聚磷酸銨、三氯丙基磷酸鹽和三氯乙基磷酸酯中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述的三維多孔框架的三維成型技術(shù)為三維編織技術(shù)、3d打印技術(shù)和發(fā)泡成型技術(shù)中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述的三維多孔框架的力學(xué)強(qiáng)度不低于10kpa；三維多孔框架材質(zhì)為天然材料和/或合成材料和/或無機(jī)材料的一種或多種組合；三維多孔框架體積密度在1～500mg/cm³，所述三維多孔框架的孔徑大小為1～20mm。

其中天然材料優(yōu)選為：棉、木棉、麻、木漿、竹漿、毛、蠶絲、木材、甲殼素、膠原蛋白、絲素蛋白的一種或多種組合。

合成材料優(yōu)選為：聚乳酸-己內(nèi)酯、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、酚醛樹脂、聚丙烯酸、聚偏氟乙烯酸、聚吡咯烷酮、聚乳酸、聚乳酸乙醇酸、聚砜、聚乙二炔、聚苯乙烯共聚馬來酸酐、聚甲基三乙氧基硅烷、聚谷氨酸、聚己內(nèi)酯、聚對苯乙炔、聚乙丙交酯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚乙烯、聚氯乙烯、聚二氧環(huán)己酮、聚三羥基丁酸酯、聚羥基丁酸酯、聚碳酸酯、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚苯并咪唑、聚苯并惡嗪、聚對苯二甲酰間苯二胺、聚對苯二甲酰對苯二胺、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚偏氟乙酸、聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯咔唑、聚偏氟乙烯、聚酰胺、聚苯胺、聚芳酰胺、聚丁二酸丁二醇酯和聚對苯二甲酸-共-丁二酸丁二醇酯的一種或多種的組合。

無機(jī)纖維優(yōu)選為：二氧化硅、氧化鎳、氧化銅、氧化鋅、二氧化鋯、二氧化鍺、五氧化二釩、三氧化二銦、三氧化二鋁、三氧化二錳、四氧化三錳、二氧化鈦、氧化鈀、氧化鈮、氧化鋁、氧化鈰、氧化鈷、氧化錫、氧化鎳鐵、氧化錳鋰、氧化鈦美、銅、鈷、鐵、鋁、碳、石墨、碳化硅、碳化鋯、氮化鎵、氮化鋯中的一種或多種的混合物。

本發(fā)明還提供了上述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法，其特征在于，包括：

第一步：將纖維原料分散在對其不溶的溶劑中，將阻燃劑溶在相溶的溶劑中，再將二者混合制得纖維漿液；

第二步：將三維多孔框架置于第一步中所得的纖維漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行成型處理，形成凝固塊；

第三步：對第二步中所得的凝固塊進(jìn)行溶劑干燥處理，得到預(yù)處理纖維海綿；

第四步：對第三步中得到的預(yù)處理纖維海綿進(jìn)行固化處理，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿；

第五步：將所得增強(qiáng)纖維海綿材料與微孔膜進(jìn)行復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

優(yōu)選地，所述的纖維原料為天然纖維和/或合成纖維和/或無機(jī)纖維，所述纖維的平均直徑為20nm～30um，纖維的平均長徑比為5～50000，所述溶劑為水、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、叔丁醇、丙酮和二甲基亞砜的一種或多種組合。

其中天然纖維優(yōu)選為：棉纖維、木棉纖維、麻纖維、木漿纖維、竹漿纖維、毛纖維、蠶絲纖維、蛛絲纖維、木質(zhì)素纖維和細(xì)菌纖維素纖維的一種或多種組合。

