具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材及其制作方法技术

本发明专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材及其制作方法，属于复合材料、功能材料技术领域。由环氧树脂、氯丁橡胶硫化胶粉、铝铁合金颗粒、铅粉、丙酮、邻苯二甲酸酐、玻璃纤维布及二乙烯三胺制备而成。本发明专利技术混杂采用有机氯丁橡胶硫化胶粉、无机铝铁合金颗粒及铅粉，同时采用内外层分别涂覆的方法，利用内外层相互叠加，确保了所得复合材料具有良好的声阻抗特性及强度特性，复合材料的声阻抗梯度分布更加稳定、均匀，操作的可重复性强；通过调节其中填料的相对用量，可使复合材料具有一定范围的声阻抗值。和市面上采用钨粉等制作的材料相比，成本更低。

【技术实现步骤摘要】
具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材及其制作方法
本专利技术涉及的是具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材及其制作方法，属于复合材料、功能材料

技术介绍
随着我国经济的快速发展，铁路、公路网日趋发达，这些铁路、公路在建设过程中难免会在局部地区距离居民区较近，特别是城市地铁，在城市建筑物间穿梭，火车、汽车在行驶过程中将产生噪音，这些噪音对居民的日常生活造成严重影响，因而，必须采取适当的措施降音降噪，使用隔音板便是其中常见的一种措施。另外，在一些建筑内部，常常会使用隔墙板，为了达到良好的隔音效果，这些板材应具有良好的声阻特性。传统的木材、金属材料等虽都有一定声阻抗特性，但利用它们制作隔音板时都存在一定的局限性，比如，木材易腐烂，防水性能差，生产过程中需砍伐树木，不利于水土保持和环境保护；金属材料成本高，价格贵，可修饰性差，笨重，运输、安装不方便等。所以，专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材及制作方法，克服上述不足，十分必要。
技术实现思路
本专利技术是针对上述目的提供一种具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材及制作方法，该具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料除具有声阻抗的使用效果外，更具有可靠性高、声阻抗分布范围宽、获得的声阻抗数据精确、比强度高、耐腐蚀等优势。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，由包括以下重量份数的原料制备而成：本专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其中所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，环氧值为0.48-0.54mol/100g。本专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其中所述的氯丁橡胶硫化胶粉，其粒径为40-200nm。本专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其中所述的铝铁合金颗粒，粒径为0.2-0.8mm，其中铁的加入量为10-30％。本专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其中所述的铅粉，其粒径为1-3μm。本专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其中所述的玻璃纤维布为无碱玻璃纤维布，单重为200、300、450g/m2中的一种。本专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材的制作方法，其包括以下步骤：(1)按以下重量份数称取环氧树脂、氯丁橡胶硫化胶粉、铝铁合金颗粒、铅粉、丙酮、邻苯二甲酸酐、玻璃纤维布及二乙烯三胺：(2)将环氧树脂及丙酮计量后加入到容器中，利用电动搅拌器混合10-20min，得到稀释的环氧树脂，然后按质量比8∶2将稀释后的环氧树脂分成两份，分别标记为EA和EB；(3)将计量好的铝铁合金颗粒、铅粉及二乙烯三胺依次加入到EA中，边加边搅拌，同时抽真空排除气泡，得到树脂胶液A；(4)将树脂胶液A加入到浸胶槽A中；(5)将计量好的氯丁橡胶硫化胶粉及邻苯二甲酸酐加入到EB中，边加边搅拌，同时抽真空排除气泡，得到树脂胶液B；(6)将树脂胶液B加入到浸胶槽B中；(7)将玻璃纤维布以一定速度通过浸胶槽A，使之浸上树脂胶液A，经过刮胶装置刮胶，通过调整刮胶张力，确保树脂胶液A均匀涂布在玻璃纤维布上，得到初涂玻璃纤维布；(8)将初涂玻璃纤维布在20-30℃下预固化10-20min，得到预固化的初涂玻璃纤维布；(9)将预固化的初涂玻璃纤维布以一定速度通过浸胶槽B，使之浸上树脂胶液B，经过刮胶装置刮胶，通过调整刮胶张力，确保树脂胶液B均匀涂布在预固化的初涂玻璃纤维布上，再在40-60℃下预固化5-15min，得到具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材；(10)取一张PE薄膜，平铺在操作台上，根据压机之有效压板面积大小对具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材进行裁剪，将裁剪后得到的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材逐层叠加平铺在薄膜上，最后再取另一张PE薄膜覆盖在具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材上；(11)将上述上、下表面均覆盖PE薄膜的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材放在压机上，采用0.8-1.2MPa的压力在室温模压10-20min，然后升温至80℃，采用2-6MPa的压力模压10-30min，再升温至100℃，采用10-20MPa的压力模压30-60min；(12)打开压机，揭去复合材料板材上下表面的PE薄膜，得到具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材。本专利技术具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材混杂采用有机氯丁橡胶硫化胶粉、无机铝铁合金颗粒及铅粉，同时采用内外层分别涂覆的方法，利用内外层相互叠加，确保了所得复合材料具有良好的声阻抗特性及强度特性，复合材料的声阻抗梯度分布更加稳定、均匀，操作的可重复性强；通过调节其中填料的相对用量，可使复合材料具有一定范围的声阻抗值。和市面上采用钨粉等制作的材料相比，成本更低。具体实施方式以下采用实施例具体说明本专利技术的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材及其制作方法。实施例1：(1)按以下重量份数称取环氧树脂(环氧值为0.51mol/100g)、氯丁橡胶硫化胶粉(粒径为120nm)、铝铁合金颗粒(粒径为0.5mm，铁的加入量为20％)、铅粉(粒径为2μm)、丙酮、邻苯二甲酸酐、玻璃纤维布(单重为300g/m2)及二乙烯三胺：(2)将环氧树脂及丙酮计量后加入到容器中，利用电动搅拌器混合15min，得到稀释的环氧树脂，然后按质量比8∶2将稀释后的环氧树脂分成两份，分别标记为EA和EB；(3)将计量好的铝铁合金颗粒、铅粉及二乙烯三胺依次加入到EA中，边加边搅拌，同时抽真空排除气泡，得到树脂胶液A；(4)将树脂胶液A加入到浸胶槽A中；(5)将计量好的氯丁橡胶硫化胶粉及邻苯二甲酸酐加入到EB中，边加边搅拌，同时抽真空排除气泡，得到树脂胶液B；(6)将树脂胶液B加入到浸胶槽B中；(7)将玻璃纤维布以一定速度通过浸胶槽A，使之浸上树脂胶液A，经过刮胶装置刮胶，通过调整刮胶张力，确保树脂胶液A均匀涂布在玻璃纤维布上，得到初涂玻璃纤维布；(8)将初涂玻璃纤维布在25℃下预固化15min，得到预固化的初涂玻璃纤维布；(9)将预固化的初涂玻璃纤维布以一定速度通过浸胶槽B，使之浸上树脂胶液B，经过刮胶装置刮胶，通过调整刮胶张力，确保树脂胶液B均匀涂布在预固化的初涂玻璃纤维布上，再在50℃下预固化10min，得到具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材；(10)取一张PE薄膜，平铺在操作台上，根据压机之有效压板面积大小对具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材进行裁剪，将裁剪后得到的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材逐层叠加平铺在薄膜上，最后再取另一张PE薄膜覆盖在具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材上；(11)将上述上、下表面均覆盖PE薄膜的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料基材放在压机上，采用1MPa的压力在室温模压15min，然后升温至80℃，采用4MPa的压力模压20min，再升温至100℃，采用15MPa的压力模压45min；(12)打开压机，揭去复合材料板材上下表面的PE薄膜，得到具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材。实施例2：(1)按以下重量份数称取环氧树脂(环氧值为0.48mol/100g)、氯丁橡胶硫化胶粉(粒径为40nm)、铝铁合金颗粒(粒径为0.2mm，铁的加入量为10％)、铅粉(粒径为1μm)、丙酮、邻苯二甲酸酐、玻璃纤维布(单重为200g/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其特征在于由包括以下重量份数的原料制备而成：

