一种防腐抗潮植物纤维吸声板的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防腐抗潮植物纤维吸声板的制备方法，属于吸声材料技术领域。本发明专利技术首先制得混合短纤维，碱煮后和产油藻类混合，在产油微生物作用下发酵改性，得到防潮纤维，再将具有害虫拒食剂成分的植物自然发霉，和防潮纤维共混后经产曲酸的黑曲霉辅助改性，交联反应后注模压制即得吸声板，本发明专利技术利用产油藻和产油菌对混合有机纤维协同改性，增加纤维表面酯基基团数量从而提高其疏水性，增加其防潮性能，用植物中的拒食剂来防虫害，微生物产生的曲酸来防腐抗菌，注模后因混合纤维中具有大量微小的连通孔隙，当声波入射到材料表面时，一部分被反射，另一部分被微孔中心的质点压缩和稀疏，从而使声波衰减，具有极佳的消声效果，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种防腐抗潮植物纤维吸声板的制备方法，属于吸声材料

技术介绍
随着有害噪音逐渐困扰我们的生活和工作环境，降噪音已成为我们的当务之急。降噪音最有效的、最根本的方式是采用吸声材料。多孔材料因其极强的声音衰减性能，通常用于各种工业应用中来吸收声音传播过程的能量。这些多孔材料已经被广泛地用于建筑施工，交通航空应用等诸多领域，并且已在提高声学性能如吸声、降噪和减震中扮演着显著角色。噪声，特别是机动车等发出的噪音不仅影响汽车的品质，而且降低了驾驶的舒适性。消除汽车内部的噪音已经成为噪声控制工程的重要研究方向之一。而吸声降噪新材料的结构、声学特性及其应用是一个涉及多学科交叉的重要课题。除了应用于噪声控制上，利用吸声性能还可以研究材料的其他性能，如剪切模量、粘弹性性能、渗透性能等。多孔材料的吸声机理是材料内部有大量微小的连通的孔隙，孔隙间彼此贯通形成空气通道，且通过表面与外界相通，可模拟为由固体框架间形成许多细管或毛细管组成的管道构造。当声波入社到材料表面时，一部分在材料表面倍反射掉，另一部分则透入到材料内部向前传播，小孔中心的空气质点可以自由地响应声波的压缩和稀疏，但是紧靠孔壁或纤维材料表面的空气质点振动速度较慢，摩擦和空气的粘滞阻力，使空气质点的能量不断转化为热能，从而使声波衰减。声波在刚性壁面反射后，经过材料回到其表面时，一部分声波透射到空气中，一部分又反射回材料内部，声波通过这种反复传播，能量不断转换耗散，如此反复，直到平衡，由此是材料“吸收”了部分声能。然而目前有机纤维类吸声板存在防潮性能差、易虫蛀、霉变导致室外使用受限的缺陷，使其使用范围存在较大的局限性。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题：针对目前有机纤维类吸声板防潮性能差、易虫蛀、霉变导致室外使用受限的缺陷，本专利技术首先制得混合短纤维，碱煮后和产油藻类混合，在产油微生物的作用下发酵改性，得到防潮纤维，再将具有害虫拒食剂成分的植物自然发霉，和防潮纤维共混后经产曲酸的黑曲霉辅助改性，交联反应后注模压制即得吸声板，本专利技术利用产油藻和产油菌对混合有机纤维协同改性，增加纤维表面酯基基团数量从而提高其疏水性，增加其防潮性能，再用植物中的拒食剂来防虫害，利用微生物产生的曲酸来防腐抗菌，注模后由于混合纤维中具有大量微小的连通孔隙，当声波入射到材料表面时，一部分被反射，另一部分被微孔中心的质点压缩和稀疏，从而使声波衰减，具有极佳的消声效果，应用前景广阔。