合成纖維優(yōu)選為：粘膠纖維、銅氨纖維、醋酸纖維素纖維、皂化醋酯纖維、乙基纖維素纖維、羥丙基纖維素纖維、甲殼素纖維、殼聚糖纖維、透明質(zhì)酸纖維、膠原纖維、硝化纖維素纖維、明膠纖維、絲素蛋白纖維、瀝青纖維、聚乳酸-己內(nèi)酯纖維、彈性蛋白纖維、植物蛋白纖維、右旋糖苷纖維、海藻酸鈉纖維、聚氧化乙烯纖維、聚乙烯醇纖維、聚乙烯醇縮丁醛纖維、酚醛樹脂纖維、再生蛋白質(zhì)纖維、聚丙烯酸纖維、聚偏氟乙烯酸纖維、聚吡咯烷酮纖維、聚乳酸纖維、聚乳酸乙醇酸纖維、聚砜纖維、聚乙二炔纖維、聚苯乙烯共聚馬來酸酐纖維、聚甲基三乙氧基硅烷纖維、聚谷氨酸纖維、聚己內(nèi)酯纖維、聚對苯乙炔纖維、聚乙丙交酯纖維、聚氨酯纖維、聚苯乙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚醋酸乙烯酯纖維、聚丙烯纖維、聚乙二醇纖維、聚丙烯酰胺纖維、聚乙烯纖維、聚氯乙烯纖維、聚二氧環(huán)己酮纖維、聚三羥基丁酸酯纖維、聚羥基丁酸酯纖維、聚碳酸酯纖維、聚酰亞胺纖維、聚醚酰亞胺纖維、聚苯并咪唑纖維、聚苯并惡嗪纖維、聚對苯二甲酰間苯二胺纖維、聚對苯二甲酰對苯二胺纖維、聚對苯二甲酸乙二酯纖維、聚對苯二甲酸丙二酯纖維、聚甲基丙烯酸甲酯纖維、聚醚醚酮纖維、聚偏氟乙酸纖維、聚環(huán)氧乙烷纖維、聚乙烯咔唑纖維、聚偏氟乙烯纖維、聚酰胺纖維、聚苯胺纖維、聚芳酰胺纖維、聚丁二酸丁二醇酯纖維和聚對苯二甲酸-共-丁二酸丁二醇酯纖維的一種或多種的組合。

無機(jī)纖維優(yōu)選為：玻璃纖維、二氧化硅纖維、石棉纖維、氧化鎳?yán)w維、氧化銅纖維、氧化鋅纖維、二氧化鋯纖維、二氧化鍺纖維、五氧化二釩纖維、三氧化二銦纖維、三氧化二鋁纖維、三氧化二錳纖維、四氧化三錳纖維、二氧化鈦纖維、氧化鈀纖維、氧化鈮纖維、氧化鋁纖維、氧化鈰纖維、氧化鈷纖維、氧化錫纖維、氧化鎳鐵纖維、氧化錳鋰?yán)w維、氧化鈦美纖維、銅纖維、鈷纖維、鐵纖維、鋁纖維、碳纖維、石墨纖維、碳化硅纖維、碳化鋯纖維、氮化鎵纖維、氮化鋯纖維、硅化鈷納米線/棒、硅化鎢納米線/棒、硅化鎳納米線/棒、硅化鉬納米線/棒、硅化鐵納米線/棒、硫化鋅納米線/棒、硫化鎘納米線/棒、硫化鎳納米線/棒、氧化銦納米線/棒、二氧化釩納米線/棒、氧化鐵納米線/棒、氧化銅納米線/棒、氧化釔納米線/棒、氧化錳鋅納米線/棒、二氧化釹納米線/棒、氧化鋅納米線/棒、氧化鈰納米線/棒、氧化鋯納米線/棒、二氧化鈦納米線/棒、氧化鋁納米線/棒、氧化錫納米線/棒、氧化鉬納米線/棒、氧化錳納米線/棒、氧化鎳納米線/棒、四氧化三鈷納米線/棒、氮化鎵納米線/棒、氮化鋁納米線/棒、氮化硅納米線/棒、氮化鈦納米線/棒、氮化硼納米線/棒、氮化鈣納米線/棒、硒化鋅納米線/棒、硒化銀納米線/棒、碳化硅納米線/棒、碳化鈦納米線/棒、碲化銀納米線/棒、碲化鎘納米線/棒、鈦化鈮納米線/棒、鐵納米線/棒、銀納米線/棒、硅納米線/棒、碳納米線/棒、金納米線/棒、碳納米管、鎳納米管、氧化鋯納米管、硒化鎘納米管、石墨炔納米管、氮化硼納米管、羥基磷灰石納米管、聚膦腈納米管、二硫化鎢納米管、聚吡咯納米管、氧化鈦納米管、碳化硅納米管、硫化鎘納米管、二氧化鈰納米管和氮化碳納米管中的一種或多種的混合物。

