一種吸聲材料及其制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于吸聲材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種吸聲材料及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)聲波在一定空間(室內(nèi)或管道內(nèi))傳播，并入射至材料或結(jié)構(gòu)壁面時(shí)，有部分聲能被反射，另一部分被吸收(包括透射)。由于這種吸收特性，使反射聲能減少，從而使噪聲得以降低。這種具有吸聲特性的材料和結(jié)構(gòu)稱為吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)。多孔吸聲材料吸聲原理:多孔材料內(nèi)部具有大量細(xì)微孔隙，孔隙間彼此貫通，孔隙深入材料內(nèi)部且通過表面與外界相通。當(dāng)聲波入射到材料表面時(shí)，一部分在材料表面反射掉，另一部分則透入到材料內(nèi)部，引起孔隙中的空氣振動(dòng)，由于摩擦和空氣的粘滯阻力，將聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏纳⒌?。同時(shí)小孔中的空氣與孔壁、纖維之間的熱傳導(dǎo)引起的熱損失也使聲能衰減。此外，聲波在剛性壁面反射后，經(jīng)過材料回到其表面時(shí)，一部分又入射到材料內(nèi)部。
[0003]常規(guī)的吸聲材料通常存在著耐寒性能不佳的問題，在低溫下長期使用后，會(huì)出現(xiàn)吸聲效果下降的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的低溫吸聲效率不佳的問題，提供一種可有效改善低溫吸聲效率的吸聲材料及其制備工藝。
[0005]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種吸聲材料，其原料組成及其重量份比為:PE樹脂70?90、發(fā)泡劑A I?10、發(fā)泡劑BI?10、發(fā)泡劑C I?10、穩(wěn)定劑I?5、發(fā)泡促進(jìn)劑I?5、色母粒5?20，其中，所述發(fā)泡劑A為ADC發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑B為DPT發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑C為碳酸氫鈉。
[0006]所述PE樹脂為低密度聚乙烯，所述穩(wěn)定劑為二甲基聚硅氧烷和聚醚的嵌段共聚物，所述發(fā)泡促進(jìn)劑為鋅鹽。
[0007]—種所述吸聲材料的制備工藝，依次包括以下步驟:
步驟一、先將PE樹脂、發(fā)泡劑A、發(fā)泡劑B、發(fā)泡劑C、穩(wěn)定劑、發(fā)泡促進(jìn)劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機(jī)混合以得到混合料，再將所述混合料送入擠出機(jī)中進(jìn)行擠出、造粒；步驟二、先采用電子加速器對(duì)造粒后的混合料進(jìn)行輻照交聯(lián)，再將其送入熱烘機(jī)中進(jìn)行發(fā)泡成型即可。
[0008]所述步驟一中，混合溫度為60?80°C，混合時(shí)間為10?30min，擠出、造粒的溫度為100?150。。；
所述步驟二中，輻照劑量為4?8Mrad，發(fā)泡成型的溫度為200?250°C。
[0009]所述PE樹脂為低密度聚乙烯，所述穩(wěn)定劑為二甲基聚硅氧烷和聚醚的嵌段共聚物，所述發(fā)泡促進(jìn)劑為鋅鹽。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明一種吸聲材料的原料組成及其重量份比為:PE樹脂70?90、發(fā)泡劑A I?10、發(fā)泡劑B I?10、發(fā)泡劑C I?10、穩(wěn)定劑I?5、發(fā)泡促進(jìn)劑I?5、色母粒5?20，其中，發(fā)泡劑A為ADC發(fā)泡劑，發(fā)泡劑B為DPT發(fā)泡劑、發(fā)泡劑C為碳酸氫鈉，本設(shè)計(jì)同時(shí)采用三種不同類型的發(fā)泡劑，并通過配方工藝的優(yōu)化，使得吸聲材料內(nèi)部具有不同的孔結(jié)構(gòu)，不僅擴(kuò)大了吸聲頻率范圍，而且有效提高了期望頻率以及低頻吸音率，改善了低溫吸聲效率。因此，本發(fā)明不僅擴(kuò)大了吸聲頻率范圍，而且提高了低溫吸聲效率。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]—種吸聲材料，其原料組成及其重量份比為:PE樹脂70?90、發(fā)泡劑A I?10、發(fā)泡劑B I?10、發(fā)泡劑C I?10、穩(wěn)定劑I?5、發(fā)泡促進(jìn)劑I?5、色母粒5?20，其中，所述發(fā)泡劑A為ADC發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑B為DPT發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑C為碳酸氫鈉。
