一種吸聲材料及其制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于吸聲材料技術領域,具體涉及一種吸聲材料及其制備工藝。
【背景技術】
[0002]當聲波在一定空間(室內或管道內)傳播,并入射至材料或結構壁面時,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構稱為吸聲材料和吸聲結構。多孔吸聲材料吸聲原理:多孔材料內部具有大量細微孔隙,孔隙間彼此貫通,孔隙深入材料內部且通過表面與外界相通。當聲波入射到材料表面時,一部分在材料表面反射掉,另一部分則透入到材料內部,引起孔隙中的空氣振動,由于摩擦和空氣的粘滯阻力,將聲能轉變?yōu)闊崮芏纳⒌?。同時小孔中的空氣與孔壁、纖維之間的熱傳導引起的熱損失也使聲能衰減。此外,聲波在剛性壁面反射后,經過材料回到其表面時,一部分又入射到材料內部。
[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,會出現吸聲效果下降的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服現有技術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]為實現以上目的,本發(fā)明的技術方案如下:
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)泡促進劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機混合以得到混合料,再將所述混合料送入擠出機中進行擠出、造粒;步驟二、先采用電子加速器對造粒后的混合料進行輻照交聯,再將其送入熱烘機中進行發(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)泡促進劑為鋅鹽。
[0010]與現有技術相比,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,本設計同時采用三種不同類型的發(fā)泡劑,并通過配方工藝的優(yōu)化,使得吸聲材料內部具有不同的孔結構,不僅擴大了吸聲頻率范圍,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)明不僅擴大了吸聲頻率范圍,而且提高了低溫吸聲效率。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[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)泡促進劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機混合以得到混合料,再將所述混合料送入擠出機中進行擠出、造粒;步驟二、先采用電子加速器對造粒后的混合料進行輻照交聯,再將其送入熱烘機中進行發(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的吸音率,而且還能在低頻率范圍內具有高吸音率。其使用范圍非常廣泛,能夠滿足復雜結構條件下的使用,且選用的材料均為環(huán)保材料,不會對使用環(huán)境造成污染,成本低廉、能夠節(jié)約制造成本。
[0018]發(fā)泡劑:
吸聲材料內部,不同孔結構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)泡材料內部得到不同的孔結構,本發(fā)明結合原料的特性同時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構。
[0019]PE 樹脂:
本發(fā)明結合所使用的材料選取熔點、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構的影響,在發(fā)泡前通過輻照交聯改變分子鏈的結構可得到需要的網狀結構,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,進而得到我們需要的多孔結構。
[0021]實施例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)泡促進劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機中于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中于100?150°C下擠出、造粒;
步驟二、先采用電子加速器對造粒后的混合料進行輻照交聯,再將其送入熱烘機中于200 0C下進行發(fā)泡成型即可,其中,所述輻照劑量為4Mrad。
[0023]采用該實施例制備得到的吸聲材料在期望頻率100?5000HZ的吸音系數為0.63,在低頻率100?200HZ范圍內的吸音系數為0.32。
[0024]實施例2:
步驟同實施例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)泡促進劑5、色母粒20。
[0025]所述步驟一中,混合溫度為60°C,混合時間為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]采用該實施例制備得到的吸聲材料在期望頻率100?5000HZ的吸音系數為0.90,在低頻率100?200HZ范圍內的吸音系數為0.40。
[0027]實施例3:
步驟同實施例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)泡促進劑3、色母粒12。
[0028]所述步驟一中,混合溫度為70°C,混合時間為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]采用該實施例制備得到的吸聲材料在期望頻率100?5000HZ的吸音系數為0.82,在低頻率100?200HZ范圍內的吸音系數為0.45。
【主權項】
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.根據權利要求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)泡促進劑為鋅鹽。3.一種權利要求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)泡促進劑和色母粒按所需比例加入高速攪拌機混合以得到混合料,再將所述混合料送入擠出機中進行擠出、造粒; 步驟二、先采用電子加速器對造粒后的混合料進行輻照交聯,再將其送入熱烘機中進行發(fā)泡成型即可。4.根據權利要求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.根據權利要求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,先將各原料按所需比例高速混合,再進行擠出、造粒,然后采用電子加速器對其進行輻照交聯,最后送入熱烘機中發(fā)泡成型即可。本發(fā)明不僅擴大了吸聲頻率范圍,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】CN105670082
【申請?zhí)枴緾N201610148770
【發(fā)明人】胡志偉, 陳蓉
【申請人】湖北祥源新材科技股份有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月16日