優(yōu)選地，所述的漿液成型處理為陳化處理、冷凍處理中的一種或多種的組合。

優(yōu)選地，所述的溶劑干燥處理采用超臨界干燥、冷凍干燥、真空干燥、微波干燥和紅外干燥中的一種或多種的組合。

優(yōu)選地，所述的固化處理為熱交聯(lián)固化、超聲交聯(lián)固化、微波輻射交聯(lián)固化、紅外線輻照交聯(lián)固化、紫外線輻照交聯(lián)固化、電子束輻照交聯(lián)固化、等離子體輻照交聯(lián)固化、伽馬射線輻照交聯(lián)固化和x射線輻照固化中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述的三維多孔框架三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與防水透濕微孔膜進(jìn)行復(fù)合的方法為超聲波粘合法或粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與微孔膜進(jìn)行復(fù)合方式為一層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合或一層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合并重復(fù)此復(fù)合方式疊加，或是兩層增強(qiáng)纖維海綿加一層微孔膜復(fù)合或兩層增強(qiáng)纖維海綿加一層微孔膜復(fù)合并重復(fù)此復(fù)合方式疊加。

優(yōu)選地，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的降噪系數(shù)(nrc)為0.34～0.59。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明制備的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，其由微孔膜與纖維海綿進(jìn)行復(fù)合而獲得，纖維海綿內(nèi)部纖維圍繞框架網(wǎng)孔之間相互貫穿交錯(cuò)形成三維多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所形成的孔道曲折無取向，對聲波的耗散作用增強(qiáng)。同時(shí)，由于微孔膜和無孔膜具有極小孔徑，對傳遞而來的聲波起到反射作用，將其繼續(xù)反射至纖維海綿內(nèi)部，對聲波進(jìn)行了二次耗散，極大地提高了吸音性能。

(2)本發(fā)明制備出的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，其中所包括的纖維海綿是以三維多孔框架為支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，有效提高了該吸音材料的力學(xué)強(qiáng)度與回彈性能，使其耐用性能得到改善。

(3)本發(fā)明制備三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法中，阻燃劑的采用直接添加到纖維漿液中的內(nèi)添加方式，采用此添加方式對該吸音材料進(jìn)行阻燃改性，可使其具備均勻的阻燃性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的示意圖；

圖2為本發(fā)明中三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿的示意圖；

其中，1為微孔膜，2為三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，3為三維多孔框架，4為纖維。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。其中本發(fā)明中所使用的阻燃劑，甲基磷酸二甲酯購于深圳市錦隆化工科技有限公司；乙基磷酸二乙酯購于合肥精純科技有限公司；三聚氰胺，型號為ht-211，聚磷酸銨，型號為ht-208均購于濟(jì)南泰星精細(xì)化工有限公司；三氯丙基磷酸鹽，型號為tcep，購于河北振興化工橡膠有限公司和三氯乙基磷酸酯，型號為bt/5263-77，購于壽光市魯科化工有限公司。本發(fā)明中所使用的微孔膜，均購于上海東翔納米科技有限公司。粘結(jié)劑采用上海天洋熱熔粘結(jié)材料股份有限公司生產(chǎn)的eva熱熔膠網(wǎng)膜。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將10g平均直徑為20μm、平均長徑比為40000的棉纖維原料分散在500g純水中，將5g阻燃劑水溶性聚磷酸銨(聚合度為20)溶于50g水中，再將二者混合制得分散均勻的纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的三維編織技術(shù)制得體積密度為300mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為110mm，力學(xué)強(qiáng)度為10kpa的20g長方體形三維多孔棉織物浸沒在565g所述棉纖維漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在20℃進(jìn)行陳化處理13h，形成凝固塊。

第三步：采用超臨界干燥處理技術(shù)，在40℃、15mpa條件下，以二氧化碳為干燥介質(zhì)干燥處理2.5h，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行100℃下熱交聯(lián)固化處理1.5h，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為100nm，厚度為2μm的聚氨酯微孔膜進(jìn)行超聲波粘結(jié)復(fù)合，以400w的超聲功率，進(jìn)行超聲處理10min，復(fù)合方式為一層三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜進(jìn)行復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.56。

實(shí)施例2

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將5g平均直徑為15μm，平均長徑比為30000的蠶絲纖維原料分散在400g純水中，將5g阻燃劑甲基磷酸二甲酯溶于50g異丙醇中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的三維編織技術(shù)制得體積密度為280mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為10mm，力學(xué)強(qiáng)度為15kpa的60g長方體形狀的三維多孔絲織物浸沒在460g所述粘膠纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在18℃進(jìn)行陳化處理13h，形成凝固塊。

第三步：采用超臨界干燥處理技術(shù)，在40℃、15mpa條件下，以二氧化碳為干燥介質(zhì)干燥處理2.5h，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行紅外交聯(lián)固化處理技術(shù)，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外輻射20min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為200nm，厚度為5μm的聚砜防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為兩層三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間夾一層微孔膜，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.54。