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）按重量份数计，称取20～30份亚麻茎、20～30份甘蔗渣、30～40份木屑和20～25份水稻秸秆依次放在石磨上用石磙碾压处理20～30min，碾压结束后转入气流粉碎机，粉碎30～40min后得到混合短纤维；（2）按质量比为1:10将上述混合短纤维浸入质量分数为10%氢氧化钠溶液中，加热煮沸30～40min，过滤去除滤液，得到滤渣，再将滤渣和牟氏角毛藻按质量比为1:2进行混合后放入胶体磨中，以1000～1200r/min转速研磨15～20min，得到混合底物；（3）将上述混合底物装入陶瓷发酵罐中，向罐中加入混合底物等质量的蒸馏水，搅拌均匀后再按接种量为10%向混合底物中接入粘红酵母，将发酵罐放入30～40℃的温室中，保温静置发酵反应12～14天，发酵结束后取出发酵产物放入高温灭菌锅中，在120～130℃下灭菌10～15min，得到防潮基料，备用；（4）按重量份数计，称取30～35份黄岑、25～30份香樟叶和40～50份扶芳藤放入研钵中研磨1～2h后过60目筛，将过筛混合粉末平铺在荷叶表面，放置温度为35～40℃、空气相对湿度为70～80%的条件下自然发霉10～12天，得发霉混合物；（5）按质量比为5:1将备用的防潮基料和上述发霉混合物依次装入反应釜中，再按接种量为8%向防潮基料中接入黑曲霉，设置反应釜温度为35～40℃，保温静置1～2周后，向釜内加入反应物总质量50%的桃胶和反应物等质量的去离子水，升高反应釜温度至100～120℃，再加入反应物总质量5～8%的过氧化二异丙苯，保温搅拌反应2～3h后得到制板浆料；（6）将上述制板浆料注入不锈钢模具中，用热压机以3～5MPa的压力热压成型，待其自然冷却固化后，拆模，即得防腐抗潮植物纤维吸声板。本专利技术的应用方法是：先确认安装位置，测量墙面的尺寸，取本专利技术制得的防腐抗潮植物纤维吸声板按照从左到右、从下到上，凹口朝上的原则安装，控制相邻两板材之间的缝隙为4～5mm，最后用射钉将其固定即可，经检测，所得的吸声板防腐抗潮性能显著，将其浸入水中24～36h后取出，无水分浸入板材内部，较传统吸声板材使用寿命延长3～5年，吸音系数（NRC）为0.63～0.65，压缩屈服强度为25.2～26.6MPa，弹性模量为1.12×103～1.26×103N/mm2。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术所得的吸声板对高频、中频和低频范围内均具有高效吸声性能；（2）原料易得，绿色环保，且加工工艺简单，操作方便，容易实现工业化，在剧场、会议室、音乐厅、录音棚、体育馆、高速公路等需要吸声降噪的场所或环境具有广阔的应用前景，噪音去除率可达98.5%以上。具体实施方式按重量份数计，称取20～30份亚麻茎、20～30份甘蔗渣、30～40份木屑和20～25份水稻秸秆依次放在石磨上用石磙碾压处理20～30min，碾压结束后转入气流粉碎机，粉碎30～40min后得到混合短纤维；按质量比为1:10将上述混合短纤维浸入质量分数为10%氢氧化钠溶液中，加热煮沸30～40min，过滤去除滤液，得到滤渣，再将滤渣和牟氏角毛藻按质量比为1:2进行混合后放入胶体磨中，以1000～1200r/min转速研磨15～20min，得到混合底物；将上述混合底物装入陶瓷发酵罐中，向罐中加入混合底物等质量的蒸馏水，搅拌均匀后再按接种量为10%向混合底物中接入粘红酵母，将发酵罐放入30～40℃的温室中，保温静置发酵反应12～14天，发酵结束后取出发酵产物放入高温灭菌锅中，在120～130℃下灭菌10～15min，得到防潮基料，备用；按重量份数计，称取30～35份黄岑、25～30份香樟叶和40～50份扶芳藤放入研钵中研磨1～2h后过60目筛，将过筛混合粉末平铺在荷叶表面，放置温度为35～40℃、空气相对湿度为70～80%的条件下自然发霉10～12天，得发霉混合物；按质量比为5:1将备用的防潮基料和上述发霉混合物依次装入反应釜中，再按接种量为8%向防潮基料中接入黑曲霉，设置反应釜温度为35～40℃，保温静置1～2周后，向釜内加入反应物总质量50%的桃胶和反应物等质量的去离子水，升高反应釜温度至100～120℃，再加入反应物总质量5～8%的过氧化二异丙苯，保温搅拌反应2～3h后得到制板浆料；将上述制板浆料注入不锈钢模具中，用热压机以3～5MPa的压力热压成型，待其自然冷却固化后，拆模，即得防腐抗潮植物纤维吸声板。