【技术特征摘要】
1.具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其特征在于由包括以下重量份数的原料制备而成：2.根据权利要求1所述的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其特征在于所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，环氧值为0.48-0.54mol/100g。3.根据权利要求1所述的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其特征在于所述的氯丁橡胶硫化胶粉，其粒径为40-200nm。4.根据权利要求1所述的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其特征在于所述的铝铁合金颗粒，粒径为0.2-0.8mm，其中铁的加入量为10-30％。5.根据权利要求1所述的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其特征在于所述的铅粉，其粒径为1-3μm。6.本发明具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材，其中所述的玻璃纤维布为无碱玻璃纤维布，单重为200、300、450g/m2中的一种。7.根据权利要求1所述的具有声阻抗特性的环氧树脂基复合材料板材的的制作方法，其特征在于包括以下步骤：(1)按以下重量份数称取环氧树脂、氯丁橡胶硫化胶粉、铝铁合金颗粒、铅粉、丙酮、邻苯二甲酸酐、玻璃纤维布及二乙烯三胺：(2)将环氧树脂及丙酮计量后加入到容器中，利用电动搅拌器混合10-20min，得到稀释的环氧树脂，然后按质量比8∶2将稀释后的环氧树脂分成两份，分别标记为EA和EB；(3)将计量好的铝铁合金颗粒、铅粉及二乙烯三胺依次加入到EA中，边加边搅拌，同时抽真空排除气泡，得到树脂胶液A；(4)将树脂胶液A加入到浸胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷文，黄巧生，周卓伟，钟培金，李浩宇，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32