[發明專利]一種高強度多孔隔音板的制備方法

有效

• 申請號: 202110093118.3
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN113173775B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 賴用玉
• 申請（專利權）人: 北京世卓澤坤科技有限公司
• 主分類號: C04B30/00
• 分類號: C04B30/00;C04B38/00;C04B111/40
• 代理公司: 合肥市芯盾知識產權代理有限公司 34243
• 代理人: 郭瑩

本發明公開了一種高強度多孔隔音板的制備方法，屬于隔音材料領域，本發明通過在原料中添加用于造孔的定向成孔球，一方面，定向成孔球因內部受熱分解，逐漸由球形膨脹成橢球形，實現在原料內部形成多個具有同一分布方向的橢球形密閉氣孔，大大增強了材料在單向受力載荷方向上的抗壓機械強度，另一方面，定向成孔球在膨脹的同時，在水平方向上進行線型外延，實現相鄰定向成孔球間的彼此纏繞，經過二次加熱熔化后，相鄰定向成孔球間產生多個不規則、相互錯亂、用于連接相鄰氣孔的孔隙通道，實現密閉氣孔之間的連通，大大增強了材料的吸音、隔音效果，使得本發明可以適用于對隔音、單向機械強度要求較高的環境，有效擴大了材料的使用范圍。

技術領域

本發明涉及隔音材料領域，更具體地說，涉及一種高強度多孔隔音板的制備方法。

背景技術

隔音材料是指能夠阻斷聲音傳播或減弱透射聲能的一類材料、構件或結構，其特征是質量較重密度較高，如鋼板、鉛板、混凝土墻、磚墻等。

對于隔音材料，要減弱透射聲能，阻擋聲音的傳播，就不能如同吸音材料那樣多孔、疏松、透氣,相反它的材質應該是重而密實的，如鋼板、鉛板、磚墻等一類材料。隔音材料材質的要求是密實無孔隙或縫隙；有較大的重量。由于這類隔音材料密實，難于吸收和透過聲能而反射能強，所以它的吸音性能差。

而吸音材料大多為疏松多孔的材料，如泡沫塑料、泡沫金屬等，其吸聲機理是聲波深入材料的孔隙，且孔隙多為內部互相貫通的開口孔，受到空氣分子摩擦和粘滯阻力，以及使細小纖維作機械振動，從而使聲能轉變為熱能，所以吸音材料是為了防止回音，一般用在攝影棚，電影院等易有回音的地方。

但吸音材料因存在大量孔隙，所以其在強度方面較弱，造成了其使用的局限性，有相關人員研究了仿樹木節疤結構形狀，設計了帶孔板的孔形參數，并進行了Mises應力場分析，結果表明，在單向均布載荷作用下，橢圓參數大于2的橢圓孔的機械強度最優，且橢圓長半軸在載荷方向；在雙向不同或相同應力水平的均布應力作用下,當雙向應力比為0.5-2.0時,圓形孔板的機械強度最優，而現有的成孔技術大都形成趨近球形或是不規則的氣孔，難以在材料內部形成具有統一分布方向的橢球氣孔，因此難以在單一方向大幅度提高材料強度，限制了吸音材料的使用范圍。

研究開發加工性能好、薄型、柔軟、低成本、高填充的隔音材料一直以來都是人們十分關注的話題。現有的隔音材料大都采用增加面密度和厚度來提高隔音效果，這不僅需要消耗大量的原材料，還使得制成的隔音材料十分笨重厚實，限制了其使用環境且增加了安裝難度。

發明內容

1.要解決的技術問題

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種高強度多孔隔音板的制備方法，它通過在原料中添加用于造孔的定向成孔球，在加熱造孔過程中，一方面，定向成孔球因內部受熱分解，逐漸由球形膨脹成橢球形，實現在原料內部形成多個具有同一分布方向的橢球形密閉氣孔，大大增強了材料在單向受力載荷方向上的抗壓機械強度，另一方面，定向成孔球在膨脹的同時，在水平方向上進行線型外延，實現相鄰定向成孔球間的彼此纏繞，經過二次加熱熔化后，相鄰定向成孔球間產生多個不規則、相互錯亂、用于連接相鄰氣孔的孔隙通道，實現密閉氣孔之間的連通，大大增強了材料的吸音、隔音效果，使得本發明可以適用于對隔音、單向機械強度要求較高的環境，有效擴大了材料的使用范圍。

2.技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

一種高強度多孔隔音板的制備方法，包括以下步驟：

S1、混合：向攪拌好的液態原料中加入定向成孔球，繼續攪拌均勻，隨后將其注入模具中成型，模具采用耐高溫材料；

S2、一級加熱：將模具和原料進行一級加熱，加熱溫度為60℃-65℃，加熱時間為40-50分鐘，原料中的定向成孔球依次發生雙重變化；