一种保温吸声蜂窝及其制备方法技术

本发明专利技术属于功能蜂窝制造技术，特别涉及一种保温吸声蜂窝及其制造方法。本发明专利技术添加的空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、膨胀珍珠岩等空心微珠，内部为空腔结构，表面为致密的壳层，具有优异的隔热、吸声效果。以高分子发泡材料作为载体，将空心微珠填充到蜂窝孔格内部，能够显著增强蜂窝的保温吸声性能。同时，空心微珠的加入减少了高分子泡沫的用量，成本降低，而空心微珠耐高温、阻燃，因此本发明专利技术的保温吸声蜂窝同时具有阻燃的效果，相应的材料燃烧时释放的污染物更少。空心微珠的加入，同时减小了高分子泡沫材料的热胀冷缩，提高了材料的尺寸稳定性，进而可以提高最终产品的可靠性和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种保温吸声蜂窝及其制备方法
本专利技术属于功能蜂窝制造技术，特别涉及一种保温吸声蜂窝及其制造方法。
技术介绍
蜂窝材料由于其密度小、比强度高、耐高温等诸多优点，已广泛应用于航空航天、轨道交通、船舶、建筑等领域。随着应用的增多，不同领域对蜂窝芯材提出了不同的功能要求，特别是交通领域，为了提高乘客的舒适度，对材料的保温吸声性能提出了要求。为了提高蜂窝材料的隔热、吸声性能，通常有两种途径。一种途径是将泡沫填充到蜂窝孔格中，该方法存在的缺点是，所填泡沫材料为高分子发泡材料制得，通常具有易燃性，因此需要加入大量阻燃剂，而很多阻燃剂含有卤素，不环保，同时高分子材料燃烧时会释放大量污染物，甚至有毒物质；另一种途径是通过蜂窝结构的设计，在蜂窝孔格中植入一层或多层吸声隔膜或隔热膜，该方法能够在少量增加蜂窝重量的前提下提高蜂窝的隔热或吸声性能，但该方法工序复杂，针对不同孔格、规格的蜂窝，需要特定的工装将隔膜植入到蜂窝腔体内。
技术实现思路
本专利技术的目的是：克服以上
技术介绍
中提到的不足，提出一种工艺简单的保温吸声蜂窝及其制备方法。本专利技术的技术解决方案是：1.1胶膜制备：取100质量份高分子发泡材料基材，加入100～500质量份空心微球，0.5～10质量份分散剂，0～5质量份增稠剂，混合均匀后通过压延制备成胶膜；1.2胶膜植入：选取蜂窝芯，将蜂窝芯置于胶膜上方，通过加压将胶膜压入蜂窝孔格内；1.3发泡：将带有发泡材料胶膜的蜂窝发泡固化；1.4后处理：去除蜂窝表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。所述高分子发泡材料基材为蜜胺树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酰亚胺树脂(PMI)及酚醛树脂中的一种；所述分散剂为十二烷基磺酸钠、聚丙烯酸钠、乙酸乙酯、丙二醇嵌段聚醚、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种；所述增稠剂为气相二氧化硅、有机膨润土、蓖麻油以及聚酰胺蜡中的一种或几种；所述空心微球为空心玻璃微珠及其表面改性物、空心陶瓷微珠及其表面改性物、膨胀珍珠岩、膨胀玻化微珠中的一种或几种；所述空心微球的直径为50μm～200μm，壁厚0.5μm～2μm；所述蜂窝芯为芳纶蜂窝芯、铝蜂窝芯、玻璃布蜂窝芯或植物纤维纸蜂窝芯中的一种；蜂窝芯孔格为正六变形、三角形、长方形、正方形或圆形，蜂窝孔格边长为1.5mm～6mm，蜂窝深度为5mm～100mm。本专利技术的有益效果是：本专利技术添加的空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、膨胀珍珠岩等空心微珠，内部为空腔结构，表面为致密的壳层，具有优异的隔热、吸声效果。以高分子发泡材料作为载体，将空心微珠填充到蜂窝孔格内部，能够显著增强蜂窝的保温吸声性能。同时，空心微珠的加入减少了高分子泡沫的用量，成本降低，而空心微珠耐高温、阻燃，因此本专利技术的保温吸声蜂窝同时具有阻燃的效果，相应的材料燃烧时释放的污染物更少。空心微珠的加入，同时减小了高分子泡沫材料的热胀冷缩，提高了材料的尺寸稳定性，进而可以提高最终产品的可靠性和使用寿命。另外本专利技术先将发泡材料制备成胶膜，然后压入蜂窝孔格内进行发泡，该工艺适用于各种孔格的蜂窝，无需定制工装，工艺简单。具体实施方式为了更清楚的说明本专利技术的技术方案，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明，但本专利技术的保护范围并不限定于以下具体的实施例。实施例1取100质量份酚醛树脂(包含可发性酚醛树脂B30S、发泡剂HH-1、表面活性剂Tw-80)，加入100质量份直径为200μm、壁厚为0.5μm的空心玻璃微珠，再加入0.5质量份十二烷基磺酸钠以及2质量份气相二氧化硅，充分混合均匀，然后压延成薄膜待用；选取一块芳纶蜂窝芯，蜂窝的的孔格为正六边形，孔格边长1.8mm，蜂窝深度5mm。