[發明專利]用于吸音材料的ZSM-5分子篩、其制備方法及所得產品

有效

• 申請號: 202110754518.4
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113184876B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 柴志波;宋錫濱;朱恒
• 申請（專利權）人: 山東國瓷功能材料股份有限公司
• 主分類號: C01B39/40
• 分類號: C01B39/40;G10K11/162
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 張潔

本發明提供了一種用于吸音材料的ZSM?5分子篩、其制備方法及所得產品，屬于分子篩技術領域。本發明提供ZSM?5分子篩的硅鋁質量比為800?4000，微孔比表面積＜72m²/g，其微孔孔徑范圍在0.5?1.5nm之間，介孔孔徑范圍在2?10nm之間，且微孔的累積孔容積與介孔的累積孔容積之比為0.24?0.35。本發明通過控制分子篩合成的硅鋁比范圍，將吸音材料的疏水性能、微孔孔容與介孔孔容的比值、比表面積等參數控制在較佳的范圍內，從而使吸音材料用于揚聲器裝置中的降諧頻率最佳，具有最好的抗老化性能，從而能夠更好地滿足揚聲器應用要求，具有更廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于分子篩技術領域，尤其涉及一種用于吸音材料的ZSM-5分子篩、其制備方法及所得產品。

背景技術

隨著互聯網、智能聲學產業的發展，人們向往多姿多彩的生活，對完美音質的追求也越來越高。揚聲器作為音箱中最為重要的部分，與音箱的音質息息相關。據相關研究表明，揚聲器的腔體大小對其音質起了至關重要的作用，其腔體越大，越容易做好音質。但移動電子產品逐漸向便攜化、小型化發展，揚聲器也朝著微型化進化，腔體空間變小，發聲器件的諧振頻率變高，導致揚聲器的低頻性能惡化，從而影響了聲音的音質。

為改善微型揚聲器的低頻效果，常用的解決方法是在揚聲器中加裝多孔材料，降低發聲器的F0(共振頻率)，以實現優化聲效的目的。多孔材料包括活性炭、沸石分子篩、氧化硅、氧化鋁、碳納米管等。多孔材料可以增加后腔的虛擬體積，有助于改善中低頻聲學性能。沸石分子篩由于具有規則的多維孔道等獨特結構，近年來得到越來越多的應用，如CN108566593A、CN111586550A等專利中均是如此做法。

沸石分子篩具有發達的孔道結構，如微孔和介孔，這些孔道結構決定著吸附材料的吸附性能，其中微孔用于儲存氣體，介孔是氣體傳輸的通道。據文獻報道，分子篩硅鋁比不同，微孔和介孔的尺寸和數量不同，疏水性能不同，對VOCs吸附性能也不同。因此，如何提供一種新的ZSM-5分子篩材料，避免分子篩的失效、提高發聲器件的吸音效果將是本領域亟待研究的課題。

發明內容

本發明提供了一種用于吸音材料的ZSM-5分子篩、其制備方法及所得產品，通過控制分子篩合成的硅鋁比范圍，將吸音材料的疏水性能、微孔孔容與介孔孔容的比值、比表面積等參數控制在較佳的范圍內，可使吸音材料用于揚聲器裝置中的降諧頻率最佳，具有最好的抗老化性能，能夠更好地滿足揚聲器應用要求，具有更廣闊的應用前景。

為了達到上述目的，本發明提供了一種用于吸音材料的ZSM-5分子篩，所述ZSM-5分子篩的硅鋁質量比為800-4000，微孔比表面積＜72m²/g，其微孔孔徑范圍在0.5-1.5nm之間，介孔孔徑范圍在2-10nm之間，且微孔的累積孔容積與介孔的累積孔容積之比為0.24-0.35。

作為優選，所述ZSM-5分子篩的微孔孔容為0.043-0.050ml/g，介孔孔容為0.16-0.21ml/g。

作為優選，所述ZSM-5分子篩對水的吸附量≤1.25％，將其填充在揚聲器后腔且吸附水后，其諧振頻率變化ΔF0仍大于60Hz。

本發明提供了一種根據上述任一項技術方案所述的用于吸音材料的ZSM-5分子篩的制備方法，包括以下步驟：

將堿源、鋁源、模板劑、硅源、ZSM-5分子篩晶種與水混合，形成凝膠；

將所得凝膠置于反應釜中，在自生壓力下進行水熱晶化反應，反應結束后，依次進行固液分離、洗滌、干燥、焙燒，得到分子篩原粉；

將所得分子篩原粉與銨鹽溶液進行離子交換，過濾分離得到固體產物，將所得固體產物用去離子水反復洗滌至中性，將濾餅采取分段微波干燥、焙燒，得到ZSM-5分子篩。