一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法，属于高分子隔音材料技术领域。将混合添加剂与环氧树脂按质量比1：6～1：8混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入混合添加剂0.1～0.3倍的固化剂，于温度为50～60℃，转速为250～320r/min的条件下，搅拌混合20～30min后，得坯料，将坯料注模后，于温度为150～180℃的条件下高温固化1～2h后，脱膜，得抗弯型环氧树脂基隔音材料。本发明专利技术所得抗弯型环氧树脂基隔音材料具有优异的隔音性能和弯曲强度。

Preparation of a bending-resistant epoxy resin-based sound insulation material

【技术实现步骤摘要】
一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法
本专利技术公开了一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法，属于高分子隔音材料

技术介绍
当前，噪声已成为一种主要的环境污染,建筑物的声环境问题越来越受到人们的关注和重视。选用适当的材料对建筑物进行吸音、隔音、减震处理是建筑物噪声控制工程中最常用最基本的技术措施之一。由于对噪声控制的手段缺乏了解，所以,“吸音”、“隔音”和“减震”几者之间概念的差异和使用起来不可或缺的紧密关系，常常被混淆了。玻璃棉、岩矿棉一类具有良好吸音性能但隔音性能很差的材料被误称为“隔音材料”，早年一些以植物纤维为原料制成的吸音板被命名为“隔音板”并用以解决建筑物的隔音问题，同时减震又常常被忽略。为了合理使用材料、提高建筑物噪声控制效果，对“吸音”、“隔音”和“减震”这三者概念有进一步了解和明确的必要。隔音材料是指能够阻断声音传播或减弱透射声能的一类材料、构件或结构，其特征是质量较重密度较高，如钢板、铅板、混凝土墙、砖墙等。隔音是指通过某种物品把声音或噪音隔绝、隔断、分离等，因此就需要隔音材料。材料一侧的入射声能与另一侧的透射声能相关的分贝数就是该材料的隔音量，通常以符号R（dB）表示。隔音材料或构件，会因使用场合不同，测试方法不同而得出的隔音效果不同。对于隔音材料，要减弱透射声能，阻挡声音的传播，就不能如同吸音材料那样多孔、疏松、透气，相反它的材质应该是重而密实的，如钢板、铅板、砖墙等一类材料。隔音材料材质的要求是密实无孔隙或缝隙；有较大的重量。由于这类隔音材料密实，难于吸收和透过声能而反射能强，所以它的吸音性能差。吸音材料内部有很多小孔，声波进去后，会发生反射，这样经过声波的叠加后，声音就会变小，所以吸音材料是为了防止回音，一般用在摄影棚，电影院等易有回音的地方。而隔音材料是把声音阻止在外面，一般用在卧室等隐私性较高的地方。目前传统的隔音材料弯曲强度不佳，隔音性能无法进一步提高，因此还需对其进行研究。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是：针对传统隔音材料弯曲强度不佳，隔音性能无法进一步提高的问题，提供了一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：（1）将蒸馏水与表面活性剂按质量比10：1～18：1混合，并加入蒸馏水质量0.05～0.10倍的聚二甲基硅氧烷预聚体和蒸馏水质量0.005～0.010倍的交联剂，超声分散后，搅拌反应，离心分离，过滤，得聚二甲基硅氧烷微球；（2）将聚二甲基硅氧烷微球与聚乙烯亚胺溶液按质量比1：8～1：12混合，过滤，得滤饼，将滤饼与聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液按质量比1：6～1：8混合，过滤，干燥，得添加剂；（3）将预处理石英纤维与添加剂按质量比1：2～1：3混合，得混合添加剂，将混合添加剂与环氧树脂按质量比1：6～1：8混合，并加入混合添加剂0.1～0.3倍的固化剂，搅拌混合后，得坯料，将坯料注模后，高温固化，脱膜，得抗弯型环氧树脂基隔音材料。步骤（1）所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠，聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮中任意一种。步骤（1）所述交联剂为将二乙烯基苯与含乙烯基硅氧烷按质量比2：1～3：1混合，得交联剂。步骤（2）所述聚乙烯亚胺溶液将聚乙烯亚胺与水按质量比1：10～1：15混合，并加入聚乙烯亚胺质量0.1～0.3倍的氯化钠，搅拌混合，得聚乙烯亚胺溶液。步骤（2）所述聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液为将聚二烯丙基二甲基氯化铵与水按质量比1：8～1：15混合，并加入聚二烯丙基二甲基氯化铵质量0.1～0.3倍的氯化钠，搅拌混合，得聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液。步骤（3）所述预处理石英纤维为将石英纤维与硫酸按质量比1：7混合，并加入石英纤维质量3倍的双氧水，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，得预处理石英纤维。步骤（3）所述固化剂为乙二胺，二乙胺或三乙烯四胺中任意一种。步骤（3）所述坯料中可加入坯料质量0.1～0.2倍的改性四钛酸钾，所述改性四钛酸钾为将碳酸钾与二氧化钛按摩尔比1.2：4.0混合研磨，煅烧，洗涤，干燥，得四钛酸钾，将四钛酸钾与十二胺溶液按质量比1：6～1：10混合，微波反应后，过滤，洗涤，干燥，得改性四钛酸钾。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术在制备抗弯型环氧树脂基隔音材料时加入混合添加剂，首先，混合添加剂中含有自制添加剂，添加剂中含有聚二甲基微球，并且在处理过后，可在聚二甲基硅氧烷微球表面覆盖聚乙烯亚胺和聚二烯丙基二甲基氯化铵的包覆层，在加入产品中后，可在产品制备过程中的高温条件下，可使添加剂中的聚二甲基硅氧烷微球发生膨胀，从而使添加剂中微球内的孔隙率提高，进而使产品的隔音性能提高，并且，由于在聚二甲基硅氧烷微球发生膨胀时，可将聚二甲基硅氧烷微球表面覆盖的聚乙烯亚胺和聚二烯丙基二甲基氯化铵的包覆层进行挤压，从而形成褶皱状结构，进而进一步提高产品内部的孔隙率，使产品的隔音效果进一步提高，再者，由于混合添加剂中还加入了预处理石英纤维，在加入产品中后，可在静电力的作用下与添加剂发生吸附，从而在产品内部形成一定具有孔隙的网络结构，进而使产品的隔音效果提高，并且由于表面褶皱状的微球和预处理石英纤维在加入产品中后，可与产品内部分子间发生机械咬合，提高产品的内聚力，从而使产品的弯曲强度提高；（2）本专利技术在制备抗弯型环氧树脂基隔音材料时可加入改性四钛酸钾，一方面，四钛酸钾在经过改性后四钛酸钾层间结构间含有十二胺，从而使四钛酸钾在环氧树脂中具有良好的分散性，因此，在加入产品中后，可使产品的抗弯性能进一步提高；另一方面，四钛酸钾在经过改性后四钛酸钾的层间距拓宽，在加入产品中后，可吸附一定量的添加剂形成三明治夹层结构，从而进一步提高产品内部的孔隙率，使产品的隔音效果进一步提高。具体实施方式将石英纤维与质量分数为90～92%的硫酸按质量比1：7混合于烧杯中，并向烧杯中加入石英纤维质量3倍的质量分数为30～35%的双氧水，于温度为40～45℃，转速为300～350r/min的条件下，搅拌反应1～3h后，过滤，得预处理石英纤维坯料，将预处理石英纤维坯料用去离子水洗涤8～10次后，并于温度为80～90℃的条件下干燥1～2h后，得预处理石英纤维；将蒸馏水与表面活性剂按质量比10：1～18：1混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入蒸馏水质量0.05～0.10倍的聚二甲基硅氧烷预聚体和蒸馏水质量0.005～0.010倍的交联剂，于频率为45～65kHz的条件下超声分散10～25min后，再于温度为50～70℃，转速为500～600r/min的条件下搅拌反应2～5h后，得聚二甲基硅氧烷微球混合物，将聚二甲基硅氧烷微球混合物于转速为3000～6000r/min的条件下离心分离20～40min后，过滤，得聚二甲基硅氧烷微球；将聚二甲基硅氧烷微球与聚乙烯亚胺溶液按质量比1：8～1：12混合，于室温条件下浸泡1～3h后，过滤，得滤饼，将滤饼与聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液按质量比1：6～1：8混合，于室温条件下浸泡2～4h后，过滤，得添加剂坯料，将添加剂坯料于温度为50℃的条件下真空干燥1～3h后，得添加剂；将预处理石英纤维与添加剂按质量比1：2～1：3混合，于温度为30～35℃，转速为280～350r/min的条件下，搅拌混合40～60min后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法，其特征在于，具体制备方法为：（1）将蒸馏水与表面活性剂按质量比10：1～18：1混合，并加入蒸馏水质量0.05～0.10倍的聚二甲基硅氧烷预聚体和蒸馏水质量0.005～0.010倍的交联剂，超声分散后，搅拌反应，离心分离，过滤，得聚二甲基硅氧烷微球；（2）将聚二甲基硅氧烷微球与聚乙烯亚胺溶液按质量比1：8～1：12混合，过滤，得滤饼，将滤饼与聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液按质量比1：6～1：8混合，过滤，干燥，得添加剂；（3）将预处理石英纤维与添加剂按质量比1：2～1：3混合，得混合添加剂，将混合添加剂与环氧树脂按质量比1：6～1：8混合，并加入混合添加剂0.1～0.3倍的固化剂，搅拌混合后，得坯料，将坯料注模后，高温固化，脱膜，得抗弯型环氧树脂基隔音材料。