将蜂窝置于上一步制备的薄膜之上，然后一起放入压机，加压至0.2MPa，使薄膜嵌入到蜂窝孔格内部；将带有胶膜的蜂窝放入发泡模具中，然后将发泡模具放入烘箱中，进行升温加热发泡；发泡温度170℃，发泡时间为3h；发泡完毕后，取出蜂窝，去除蜂窝上下表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。实施例2取100质量份酚醛树脂(包含可发性酚醛树脂B30S、发泡剂HH-1、表面活性剂Tw-80)，加入500质量份直径为50μm、壁厚为1μm的空心陶瓷微珠，再加入10质量份丙二醇嵌段聚醚以及0质量份增稠剂，充分混合均匀，然后压延成薄膜待用；选取一块植物纤维纸蜂窝芯，蜂窝的的孔格为长方形，孔格边长6mm，蜂窝深度100mm。将蜂窝置于上一步制备的薄膜之上，然后一起放入压机，加压至0.2MPa，使薄膜嵌入到蜂窝孔格内部；将带有胶膜的蜂窝放入发泡模具中，然后将发泡模具放入烘箱中，进行升温加热发泡；发泡温度150℃，发泡时间为4h；发泡完毕后，取出蜂窝，去除蜂窝上下表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。实施例3取100质量份PMI发泡共聚物(包含丙烯腈和甲基丙烯酸预聚物、发泡剂异丙醇、引发剂偶氮二异丁腈)，加入200质量份直径为100μm、壁厚为2μm的空心玻璃微珠，再加入5质量份乙酸乙酯以及5质量份有机膨润土，充分混合均匀，然后压延成薄膜待用；选取一块铝蜂窝芯，蜂窝的的孔格为正六边形，孔格边长3mm，蜂窝深度10mm。将蜂窝置于上一步制备的薄膜之上，然后一起放入压机，加压至0.2MPa，使薄膜嵌入到蜂窝孔格内部；将带有胶膜的蜂窝放入发泡模具中，然后将发泡模具放入烘箱中，进行升温加热发泡；发泡温度为180℃，发泡时间为1h；发泡完毕后，取出蜂窝，去除蜂窝上下表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。实施例4取100质量份蜜胺树脂发泡胶液(包含蜜胺树脂、乳化剂十二烷基苯磺酸钠、发泡剂正己烷、催化剂甲酸)，加入300质量份直径为150μm、壁厚为0.8μm的膨胀玻化微珠，再加入6质量份聚丙烯酸钠以及1质量份气相二氧化硅，充分混合均匀，然后压延成薄膜待用；选取一块芳纶蜂窝芯，蜂窝的的孔格为三角形，孔格边长2mm，蜂窝深度20mm。将蜂窝置于上一步制备的薄膜之上，然后一起放入压机，加压至0.2MPa，使薄膜嵌入到蜂窝孔格内部；将带有胶膜的蜂窝放入发泡模具中，然后将发泡模具放入烘箱中，进行升温加热发泡；发泡温度120℃，发泡时间2h；发泡完毕后，取出蜂窝，去除蜂窝上下表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。实施例5取100质量份聚氨酯发泡胶液(包含聚醚多元醇、MDI、泡沫稳定剂、发泡剂及延迟催化剂)，加入200质量份直径为50μm、壁厚为0.5μm的空心玻璃微珠，再加入3质量份乙酸乙酯以及2质量份气相二氧化硅，充分混合均匀，然后压延成薄膜待用；选取一块玻璃布蜂窝芯，蜂窝的的孔格为正六边形，孔格边长3mm，蜂窝深度5mm。将蜂窝置于上一步制备的薄膜之上，然后一起放入压机，加压至0.2MPa，使薄膜嵌入到蜂窝孔格内部；将带有胶膜的蜂窝放入发泡模具中，然后将发泡模具放入烘箱中，进行升温加热发泡；发泡温度40℃，发泡时间1h；发泡完毕后，取出蜂窝，去除蜂窝上下表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保温吸声蜂窝的制备方法，包括以下步骤：1.1胶膜制备：取100质量份高分子发泡材料基材，加入100～500质量份空心微球，0.5～10质量份分散剂，0～5质量份增稠剂，混合均匀后通过压延制备成胶膜；1.2胶膜植入：选取蜂窝芯，将蜂窝芯置于胶膜上方，通过加压将胶膜压入蜂窝孔格内；1.3发泡：将带有发泡材料胶膜的蜂窝发泡固化；1.4后处理：去除蜂窝表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。

【技术特征摘要】
1.一种保温吸声蜂窝的制备方法，包括以下步骤：1.1胶膜制备：取100质量份高分子发泡材料基材，加入100～500质量份空心微球，0.5～10质量份分散剂，0～5质量份增稠剂，混合均匀后通过压延制备成胶膜；1.2胶膜植入：选取蜂窝芯，将蜂窝芯置于胶膜上方，通过加压将胶膜压入蜂窝孔格内；1.3发泡：将带有发泡材料胶膜的蜂窝发泡固化；1.4后处理：去除蜂窝表面多余的泡沫，修理平整，得到保温吸声蜂窝。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高分子发泡材料基材为蜜胺树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酰亚胺树脂(PMI)及酚醛树脂中的一种；所述分散剂为十二烷基磺酸钠、聚丙烯酸钠、乙酸乙酯、丙二醇嵌段聚醚、聚乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：余金光，仝建峰，张旭锋，益小苏，
申请(专利权)人：中航复材北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11