[发明专利]一种建筑用多孔吸声材料及其制备方法

说明书

本发明提出了一种建筑用多孔吸声材料及其制备方法，由以下重量百分比的原料制成：转炉钢渣35‑40份、介孔分子筛25‑30份、多孔陶粒15‑20份、空心陶瓷微珠3‑5份、改性淀粉3‑5份、橡胶颗粒1‑3份、玻璃纤维2‑4份、稳定剂1‑3份和胶凝剂0.3‑0.7份。本发明的建筑用吸声材料是一种孔隙率、孔径大小及其分布可控的多孔结构的吸声材料，在宽频率范围内具有高吸声性能，对高频、中频和低频范围内均有高效吸声性能，同时该吸声材料还具有优异的耐候性和力学性能。

技术领域

本发明涉及吸声材料技术领域，尤其涉及多孔陶瓷吸声材料制备技术领域，具体涉及一种建筑用多孔吸声材料及其制备方法。

背景技术

随着现代工业的迅速发展，噪声对人类的危害也越来越大。噪声污染、空气污染和水污染被认为是当代世界三大环境公害。噪声不仅影响人们正常的工作秩序和工作效率，还影响人们的日常生活和身心健康。控制噪声已成为人类的当务之急，对吸声降噪材料的研究也已经成为世界各国科技工作者的重要研究方向。

目前用于建筑的吸声材料主要是多孔吸声材料，多孔吸声材料吸声机理主要是黏滞性内摩擦作用和热传导效应，一方面，声波在媒质中传播时的各质点振动速率不同，导致质点件产生黏滞力或内摩擦力，使声能转化为热能；另一方面，媒质质点的疏密程度不同，传播媒质各处产生温度差，导致质点间的热量传递，声能亦转化为热能。因而，多孔吸声材料具有连通的开孔，保持较高的孔隙率。

在中国专利文献“(申请号：CN88108594.4)”公开了一种供建筑用的吸声材料，该吸声材料由水泥、焙烧煤矸石轻骨料、膨胀珍珠岩所组成的无机建筑吸声砌块材料。无机泡沫建筑材料类吸声材料的优点是强度高、加工性能好、防水、不燃、耐腐蚀、不老化；但缺点是吸声效果一般、微孔贯通率少。

在中国文献“(申请号：CN201611165394.1)”公开了一种新型吸声材料，包含以重量份数计的下列组分：丁苯橡胶颗粒80-100份、石墨烯10-15份、碱土金属磷酸盐5-8份、碱土金属氧化物1-5份、硫磺0.5-2份和硫化促进剂1-3份。本发明的吸声材料利用结合苯乙烯含量适中的丁苯橡胶颗粒作为主要基材，结合石墨烯进一步增强能量吸收、消耗内能，起到吸声效果，但是力学性能不足，同时，过多的丁苯橡胶颗粒加入导致该吸声材料防火性能变差。

基于此，有必要提供一种对高频、中频和低频范围内均有高效吸声性能，同时兼具优异的耐候性和力学性能的建筑用多孔吸声材料及其制备方法。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明第一个目的在于提供一种建筑用多孔吸声材料，对高频、中频和低频范围内均有高效吸声性能，同时兼具优异的耐候性和力学性能。

本发明第二个目的在于提供一种建筑用多孔吸声材料的制备方法，该方法工艺简，成本低，易于实施。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种建筑用多孔吸声材料，由以下重量份数的原料制成：转炉钢渣35-40份、介孔分子筛25-30份、多孔陶粒15-20份、空心陶瓷微珠3-5份、改性淀粉3-5份、橡胶颗粒1-3份、玻璃纤维2-4份、稳定剂1-3份和胶凝剂0.3-0.7份。

优选的，由以下重量百分比的原料制成：转炉钢渣38.5份、介孔分子筛28.5份、多孔陶粒17.5份、空心陶瓷微珠4份、改性淀粉4份、橡胶颗粒2份、玻璃纤维3份、稳定剂2份和胶凝剂0.5份。

优选的，所述介孔分子筛为MCM-41、MCM-48、SBA-15或SBA-16。

优选的，所述多孔陶粒为将粉煤灰作为主原料的多孔陶粒。

优选的，所述改性淀粉由以下步骤制成：将淀粉加入二甲基甲酰胺制成淀粉悬浮液，滴加叔丁醇钾，在45℃下搅拌2.5h，边搅拌边滴加戊酰氯，在50℃下搅拌3h后加入无水乙醇洗涤，抽滤，干燥后制得改性淀粉。