本發(fā)明涉及排水管件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防護(hù)低頻噪音排水管件。
背景技術(shù)：
噪聲污染影響人的心理和生理健康，已成為公認(rèn)的環(huán)境問題之一。噪聲對人的危害，不僅與聲壓級有關(guān)，也與頻率特性密切相關(guān)。與高頻噪聲相比，低頻噪聲的危害長期被低估。低頻噪聲可導(dǎo)致注意力難以集中，思維能力下降，對聽力及心血管系統(tǒng)造成損傷，影響內(nèi)分泌調(diào)節(jié)。家用排水管道以聚氯乙烯等聚合物材料為主，聚合物具有種類多、質(zhì)量輕、易加工等特點(diǎn)，但其密度較小，隔音靜音效果不理想，是家庭低頻噪音的污染源之一。
近年來開發(fā)了以聚合物為基體的復(fù)合隔音材料，該類材料采用多相復(fù)合材料體系，在材料內(nèi)部形成密度不同的多界面結(jié)構(gòu)，既具有高效的隔聲、吸聲性能，又具有質(zhì)量輕、加工性能好、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)；但與大多數(shù)高分子材料類似，采用多相復(fù)合技術(shù)制備的隔聲材料的隔聲頻段依然集中在中高頻區(qū)(500～5000hz)，對低頻噪音的阻隔效果不佳。因此，研制防護(hù)低頻噪音的隔音材料對緩解噪聲污染具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提出了一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，本發(fā)明有效增強(qiáng)了管材對低頻噪音的防護(hù)效果，同時(shí)保證了管材良好的機(jī)械性能，滿足了消費(fèi)市場的要求。
本發(fā)明提出的一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂80-100份、降冰片烯橡膠70-90份、增粘劑10-15份、環(huán)烷油10-20份、氧化鋅1-3份、硫化劑1-3份、礦物纖維粉5-8份、活性碳酸鈣5-10份、助劑1-5份。
在具體實(shí)施例中，abs樹脂的重量份可以為85、90、95；降冰片烯橡膠的重量份可以為75、80、85；增粘劑的重量份可以為12、13、14；環(huán)烷油的重量份可以為12、14、15、16、18；氧化鋅的重量份可以為1.5、1.8、2、2.5、2.8；硫化劑的重量份可以為1.5、1.8、2、2.5、2.7；礦物纖維粉的重量份可以為5.5、6、6.5、7、7.5；活性碳酸鈣的重量份可以為6、7、8、8.5、9.5；助劑的重量份可以為2、3、4、4.5。
優(yōu)選地，聚丙烯材料為共聚型耐沖擊聚丙烯樹脂。
優(yōu)選地，增粘劑為古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的混合物，其中，古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的重量比2-4：1-3。
優(yōu)選地，硫化劑是由硫化劑和硫化助劑組成。
優(yōu)選地，硫化劑為過氧化物，硫化助劑為氰酸酯類、二乙烯苯類或丙烯酸酯類。
優(yōu)選地，礦物纖維粉由玄武巖纖維、水鎂石纖維和硅灰石纖維中的一種或兩種以上混合物制得。
優(yōu)選地，活性碳酸鈣中添加了雙子表面活性劑對碳酸鈣進(jìn)行改性，活性碳酸鈣長徑為1-3μm，短徑為0.2-0.5μm，長徑活性碳酸鈣與短徑活性碳酸鈣的重量比為3-4：1。
優(yōu)選地，雙子表面活性劑為松香基雙子表面活性劑。
優(yōu)選地，活性碳酸鈣的制備過程包括：將無水氯化鈣溶于蒸餾水中得到溶液1，松香基雙子表面活性劑溶于無水乙醇中得到溶液2，然后將溶液1與溶液2混合均勻得到混合溶液，無水碳酸鈉溶于蒸餾水中得到溶液3，將溶液3滴加至混合溶液中，室溫條件下攪拌反應(yīng)0.5-1.5h，靜置24-48h，過濾，洗滌，離心，干燥后得到活性碳酸鈣；其中，無水氯化鈣、松香基雙子表面活性劑、無水碳酸鈉的重量比為1-1.5：1：1-1.5。
優(yōu)選地，助劑包括顏料、防老劑、穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上混合物。
優(yōu)選地，顏料為鈦白粉、鋅鋇白、云母粉、硅灰石中的一種或兩種以上混合物；
防老劑為抗熱氧老化劑、抗臭氧劑、有害金屬離子抑制劑、紫外線吸收劑中的一種或兩種以上混合物；
穩(wěn)定劑為硫醇甲基錫穩(wěn)定劑、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、馬來酸二丁基錫、鉛鹽穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上混合物。