[0013]所述PE樹脂為低密度聚乙烯，所述穩(wěn)定劑為二甲基聚硅氧烷和聚醚的嵌段共聚物，所述發(fā)泡促進(jìn)劑為鋅鹽。
[0014]—種所述吸聲材料的制備工藝，依次包括以下步驟:
步驟一、先將PE樹脂、發(fā)泡劑A、發(fā)泡劑B、發(fā)泡劑C、穩(wěn)定劑、發(fā)泡促進(jìn)劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機(jī)混合以得到混合料，再將所述混合料送入擠出機(jī)中進(jìn)行擠出、造粒；步驟二、先采用電子加速器對(duì)造粒后的混合料進(jìn)行輻照交聯(lián)，再將其送入熱烘機(jī)中進(jìn)行發(fā)泡成型即可。
[0015]所述步驟一中，混合溫度為60?80°C，混合時(shí)間為10?30min，擠出、造粒的溫度為100?150。。；
所述步驟二中，輻照劑量為4?8Mrad，發(fā)泡成型的溫度為200?250°C。
[0016]所述PE樹脂為低密度聚乙烯，所述穩(wěn)定劑為二甲基聚硅氧烷和聚醚的嵌段共聚物，所述發(fā)泡促進(jìn)劑為鋅鹽。
[0017]本發(fā)明的原理說明如下:
本發(fā)明提供了一種吸聲材料及其制備工藝，不僅提高了期望頻率范圍內(nèi)的吸音率，而且還能在低頻率范圍內(nèi)具有高吸音率。其使用范圍非常廣泛，能夠滿足復(fù)雜結(jié)構(gòu)條件下的使用，且選用的材料均為環(huán)保材料，不會(huì)對(duì)使用環(huán)境造成污染，成本低廉、能夠節(jié)約制造成本。
[0018]發(fā)泡劑:
吸聲材料內(nèi)部，不同孔結(jié)構(gòu)的占有率隨吸聲頻率要求的不同而不同，為保證在塑料發(fā)泡材料內(nèi)部得到不同的孔結(jié)構(gòu)，本發(fā)明結(jié)合原料的特性同時(shí)采用三種不同類型的發(fā)泡劑，以得到所需要的不同比例的孔結(jié)構(gòu)。
[0019]PE 樹脂:
本發(fā)明結(jié)合所使用的材料選取熔點(diǎn)、融指合適的樹脂，可滿足該材料的加工需求，不至于在加工的前段部分因原料提前失效而影響后續(xù)的加工。
[0020]步驟二:
混合材料中，大部分原料為樹脂材料，受樹脂材料本身分子鏈結(jié)構(gòu)的影響，在發(fā)泡前通過輻照交聯(lián)改變分子鏈的結(jié)構(gòu)可得到需要的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，便于后續(xù)發(fā)泡過程中泡孔壁的生長，包住發(fā)泡劑生成的氣體，進(jìn)而得到我們需要的多孔結(jié)構(gòu)。
[0021]實(shí)施例1:
一種吸聲材料，其原料組成及其重量份比為:PE樹脂70、發(fā)泡劑A 1、發(fā)泡劑B 1、發(fā)泡劑C 1、穩(wěn)定劑1、發(fā)泡促進(jìn)劑1、色母粒5，其中，所述PE樹脂為低密度聚乙烯，所述發(fā)泡劑A為ADC發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑B為DPT發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑C為碳酸氫鈉，所述穩(wěn)定劑為二甲基聚硅氧烷和聚醚的嵌段共聚物，所述發(fā)泡促進(jìn)劑為鋅鹽。
[0022]—種所述吸聲材料的制備工藝，依次包括以下步驟:
步驟一、先將PE樹脂、發(fā)泡劑A、發(fā)泡劑B、發(fā)泡劑C、穩(wěn)定劑、發(fā)泡促進(jìn)劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機(jī)中于80 °C下混合I Omin以得到混合料，再將所述混合料送入擠出機(jī)中于100?150°C下擠出、造粒；
步驟二、先采用電子加速器對(duì)造粒后的混合料進(jìn)行輻照交聯(lián)，再將其送入熱烘機(jī)中于200 0C下進(jìn)行發(fā)泡成型即可，其中，所述輻照劑量為4Mrad。
[0023]采用該實(shí)施例制備得到的吸聲材料在期望頻率100?5000HZ的吸音系數(shù)為0.63，在低頻率100?200HZ范圍內(nèi)的吸音系數(shù)為0.32。
[0024]實(shí)施例2:
步驟同實(shí)施例1，不同之處在于:
所述吸聲材料的原料組成及其重量份比為:PE樹脂90、發(fā)泡劑A 10、發(fā)泡劑B 10、發(fā)泡劑C 10、穩(wěn)定劑5、發(fā)泡促進(jìn)劑5、色母粒20。
[0025]所述步驟一中，混合溫度為60°C，混合時(shí)間為30min，擠出、造粒的溫度為100?150°C；
所述步驟二中，輻照劑量為SMrad，發(fā)泡成型的溫度為250°C。
[0026]采用該實(shí)施例制備得到的吸聲材料在期望頻率100?5000HZ的吸音系數(shù)為0.90，在低頻率100?200HZ范圍內(nèi)的吸音系數(shù)為0.40。
[0027]實(shí)施例3:
步驟同實(shí)施例1，不同之處在于:
所述吸聲材料的原料組成及其重量份比為:PE樹脂80、發(fā)泡劑A5、發(fā)泡劑B5、發(fā)泡劑C
5、穩(wěn)定劑4、發(fā)泡促進(jìn)劑3、色母粒12。
[0028]所述步驟一中，混合溫度為70°C，混合時(shí)間為25min，擠出、造粒的溫度為100?150°C；
所述步驟二中，輻照劑量為7Mrad，發(fā)泡成型的溫度為220°C。
[0029]采用該實(shí)施例制備得到的吸聲材料在期望頻率100?5000HZ的吸音系數(shù)為0.82，在低頻率100?200HZ范圍內(nèi)的吸音系數(shù)為0.45。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種吸聲材料，其特征在于: 所述吸聲材料的原料組成及其重量份比為:PE樹脂70?90、發(fā)泡劑A I?10、發(fā)泡劑BI?10、發(fā)泡劑C I?10、穩(wěn)定劑I?5、發(fā)泡促進(jìn)劑I?5、色母粒5?20，其中，所述發(fā)泡劑A為ADC發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑B為DPT發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑C為碳酸氫鈉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種吸聲材料，其特征在于:所述PE樹脂為低密度聚乙烯，所述穩(wěn)定劑為二甲基聚硅氧烷和聚醚的嵌段共聚物，所述發(fā)泡促進(jìn)劑為鋅鹽。3.一種權(quán)利要求1所述吸聲材料的制備工藝，其特征在于: 所述制備工藝依次包括以下步驟: 步驟一、先將PE樹脂、發(fā)泡劑A、發(fā)泡劑B、發(fā)泡劑C、穩(wěn)定劑、發(fā)泡促進(jìn)劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機(jī)混合以得到混合料，再將所述混合料送入擠出機(jī)中進(jìn)行擠出、造粒； 步驟二、先采用電子加速器對(duì)造粒后的混合料進(jìn)行輻照交聯(lián)，再將其送入熱烘機(jī)中進(jìn)行發(fā)泡成型即可。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種吸聲材料的制備工藝，其特征在于: 所述步驟一中，混合溫度為60?800C，混合時(shí)間為10?30min，擠出、造粒的溫度為100?150。。； 所述步驟二中，輻照劑量為4?8Mrad，發(fā)泡成型的溫度為200?250°C。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種吸聲材料的制備工藝，其特征在于: 所述PE樹脂為低密度聚乙烯，所述穩(wěn)定劑為二甲基聚硅氧烷和聚醚的嵌段共聚物，所述發(fā)泡促進(jìn)劑為鋅鹽。
【專利摘要】一種吸聲材料，其原料組成及其重量份比為：PE樹脂？70～90、發(fā)泡劑A？1～10、發(fā)泡劑B？1～10、發(fā)泡劑C？1～10、穩(wěn)定劑？1～5、發(fā)泡促進(jìn)劑？1～5、色母粒5～20，其中，發(fā)泡劑A為ADC發(fā)泡劑，發(fā)泡劑B為DPT發(fā)泡劑，發(fā)泡劑C為碳酸氫鈉，制備時(shí)，先將各原料按所需比例高速混合，再進(jìn)行擠出、造粒，然后采用電子加速器對(duì)其進(jìn)行輻照交聯(lián)，最后送入熱烘機(jī)中發(fā)泡成型即可。本發(fā)明不僅擴(kuò)大了吸聲頻率范圍，而且提高了期望頻率和低頻的吸音率。
【IPC分類】C08L23/06, C08J9/10, C08J3/28, C08J3/24, C08L83/12, C08J9/08
【公開號(hào)】CN105670082
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610148770
【發(fā)明人】胡志偉, 陳蓉
【申請(qǐng)人】湖北祥源新材科技股份有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日