實(shí)施例3

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將3.6g平均直徑為10μm，平均長徑比為50000的聚酰亞胺纖維原料分散在200g水和200g異丙醇的混合溶劑中，將10g阻燃劑乙基磷酸二乙酯溶于50g丙醇中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的發(fā)泡成型技術(shù)制備體積密度為60mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為3mm，力學(xué)強(qiáng)度為25kpa的20g長方體形狀的三維多孔聚氨酯泡沫浸沒在463.6g所述聚酰亞胺纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-196℃進(jìn)行冷凍成型處理20min，形成凝固塊。

第三步：采用真空干燥處理，在真空度為611.73pa以下、溫度為0℃以下進(jìn)行真空干燥處理12h，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行微波交聯(lián)固化處理，以2800兆赫茲微波輻射30min進(jìn)交聯(lián)固化，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為65nm，厚度為5μm的聚偏氟乙烯防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為兩層三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間夾一層微孔膜，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.59。

實(shí)施例4

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將2.4g平均直徑為600nm，平均長徑比為50000的聚丙烯腈纖維原料分散在400g乙醇中，將2g阻燃劑三氯丙基磷酸酯溶于20g甲醇中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的發(fā)泡成型技術(shù)制備體積密度為5mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為1mm，力學(xué)強(qiáng)度為15kpa的10g長方體形狀的三維多孔二氧化硅泡沫浸沒在424.4g所述聚丙烯腈纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在20℃進(jìn)行溶膠化成型處理20h，形成凝固塊。

第三步：采用超臨界干燥處理技術(shù)，在40℃、15mpa條件下，以二氧化碳為干燥介質(zhì)干燥處理2.5h，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行伽馬射線輻照交聯(lián)固化處理10min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為500nm，厚度為10μm的聚醚砜防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為兩層三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間夾一層微孔膜，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.53。

實(shí)施例5

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將10g平均直徑為500nm，平均長徑比為30000的透明質(zhì)酸纖維原料分散在400g乙醇中，將5g阻燃劑三氯丙基磷酸酯溶于40g丙酮中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的三維編織技術(shù)制得體積密度為500mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為5mm，力學(xué)強(qiáng)度為20kpa的50g長方體形狀的三維多孔毛織物浸沒在455g所述透明質(zhì)酸纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-18℃進(jìn)行冷凍成型處理20h，形成凝固塊。

第三步：采用紅外干燥處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外干燥20min，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行等離子體輻照交聯(lián)處理10min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為2μm，厚度為5μm的聚酰胺酸防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為一層增強(qiáng)纖維海綿材料與一層微孔膜復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.44。

實(shí)施例6

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將4.8g平均直徑為600nm，平均長徑比為30000的聚乙烯醇縮丁醛纖維原料分散在500g水中，將10g阻燃劑三氯乙基磷酸酯溶于50g乙醇中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的發(fā)泡成型技術(shù)制得體積密度為10mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為3mm，力學(xué)強(qiáng)度為10kpa的15g長方體形狀的三維多孔聚乳酸框架浸沒在564.8g所述聚乙烯醇縮丁醛纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在18℃進(jìn)行陳化成型處理10h，形成凝固塊。

第三步：采用紅外干燥處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外干燥20min，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行紫外線輻照交聯(lián)固化處理，在波長為10～400nm的紫外線條件下輻射10min構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為80nm，厚度為5μm的聚丙烯酸防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為一層微孔膜與一層三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.56。

實(shí)施例7

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將5g平均直徑為100nm，平均長徑比為30000的鋁纖維原料分散在200g水中，將5g阻燃劑甲基磷酸二甲酯溶于50g乙醇中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的3d打印技術(shù)制得體積密度為15mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為2mm，力學(xué)強(qiáng)度為10kpa的10g長方體形狀的三維多孔碳化硅框架浸沒在260g所述鋁纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-100℃進(jìn)行冷凍成型處理4h，形成凝固塊。

第三步：采用紅外干燥處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外干燥20min，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行電子束輻照交聯(lián)固化處理10min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為750nm，厚度為3μm的聚乙烯醇防水透濕微孔膜進(jìn)行超聲粘合復(fù)合，以400w的超聲功率，進(jìn)行超聲處理10min，復(fù)合方式為一層微孔膜與一層增強(qiáng)纖維海綿進(jìn)行復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.55。