本發(fā)明在排水管件內(nèi)外層之間增加了降噪層，并以abs樹脂和降冰片烯橡膠作為降噪層主料，兼顧了管材的力學(xué)性能和降噪能力，活性碳酸鈣采用雙子表面活性劑進(jìn)行改性，一方面與礦物纖維粉協(xié)同左右最為增強(qiáng)填料保證降噪層的一定的力學(xué)性能，另一方面活性碳酸鈣中雙子表面活性劑含有羥基極性基團(tuán)，易于與碳酸鈣晶體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成脂肪酸鈣，產(chǎn)生強(qiáng)力的化學(xué)吸附，使高級脂肪酸緊緊地包裹在碳酸鈣表面，提高橡膠體系的損耗因子，增加對振動能量的消耗，起到降噪的效果，另外其中含有的長烷烴鏈，與abs樹脂和降冰片烯橡膠有良好的相容性，提高了體系的共混效果；環(huán)烷油、氧化鋅與橡膠體系配合使用，使得降冰片烯橡膠內(nèi)部分布小而密的空隙，有利于活性碳酸鈣和礦物纖維粉的強(qiáng)化填充和分散，提高了降噪阻尼性能，進(jìn)一步提高阻隔低頻噪聲的效果；顏料、防老劑和穩(wěn)定劑作為加工助劑，改善了管材的外觀色澤，提高穩(wěn)定性和安全性，延長使用時(shí)間。
具體實(shí)施方式
下面，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂80份、降冰片烯橡膠90份、增粘劑10份、環(huán)烷油20份、氧化鋅1份、硫化劑1份、礦物纖維粉5份、活性碳酸鈣10份、助劑5份。
實(shí)施例2
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂100份、降冰片烯橡膠70份、增粘劑15份、環(huán)烷油10份、氧化鋅3份、硫化劑3份、礦物纖維粉8份、活性碳酸鈣5份、助劑1份。
實(shí)施例3
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂90份、降冰片烯橡膠80份、增粘劑12份、環(huán)烷油15份、氧化鋅2份、硫化劑2份、礦物纖維粉7份、活性碳酸鈣8份、助劑3份；
其中，聚丙烯材料為共聚型耐沖擊聚丙烯樹脂；增粘劑為古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的混合物，其中，古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的重量比2：1。
實(shí)施例4
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂90份、降冰片烯橡膠75份、增粘劑12份、環(huán)烷油15份、氧化鋅2份、硫化劑2份、礦物纖維粉6份、活性碳酸鈣7份、助劑4份；
其中，聚丙烯材料為共聚型耐沖擊聚丙烯樹脂；增粘劑為古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的混合物，其中，古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的重量比4：3；硫化劑是由硫化劑和硫化助劑組成；礦物纖維粉由玄武巖纖維制得；活性碳酸鈣中添加了雙子表面活性劑對碳酸鈣進(jìn)行改性，活性碳酸鈣長徑為1μm，短徑為0.2μm，長徑活性碳酸鈣與短徑活性碳酸鈣的重量比為3：1。
實(shí)施例5
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂90份、降冰片烯橡膠75份、增粘劑12份、環(huán)烷油15份、氧化鋅2份、硫化劑2份、礦物纖維粉6份、活性碳酸鈣7份、助劑4份；
其中，聚丙烯材料為共聚型耐沖擊聚丙烯樹脂；增粘劑為古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的混合物，其中，古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的重量比3：2；硫化劑是由硫化劑和硫化助劑組成，硫化劑為過氧化物，硫化助劑為氰酸酯類；礦物纖維粉由玄武巖纖維和水鎂石纖維制得；活性碳酸鈣中添加了雙子表面活性劑對碳酸鈣進(jìn)行改性，雙子表面活性劑為松香基雙子表面活性劑，活性碳酸鈣長徑為3μm，短徑為0.5μm，長徑活性碳酸鈣與短徑活性碳酸鈣的重量比為4：1；
活性碳酸鈣的制備過程包括：將無水氯化鈣溶于蒸餾水中得到溶液1，松香基雙子表面活性劑溶于無水乙醇中得到溶液2，然后將溶液1與溶液2混合均勻得到混合溶液，無水碳酸鈉溶于蒸餾水中得到溶液3，將溶液3滴加至混合溶液中，室溫條件下攪拌反應(yīng)0.5h，靜置48h，過濾，洗滌，離心，干燥后得到活性碳酸鈣；其中，無水氯化鈣、松香基雙子表面活性劑、無水碳酸鈉的重量比為1：1：1。
實(shí)施例6
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂90份、降冰片烯橡膠75份、增粘劑12份、環(huán)烷油15份、氧化鋅2份、硫化劑2份、礦物纖維粉6份、活性碳酸鈣7份、助劑4份；