【技术特征摘要】
1.一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法，其特征在于，具体制备方法为：（1）将蒸馏水与表面活性剂按质量比10：1～18：1混合，并加入蒸馏水质量0.05～0.10倍的聚二甲基硅氧烷预聚体和蒸馏水质量0.005～0.010倍的交联剂，超声分散后，搅拌反应，离心分离，过滤，得聚二甲基硅氧烷微球；（2）将聚二甲基硅氧烷微球与聚乙烯亚胺溶液按质量比1：8～1：12混合，过滤，得滤饼，将滤饼与聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液按质量比1：6～1：8混合，过滤，干燥，得添加剂；（3）将预处理石英纤维与添加剂按质量比1：2～1：3混合，得混合添加剂，将混合添加剂与环氧树脂按质量比1：6～1：8混合，并加入混合添加剂0.1～0.3倍的固化剂，搅拌混合后，得坯料，将坯料注模后，高温固化，脱膜，得抗弯型环氧树脂基隔音材料。2.根据权利要求1所述的一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠，聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮中任意一种。3.根据权利要求1所述的一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述交联剂为将二乙烯基苯与含乙烯基硅氧烷按质量比2：1～3：1混合，得交联剂。4.根据权利要求1所述的一种抗弯型环氧树脂基隔音材料的制备方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨开芳，
申请(专利权)人：杨开芳，
类型：发明
国别省市：贵州,52