實(shí)施例8

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將5g平均直徑為20μm，平均長徑比為30000的聚二氧環(huán)已酮纖維原料分散在400g水中，將5g阻燃劑乙基磷酸二乙酯溶于50g甲醇中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的三維編織技術(shù)制得體積密度為10mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為8mm，力學(xué)強(qiáng)度為20kpa的15g長方體形狀的三維多孔銅氨織物浸沒在460g所述聚二氧環(huán)已酮纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-196℃進(jìn)行冷凍成型處理4h，形成凝固塊。

第三步：采用真空干燥處理，在真空度為611.73pa以下、溫度為0℃以下進(jìn)行真空干燥處理12h，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行100℃熱交聯(lián)固化處理，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為60nm，厚度為5μm的聚環(huán)氧乙烷防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為一層增強(qiáng)纖維海綿材料與一層微孔膜復(fù)合得到，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.58。

實(shí)施例9

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將5g平均直徑為3μm，平均長徑比為3000的聚氨酯纖維原料分散在350g叔丁醇中，將10g阻燃劑三氯丙基磷酸酯溶于50g異丙醇中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的發(fā)泡成型技術(shù)制得體積密度為8mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為3mm，力學(xué)強(qiáng)度為28kpa的15g長方體形狀的三維多孔聚乳酸泡沫浸沒在415g所述聚氨酯纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-196℃進(jìn)行冷凍成型處理4h，形成凝固塊。

第三步：采用真空干燥處理，在真空度為611.73pa以下、溫度為0℃以下進(jìn)行真空干燥處理12h，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行紅外交聯(lián)固化處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外輻照20min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為5μm，厚度為10μm的聚丙烯腈防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為兩層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.39。

實(shí)施例10

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將5g平均直徑為5μm，平均長徑比為30000的醋酸纖維素纖維分散在350g叔丁醇中，將2g平均直徑為5nm，平均長徑比為20000的氧化鋯納米棒分散在250g純水中，將10g阻燃劑聚磷酸銨(聚合物為20)溶于50g異丙醇中，再將三者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的發(fā)泡成型技術(shù)制得體積密度為5mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為1mm，力學(xué)強(qiáng)度為28kpa的10g長方體形狀的三維多孔聚環(huán)氧乙烷泡沫，并浸沒在667g所述混合纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在18℃進(jìn)行陳化處理12h，形成凝固塊。

第三步：采用微波干燥處理，以2800兆赫茲微波輻射30min去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行120℃熱交聯(lián)固化處理，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與無孔膜，厚度為10μm的親水性聚氨酯防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為一層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.37。

實(shí)施例11

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將5g平均直徑為10μm，平均長徑比為3000的聚苯乙烯纖維分散在200g乙醇中，將2g平均直徑為5nm，平均長徑比為20的氧化鈦納米棒分散在200g純水中，將5g阻燃劑甲基磷酸二甲酯溶于50g丙醇中，再將三者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的發(fā)泡成型技術(shù)制得體積密度為30mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為5mm，力學(xué)強(qiáng)度為18kpa的20g長方體形狀的三維多孔聚乳酸框架浸沒在462g所述混合纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-20℃進(jìn)行冷凍處理12h，形成凝固塊。

第三步：采用紅外干燥處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外干燥20min，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行伽馬射線交聯(lián)固化處理10min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為1000nm，厚度為8μm的聚丙烯腈防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為兩層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合，并依此復(fù)合方式重疊一次，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.42。

實(shí)施例12

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將10g平均直徑為30μm，平均長徑比為300的聚乳酸纖維分散在500g叔丁醇中，將5g阻燃劑乙基磷酸二乙酯溶于40g水中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的3d打印技術(shù)制得體積密度為20mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為5mm，力學(xué)強(qiáng)度為18kpa的8g長方體形狀三維多孔聚乙烯醇框架浸沒在555g聚乳酸纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-70℃進(jìn)行冷凍處理5h，形成凝固塊。

第三步：采用紅外干燥處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外干燥20min，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行伽馬射線輻照交聯(lián)固化處理10min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為15μm，厚度為30μm的聚丙烯腈防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為兩層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.34。

實(shí)施例13

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將10g平均直徑為10μm，平均長徑比為3000的粘膠纖維分散在500g叔丁醇中，將5g阻燃劑三聚氰胺溶于50g二甲基亞砜中，再將二者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的發(fā)泡成型技術(shù)制得體積密度為10mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為2mm，力學(xué)強(qiáng)度為15kpa的15g長方體形狀的三維多孔聚乙丙交酯框架浸沒在565g粘膠纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在20℃進(jìn)行溶膠凝膠處理12h，形成凝固塊。

