專利名稱：具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多層復(fù)合減振材料，具體涉及一種具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料。
背景技術(shù)：
高速鐵路作為當(dāng)代高新技術(shù)的集成，具有運(yùn)能大、能耗低、污染小、安全舒適等眾多優(yōu)勢(shì)，是一種非常有發(fā)展前景的運(yùn)輸模式之一。我國(guó)高速鐵路建設(shè)在國(guó)家的大力支持下得到跨越式發(fā)展，各地區(qū)的高速鐵路列車速度不斷提升。但是，隨著列車速度的不斷提升，列車噪聲、振動(dòng)和阻燃問題日益突出，已成為制約高速鐵路發(fā)展的關(guān)鍵因素，具體的，噪聲與振動(dòng)問題不僅嚴(yán)重影響車內(nèi)的安靜性、乘員的舒適性和高鐵沿線區(qū)域居民的生活環(huán)境，而且也導(dǎo)致了列車的主要機(jī)械設(shè)備工作時(shí)磨損疲勞甚至失效，因此，在降低了設(shè)備使用壽命的同時(shí)也威脅著高速列車的安全運(yùn)行。而列車的阻燃性更是直接影響著列車行車安全性。因此，如何有效降低高速列車噪聲和振動(dòng)，以及提高列車車廂的阻燃性能，從而提高列車行車安全性和乘客的舒適度具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，具有良好的阻燃性能和保溫性能，能夠有效降低列車噪聲和振動(dòng)，從而提高列車行車安全性和乘客的舒適度。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型提供一種具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，包括一個(gè)以上多孔阻燃材料層和一個(gè)以上硬質(zhì)阻尼減振材料層；所述多孔阻燃材料層和所述硬質(zhì)阻尼減振材料層交錯(cuò)層疊設(shè)置。優(yōu)選的，各個(gè)所述多孔阻燃材料層的總厚度大于50mm。優(yōu)選的，所述多孔阻燃材料層為三聚氰胺泡棉層。優(yōu)選的，所述硬質(zhì)阻尼減振材料層為三元乙丙橡膠EPDM或硬質(zhì)橡膠減振墊。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型提供一種具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，不僅具有施工簡(jiǎn)單、成本低和阻燃性能好的優(yōu)點(diǎn)，而且還能夠有效降低列車行車狀態(tài)下產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲，從而提高列車行車安全性和乘客的舒適度。

圖1為本實(shí)用新型提供的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料用于高速列車車廂內(nèi)的原理示意圖；圖2是本實(shí)用新型提供的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料的一種振動(dòng)傳遞函數(shù)測(cè)試結(jié)果圖；圖3是本實(shí)用新型提供的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料的另一種振動(dòng)傳遞函數(shù)測(cè)試結(jié)果圖；其中，I—多孔阻燃材料層；2-—硬質(zhì)阻尼減振材料層；3-—車廂外部主體結(jié)構(gòu)；4車廂內(nèi)部壁板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，包括一個(gè)以上多孔阻燃材料層和一個(gè)以上硬質(zhì)阻尼減振材料層；所述多孔阻燃材料層和所述硬質(zhì)阻尼減振材料層交錯(cuò)層疊設(shè)置。其中各個(gè)所述多孔阻燃材料層的總厚度大于50_。多孔阻燃材料層包括但不限于三聚氰胺泡棉層，多孔阻燃材料層本身具有良好的保溫性能和工程應(yīng)用價(jià)值，是材料密度較小的軟材料。硬質(zhì)阻尼減振材料層包括但不限于三元乙丙橡膠EPDM或硬質(zhì)橡膠減振墊。以本實(shí)用新型提供的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料為五層為例，如圖2所示，為將五層復(fù)合減振材料用于高速列車車廂內(nèi)的原理示意圖；五層復(fù)合減振材料安裝在車廂內(nèi)部壁板和車廂外部主體結(jié)構(gòu)之間，從而消除車廂內(nèi)部空間的噪聲；其中，車廂內(nèi)部壁板包括但不限于側(cè)壁板、天花板和地板；車廂外部主體結(jié)構(gòu)包括但不限于鋁型材。需要說明的是，盡管本實(shí)用新型提供的多層復(fù)合減振材料相比單層材料的減振性能大大提高，但鋪層的層數(shù)與減振效果并不完全成正比關(guān)系，即鋪層層數(shù)增多到一定程度時(shí)，減振效果并不明顯增加。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)材料安裝使用要求以及總體聲學(xué)與振動(dòng)性能設(shè)計(jì)要求，在合理的數(shù)值范圍內(nèi)靈活選擇多孔阻燃材料和硬質(zhì)阻尼減振材料的特征參數(shù)和厚度，但為達(dá)到較優(yōu)的保溫絕熱性能，多孔阻燃材料的總厚度需要大于50_。本實(shí)用新型提供的多層復(fù)合減振材料可以采用下述方法制備首先將15_三聚氰胺泡棉、PE打孔膜和O. 8mm三元乙丙橡膠通過蒸氣熱壓成型兩次得到兩個(gè)半成品，再將兩個(gè)半成品和25mm三聚氰胺泡棉噴膠、貼合即可。如圖2和圖3所示，分別是兩種不同條件下三聚氰胺泡棉和橡膠墊復(fù)合后安裝在頂板和鋁型材之間的振動(dòng)傳遞函數(shù)測(cè)試結(jié)果。