其中，聚丙烯材料為共聚型耐沖擊聚丙烯樹脂；增粘劑為古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的混合物，其中，古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的重量比3：2；硫化劑是由硫化劑和硫化助劑組成，硫化劑為過氧化物，硫化助劑為氰酸酯類；礦物纖維粉由玄武巖纖維和水鎂石纖維制得；活性碳酸鈣中添加了雙子表面活性劑對碳酸鈣進(jìn)行改性，雙子表面活性劑為松香基雙子表面活性劑，活性碳酸鈣長徑為2μm，短徑為0.3μm，長徑活性碳酸鈣與短徑活性碳酸鈣的重量比為4：1；助劑包括顏料和防老劑，顏料為鈦白粉，防老劑為抗熱氧老化劑；
活性碳酸鈣的制備過程包括：將無水氯化鈣溶于蒸餾水中得到溶液1，松香基雙子表面活性劑溶于無水乙醇中得到溶液2，然后將溶液1與溶液2混合均勻得到混合溶液，無水碳酸鈉溶于蒸餾水中得到溶液3，將溶液3滴加至混合溶液中，室溫條件下攪拌反應(yīng)1.5h，靜置24h，過濾，洗滌，離心，干燥后得到活性碳酸鈣；其中，無水氯化鈣、松香基雙子表面活性劑、無水碳酸鈉的重量比為1.5：1：1。
實(shí)施例7
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂90份、降冰片烯橡膠75份、增粘劑12份、環(huán)烷油15份、氧化鋅2份、硫化劑2份、礦物纖維粉6份、活性碳酸鈣7份、助劑4份；
其中，聚丙烯材料為共聚型耐沖擊聚丙烯樹脂；增粘劑為古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的混合物，其中，古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的重量比3：2；硫化劑是由硫化劑和硫化助劑組成，硫化劑為過氧化物，硫化助劑為氰酸酯類；礦物纖維粉由玄武巖纖維和水鎂石纖維制得；活性碳酸鈣中添加了雙子表面活性劑對碳酸鈣進(jìn)行改性，雙子表面活性劑為松香基雙子表面活性劑，活性碳酸鈣長徑為2μm，短徑為0.3μm，長徑活性碳酸鈣與短徑活性碳酸鈣的重量比為4：1；助劑包括顏料、防老劑和穩(wěn)定劑，顏料為云母粉和硅灰石，防老劑為紫外線吸收劑，穩(wěn)定劑為馬來酸二丁基錫；
活性碳酸鈣的制備過程包括：將無水氯化鈣溶于蒸餾水中得到溶液1，松香基雙子表面活性劑溶于無水乙醇中得到溶液2，然后將溶液1與溶液2混合均勻得到混合溶液，無水碳酸鈉溶于蒸餾水中得到溶液3，將溶液3滴加至混合溶液中，室溫條件下攪拌反應(yīng)1h，靜置36h，過濾，洗滌，離心，干燥后得到活性碳酸鈣；其中，無水氯化鈣、松香基雙子表面活性劑、無水碳酸鈉的重量比為1.5：1：1.5。
實(shí)施例8
一種防護(hù)低頻噪音排水管件，包括內(nèi)層、外層以及內(nèi)、外層之間的中間降噪層，其中，內(nèi)層、外層均由聚丙烯材料制成，中間降噪層原料按重量份包括：abs樹脂90份、降冰片烯橡膠75份、增粘劑12份、環(huán)烷油15份、氧化鋅2份、硫化劑2份、礦物纖維粉6份、活性碳酸鈣7份、助劑4份；
其中，聚丙烯材料為共聚型耐沖擊聚丙烯樹脂；增粘劑為古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的混合物，其中，古馬隆樹脂和環(huán)氧樹脂的重量比3：2；硫化劑是由硫化劑和硫化助劑組成，硫化劑為過氧化物，硫化助劑為氰酸酯類；礦物纖維粉由玄武巖纖維和水鎂石纖維制得；活性碳酸鈣中添加了雙子表面活性劑對碳酸鈣進(jìn)行改性，雙子表面活性劑為松香基雙子表面活性劑，活性碳酸鈣長徑為2μm，短徑為0.3μm，長徑活性碳酸鈣與短徑活性碳酸鈣的重量比為4：1；助劑包括顏料、防老劑和穩(wěn)定劑，顏料為鋅鋇白，防老劑為有害金屬離子抑制劑，穩(wěn)定劑為硫醇甲基錫穩(wěn)定劑；
活性碳酸鈣的制備過程包括：將無水氯化鈣溶于蒸餾水中得到溶液1，松香基雙子表面活性劑溶于無水乙醇中得到溶液2，然后將溶液1與溶液2混合均勻得到混合溶液，無水碳酸鈉溶于蒸餾水中得到溶液3，將溶液3滴加至混合溶液中，室溫條件下攪拌反應(yīng)1h，靜置36h，過濾，洗滌，離心，干燥后得到活性碳酸鈣；其中，無水氯化鈣、松香基雙子表面活性劑、無水碳酸鈉的重量比為1.5：1：1.5。
將實(shí)施例5-8所述的防護(hù)低頻噪音排水管件進(jìn)行力學(xué)性能和降噪性能測試，測試結(jié)果如下所示：
從測試數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明以abs樹脂、降冰片烯橡膠共混，添加了活性碳酸鈣和礦物纖維粉，提高了管材的損耗因子，有效增強(qiáng)了管材對低頻噪音的防護(hù)效果，同時(shí)保證了管材良好的機(jī)械性能，滿足了消費(fèi)市場的要求。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。