第三步：采用微波干燥處理，2800兆赫茲微波輻射30min去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行紫外線輻照交聯(lián)固化處理，采用波長為10～400nm的紫外線輻射10min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為3μm，厚度為20μm的聚乙烯醇防水透濕微孔膜進(jìn)行超聲波粘合復(fù)合，以400w的超聲功率，進(jìn)行超聲處理10min，復(fù)合方式為兩層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.46。

實(shí)施例14

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將10g平均直徑為20μm，平均長徑比為30000的聚二氧環(huán)已酮纖維分散在300g乙醇中，將10g平均直徑為10μm，平均長徑比為80的碳化硅納米線/棒分散在200g二甲基亞砜中，將2g阻燃劑三氯乙基磷酸酯溶于50g二甲基亞砜中，再將三者混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的三維編織技術(shù)制得體積密度為100mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為10mm，力學(xué)強(qiáng)度為30kpa的10g長方體形狀的三維多孔聚丙烯腈織物浸沒在572g所述混合纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-20℃進(jìn)行冷凍處理12h，形成凝固塊。

第三步：采用紅外干燥處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外干燥20min，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行x射線交聯(lián)固化處理15min，構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將所得每層厚度為10mm的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為800nm，厚度為15μm的聚碳酸酯防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為一層增強(qiáng)纖維海綿與一層微孔膜復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.54。

實(shí)施例15

如圖1所示，一種三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料，包括三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2以及復(fù)合于三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿2之上的微孔膜1。

如圖2所示，所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿包含三維多孔框架3以及纖維4，三維多孔框架作為主體支撐增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過將三維多孔框架置于含有阻燃劑的纖維漿液內(nèi)，經(jīng)漿液成型-溶劑干燥-固化處理得到。

所述的三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料的制備方法為：

第一步：將5g平均直徑為20nm，平均長徑比為5的四氧化三鈷納米/棒、2g平均直徑為20nm，平均長徑比為50的氮化鎵納米線/棒、3g平均直徑為20nm，平均長徑比為60的氮化鋁納米線/棒分散在300g水中，6g平均直徑為600nm，平均長徑比為4000的氧化錳鋰?yán)w維、3g平均直徑為50μm，1g平均長徑比為50000的鐵纖維分散在300g丙酮中，將3g阻燃劑乙基磷酸二乙酯溶于50g水中，再將以上分散液混合制得纖維漿液。

第二步：采用常規(guī)的三維編織技術(shù)制得體積密度為200mg/cm³，網(wǎng)孔尺寸為20mm，力學(xué)強(qiáng)度為30kpa的20g長方體形狀的三維多孔聚丙烯酰胺織物浸沒在673g所述混合纖維分散漿液中，并對混合的漿液進(jìn)行在-20℃進(jìn)行冷凍處理12h，形成凝固塊。

第三步：采用真空干燥處理，在真空度為611.73pa以下、溫度為0℃以下進(jìn)行真空干燥處理12h，去除凝固塊中的溶劑，得到預(yù)處理纖維海綿。

第四步：將所得的預(yù)處理纖維海綿，進(jìn)行紅外線交聯(lián)固化處理，以波長段為0.8～5μm的紅外線進(jìn)行紅外輻照20min構(gòu)筑穩(wěn)定的三維纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，獲得了三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿，使其具備良好的力學(xué)性能及壓縮回彈性能。

第五步：將每層厚度為10mm的所得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿與平均孔徑為1μm，厚度為30μm的聚酰胺防水透濕微孔膜進(jìn)行粘結(jié)劑熱熔層壓復(fù)合，將eva熱熔膠網(wǎng)膜粘結(jié)劑平鋪在防水透濕微孔膜和三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿之間，于真空烘箱60℃下進(jìn)行30min熱熔粘合。復(fù)合方式為兩層增強(qiáng)纖維海綿夾一層微孔膜復(fù)合，獲得三維多孔框架增強(qiáng)纖維海綿高效吸音材料。

采用厚度為10mm的該吸音材料作為實(shí)驗(yàn)樣品，基于iso10534-2中所述的《聲學(xué)阻抗管中吸聲系數(shù)和聲阻抗的測量第2部分：傳遞函數(shù)法》測定方法，用北京聲望有限公司生產(chǎn)的sw260型阻抗管測得該試樣的nrc為0.55。