其中圖2在頂板和鋁型材之間安裝多層復(fù)合材料前后的振動(dòng)測(cè)試結(jié)果對(duì)比，圖3是安裝多層復(fù)合材料和原有高速列車使用材料振動(dòng)測(cè)試結(jié)果對(duì)比。由圖2和圖3可以看出，無論是在頂板和鋁型材之間未加材料還是安裝原有在高速列車內(nèi)飾材料，復(fù)合材料在100 800Hz的頻率范圍振動(dòng)能量的傳遞大幅降低。根據(jù)檢驗(yàn)依據(jù)GB/T 10295-2008的檢驗(yàn)結(jié)果，本實(shí)用新型提供的多層復(fù)合減振材料具有絕熱的性能。本實(shí)用新型提供的多層復(fù)合減振材料在常溫下(25°C )的熱阻和等效的綜合導(dǎo)熱系數(shù)(根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T 10295-2008測(cè)試)，優(yōu)于傳統(tǒng)的玻璃棉、聚酯纖維、普通三聚氰胺泡棉、普通橡塑絕熱材料，在高鐵用絕熱材料上僅次于納米氣凝膠材料，但是重量又大大低于后者且聲學(xué)性能卓著。同時(shí)，相比纖維類材料，多層復(fù)合減振材料具有較高的阻濕能力(濕阻因子是纖維類材料的上百上千倍)，能有效地防止結(jié)露現(xiàn)象以及可能引起的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)；自身的結(jié)構(gòu)也避免了纖維類材料本身的粉化、耗散問題以及由于車體始終處于振動(dòng)狀態(tài)而引起的材料塌陷、變形問題；安裝時(shí)也無需額外的防潮鋁箔，不會(huì)造成工作人員的皮膚不適，工作時(shí)無需佩戴防護(hù)面具。多層復(fù)合減振材料的每層成分均按照德標(biāo)DIN 54837 :2007 (軌道車輛用材料、小型部件和組合部件的測(cè)試-用氣體燃燒器測(cè)定燃燒特性)的要求測(cè)定樣品的燃燒性能，根據(jù)DIN 5510-2 :2009(軌道車輛防火保護(hù)第2部分材料及部件的燃燒特性和燃燒伴生現(xiàn)象；分級(jí)、要求和測(cè)試方法)進(jìn)行了分級(jí)和測(cè)定樣品煙氣毒性的有效劑量。測(cè)試結(jié)果為燃燒等級(jí)均為S4級(jí)，煙霧等級(jí)均為SR2級(jí)，滴落物等級(jí)均為ST2級(jí)，均符合車體大面積使用的要求。另外，作為鋁型材、板材等車體結(jié)構(gòu)之間的夾層材料，除了具有明顯的聲學(xué)作用夕卜，還必須有效地體現(xiàn)夾層材料的另一個(gè)重要作用絕熱(保溫、防寒)。以下兩種復(fù)合材料(25mm三聚氰胺泡棉+1. 2mm減振橡膠墊+19mm橡塑泡沫，13mm橡塑泡沫+0. 8mm減振橡膠墊+19_橡塑泡沫+1. 2_減振橡膠墊+13_橡塑泡沫)在常溫下(25°C)的熱阻分別為1. 28 (m2 .K)/W和1. 36 (m2 · K)/W (根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T 10295-2008測(cè)試)，等效的綜合導(dǎo)熱系數(shù)分別為O. 0353ff/(m -K)和O. 0346ff/(m ·Κ)，優(yōu)于傳統(tǒng)的玻璃棉、聚酯纖維、普通三聚氰胺泡棉、普通橡塑絕熱材料。因此，本實(shí)用新型提供的多層復(fù)合減振材料，根據(jù)實(shí)際需要變換參數(shù)進(jìn)行多孔阻燃材料和硬質(zhì)阻尼減振材料的組合和加工，實(shí)現(xiàn)隔熱、阻燃和減振的需要。具體性能滿足
(I)振動(dòng)傳遞減少一半以上；(2)保溫絕熱，作用溫差在50度以上；(3)防火阻燃，達(dá)到DIN5510標(biāo)準(zhǔn)第2部分的S4, ST2，SR2級(jí)；(4)改變了以往分層安裝的模式，可大大提高安裝、
生產(chǎn)效率。綜上所述，本實(shí)用新型提供的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，不僅具有施工簡(jiǎn)單、成本低和阻燃性能好的優(yōu)點(diǎn)，而且還能夠有效降低列車行車狀態(tài)下產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲，從而提高列車行車安全性和乘客的舒適度。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，其特征在于，包括一個(gè)以上多孔阻燃材料層和一個(gè)以上硬質(zhì)阻尼減振材料層；所述多孔阻燃材料層和所述硬質(zhì)阻尼減振材料層交錯(cuò)層疊設(shè)置；所述多孔阻燃材料層為三聚氰胺泡棉層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，其特征在于，各個(gè)所述多孔阻燃材料層的總厚度大于50mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，其特征在于，所述硬質(zhì)阻尼減振材料層為三 元乙丙橡膠EPDM或硬質(zhì)橡膠減振墊。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，包括一個(gè)以上多孔阻燃材料層和一個(gè)以上硬質(zhì)阻尼減振材料層；所述多孔阻燃材料層和所述硬質(zhì)阻尼減振材料層交錯(cuò)層疊設(shè)置。本實(shí)用新型提供的具有隔熱和阻燃功能的多層復(fù)合減振材料，具有良好的防火性能和保溫性能，能夠有效降低列車噪聲和振動(dòng)，從而提高列車行車安全性和乘客的舒適度。
文檔編號(hào)B32B3/24GK202911253SQ20122058076
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者隋富生, 白國(guó)鋒, 林君山, 孫召進(jìn) 申請(qǐng)人:隋富生, 白國(guó)鋒