[發(fā)明專利]具有尾氣凈化功能的吸音材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201511018138.5
• 申請(qǐng)日: 2015-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105541129B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚勇;徐鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川航天拓鑫玄武巖實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C03C25/68
• 分類號(hào): C03C25/68;C03C25/70;C03C13/06
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所 51213
• 代理人: 劉興亮

本發(fā)明公開(kāi)了一種具有尾氣凈化功能的吸音材料及其制備方法。本發(fā)明的制備方法，是以連續(xù)玄武巖纖維為原料，經(jīng)酸刻蝕和高溫活化對(duì)連續(xù)玄武巖纖維改性而成。該方法簡(jiǎn)單、易操作，并且本發(fā)明制備方法制備得到的吸音材料集耐沖擊、耐高溫、耐酸等性能于一體，其具有良好的吸音性能，同時(shí)兼顧尾氣凈化功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及吸音材料領(lǐng)域，具體涉及一種具有尾氣凈化功能的吸音材料的制備方法和利用該制備方法制備得到的具有尾氣凈化功能的吸音材料。

背景技術(shù)

吸音材料是指具有降低噪音污染功能的材料，具體應(yīng)用于對(duì)聲學(xué)環(huán)境要求較高的室內(nèi)場(chǎng)所、露天場(chǎng)館，以及對(duì)降噪要求較高的機(jī)械內(nèi)/外部。對(duì)于采用內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力來(lái)源的機(jī)動(dòng)車/船的排氣管消音材料來(lái)說(shuō)，由于機(jī)動(dòng)車/船噪音污染不僅損害相關(guān)人員的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)，而且還會(huì)影響儀表精度，加速車/船體老化，因此降低其噪音污染是十分必要的。總之，吸音降噪成為了一個(gè)有關(guān)高科技、環(huán)境治理以及人類發(fā)展亟需解決的重要課題，作為一種被動(dòng)控制手段使用的吸音材料也成為解決噪音污染的主要方法之一。

傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)車/船排氣管消音器主要通過(guò)金屬腔膛的多孔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)諧振消音。其內(nèi)部填充的吸音材料主要是耐高溫?zé)o機(jī)纖維，如玻璃纖維、高硅氧纖維等。這類纖維為實(shí)心圓柱結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)纖維束施加類似空氣噴吹等處理程序使之成為絮狀的膨化纖維團(tuán)，受膨化工藝限制，該類吸音材料本身并無(wú)較好的吸音效果。且上述吸音材料易被高速、高溫尾氣沖擊破壞而向外部飛散，產(chǎn)生新的環(huán)境污染。由于尾氣大多殘余氮氧化合物及硫氧化合物等酸性氣體，對(duì)吸音材料的耐腐蝕性能也是極大的挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

[要解決的技術(shù)問(wèn)題]

本發(fā)明的目的是從材料結(jié)構(gòu)方面解決上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，提供一種具有尾氣凈化功能的吸音材料及其制備方法。利用本發(fā)明的制備方法制備得到的吸音材料集耐沖擊、耐高溫、耐酸等性能于一體，其具有良好的吸音性能，同時(shí)兼顧尾氣凈化功能。

[技術(shù)方案]

為了達(dá)到上述的技術(shù)效果，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種具有尾氣凈化功能的吸音材料的制備方法，它是以連續(xù)玄武巖纖維為原料，經(jīng)酸刻蝕和高溫活化對(duì)連續(xù)玄武巖纖維改性而成。

根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述連續(xù)玄武巖纖維包括以下質(zhì)量百分比組分：

48～60％的SiO₂，14～19％的Al₂O₃，5～9％的CaO，3～6％的MgO，3～6％的Na₂O和K₂O的混合物，0.5～2.5％的TiO₂，9～14％的FeO和Fe₂O₃的混合物。

根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，該制備方法包括以下步驟：

A，洗滌

將連續(xù)玄武巖纖維用有機(jī)溶劑除去表面的浸潤(rùn)劑，然后用水沖洗有機(jī)溶劑后烘干，備用；

B，酸刻蝕

將步驟A洗滌的連續(xù)玄武巖纖維在氫離子濃度為0.1～2.0mol/L的酸溶液中浸泡0.5～8h，然后用水沖洗酸液；

C，高溫活化

將經(jīng)步驟B處理的連續(xù)玄武巖纖維在200～500℃下煅燒0.5～8h，降溫得到活化的連續(xù)玄武巖纖維，即所述具有尾氣凈化功能的吸音材料。

根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，在步驟A中，所述有機(jī)溶劑為可溶解所述連續(xù)玄武巖纖維表面的浸潤(rùn)劑，且不影響連續(xù)玄武巖纖維性能的有機(jī)溶劑。

根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，在步驟B中，所述酸溶液的浸泡溫度為20～100℃。