[發(fā)明專利]沸石吸音材料及其制備方法和用途

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111132422.0
• 申請(qǐng)日: 2021-09-25
• 公開（公告）號(hào): CN113816765A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 滕超;黃天龍;鄭俊文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C04B38/08
• 分類號(hào): C04B38/08;C04B35/10;C04B35/622;C04B41/00;G10K11/165
• 代理公司: 蘇州滿天星知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32573
• 代理人: 趙靜

本發(fā)明提供一種沸石吸音材料，所述沸石吸音材料宏觀形貌呈顆粒狀，在SEM下對(duì)所述沸石吸音材料的微觀形貌進(jìn)行表征，可見具有第一顆粒，所述第一顆粒表面上堆積生長(zhǎng)的第二顆粒，所述第一顆粒的粒徑為15?55μm，所述第二顆粒的粒徑為25?545nm。制備的沸石吸音材料保持了完整的宏觀形貌，均具有相互交錯(cuò)生長(zhǎng)在一起第一顆粒，第一顆粒表面由較小的第二顆粒緊密堆積生長(zhǎng)的微觀結(jié)構(gòu)，這樣的產(chǎn)物具有具有豐富的孔洞結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和較寬的孔徑范圍以及較高的機(jī)械強(qiáng)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種沸石吸音材料及其制備方法和用途。

背景技術(shù)

近年，隨著穿戴式電子產(chǎn)品的日益輕薄化，傳統(tǒng)的吸音材料已不能滿足微型揚(yáng)聲器的聲學(xué)性能調(diào)試和校正需求，新型吸音材料不斷被開發(fā)、嘗試。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，在揚(yáng)聲器裝置后腔中放置多孔性吸音材料，用于增大后腔的虛擬體積，可以有效地改善揚(yáng)聲器裝置的聲學(xué)性能。目前，應(yīng)用效果較好的新型吸音材料包括天然沸石、活性炭、白炭黑、硅鋁比200以上的沸石粉等，或者以上幾種材料的混合物。在揚(yáng)聲器應(yīng)用中，出于可定量性和工藝填充可實(shí)施性，需先將以上粉末態(tài)吸音材料制備成顆粒。

為了獲得適宜形狀和尺寸的分子篩，工業(yè)上合成的粉末或顆粒狀沸石分子篩一般需要加入黏結(jié)劑來(lái)制備成整體式結(jié)構(gòu)，但黏結(jié)劑的加入會(huì)覆蓋沸石分子篩活性位點(diǎn)，堵塞部分孔道，甚至引發(fā)一系列的副反應(yīng)。

與傳統(tǒng)粉末或顆粒狀沸石相比，無(wú)黏結(jié)劑整體式沸石吸音材料具有較好的傳質(zhì)性能、較高的機(jī)械強(qiáng)度以及較大的比表面積。

黏結(jié)劑的加入會(huì)堵塞沸石分子篩孔道、降低比表面積、和孔隙率，最終導(dǎo)致沸石改進(jìn)揚(yáng)聲器的低頻效果變差。同時(shí)覆蓋其表面改性的活性物質(zhì)，限制活性組分的含量，此外黏結(jié)劑與氧氣結(jié)合容易引發(fā)副反應(yīng)，迫切需要一種無(wú)黏結(jié)劑整體式沸石吸音材料來(lái)有效地解決這些問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種沸石吸音材料，所述沸石吸音材料宏觀形貌呈顆粒狀，在SEM下對(duì)所述沸石吸音材料的微觀形貌進(jìn)行表征，可見具有第一顆粒，所述第一顆粒表面上堆積生長(zhǎng)的第二顆粒，所述第一顆粒的粒徑為0.9-55μm，所述第二顆粒的粒徑為5-545nm。

進(jìn)一步地，上述沸石吸音材料宏觀形貌呈圓柱體型、橄欖型、規(guī)則球體型中的一種或多種。

進(jìn)一步地，上述沸石吸音材料具有孔洞結(jié)構(gòu)，所述孔洞結(jié)構(gòu)的孔徑為0.05-56μm。

進(jìn)一步地，制備上述沸石吸音材料的原料包括：按質(zhì)量份計(jì)，9-10份白炭黑、40-45份含硅擬薄水鋁石粉、26-30份硅溶膠、1-4份沸石粉與18-21份去離子水。

上述沸石吸音材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一：將白炭黑、含硅擬薄水鋁石、硅溶膠、沸石粉與去離子水混捏制得混合物；

步驟二：將步驟一中制得的混合物混捏擠條制成尺寸均勻的規(guī)則顆粒狀，干燥后制得預(yù)成型的焙燒前驅(qū)體；

步驟三：將步驟二中制得的焙燒前驅(qū)體在空氣氣氛下進(jìn)行焙燒后結(jié)晶，制得焙燒后的前驅(qū)體；

步驟四：將步驟三中制得的焙燒后的前驅(qū)體進(jìn)行水熱晶化處理后制得上述沸石吸音材料。

進(jìn)一步地，上述步驟一中的沸石粉占焙燒前軀體的質(zhì)量百分含量為12-15wt％。

進(jìn)一步地，上述步驟三中的焙燒溫度為450-850℃。

進(jìn)一步地，上述步驟三中的焙燒時(shí)間為5-16h。

進(jìn)一步地，上述步驟四中的焙燒后的前驅(qū)體進(jìn)行水熱晶化處理，上述水熱晶化處理步驟為：將上述焙燒后的前軀體在含有NaOH和TPABr的溶液中130-250℃的溫度下處理2-5天，將制得的產(chǎn)物過(guò)濾、洗滌、干燥后在空氣氣氛、300-600℃的溫度下焙燒2-8h，制得上述沸石吸音材料。