实例1按重量份数计，称取20份亚麻茎、20份甘蔗渣、30份木屑和20份水稻秸秆依次放在石磨上用石磙碾压处理20min，碾压结束后转入气流粉碎机，粉碎30min后得到混合短纤维；按质量比为1:10将上述混合短纤维浸入质量分数为10%氢氧化钠溶液中，加热煮沸30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防腐抗潮植物纤维吸声板的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，称取20～30份亚麻茎、20～30份甘蔗渣、30～40份木屑和20～25份水稻秸秆依次放在石磨上用石磙碾压处理20～30min，碾压结束后转入气流粉碎机，粉碎30～40min后得到混合短纤维；（2）按质量比为1:10将上述混合短纤维浸入质量分数为10%氢氧化钠溶液中，加热煮沸30～40min，过滤去除滤液，得到滤渣，再将滤渣和牟氏角毛藻按质量比为1:2进行混合后放入胶体磨中，以1000～1200r/min转速研磨15～20min，得到混合底物；（3）将上述混合底物装入陶瓷发酵罐中，向罐中加入混合底物等质量的蒸馏水，搅拌均匀后再按接种量为10%向混合底物中接入粘红酵母，将发酵罐放入30～40℃的温室中，保温静置发酵反应12～14天，发酵结束后取出发酵产物放入高温灭菌锅中，在120～130℃下灭菌10～15min，得到防潮基料，备用；（4）按重量份数计，称取30～35份黄岑、25～30份香樟叶和40～50份扶芳藤放入研钵中研磨1～2h后过60目筛，将过筛混合粉末平铺在荷叶表面，放置温度为35～40℃、空气相对湿度为70～80%的条件下自然发霉10～12天，得发霉混合物；（5）按质量比为5:1将备用的防潮基料和上述发霉混合物依次装入反应釜中，再按接种量为8%向防潮基料中接入黑曲霉，设置反应釜温度为35～40℃，保温静置1～2周后，向釜内加入反应物总质量50%的桃胶和反应物等质量的去离子水，升高反应釜温度至100～120℃，再加入反应物总质量5～8%的过氧化二异丙苯，保温搅拌反应2～3h后得到制板浆料；（6）将上述制板浆料注入不锈钢模具中，用热压机以3～5MPa的压力热压成型，待其自然冷却固化后，拆模，即得防腐抗潮植物纤维吸声板。...

【技术特征摘要】
1.一种防腐抗潮植物纤维吸声板的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，称取20～30份亚麻茎、20～30份甘蔗渣、30～40份木屑和20～25份水稻秸秆依次放在石磨上用石磙碾压处理20～30min，碾压结束后转入气流粉碎机，粉碎30～40min后得到混合短纤维；（2）按质量比为1:10将上述混合短纤维浸入质量分数为10%氢氧化钠溶液中，加热煮沸30～40min，过滤去除滤液，得到滤渣，再将滤渣和牟氏角毛藻按质量比为1:2进行混合后放入胶体磨中，以1000～1200r/min转速研磨15～20min，得到混合底物；（3）将上述混合底物装入陶瓷发酵罐中，向罐中加入混合底物等质量的蒸馏水，搅拌均匀后再按接种量为10%向混合底物中接入粘红酵母，将发酵罐放入30～40℃的温室中，保温静置发酵反应12～14天，发酵结束后取出发酵产物放入高温灭菌锅中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：许斌，张晶，陆娜，
申请(专利权)人：常州市鼎升环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32