类真空复合隔音材料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种类真空复合隔音材料及其制备工艺。该类真空复合隔音材料内部具有真空微腔，真空微腔可由真空陶瓷微球形成，同时真空微腔被封闭在粘弹性物质内，外表面可采用纤维面料铺覆而成。该材料的制备工艺是将中空陶瓷微球在８００℃～１０００℃高温下抽真空处理，形成的真空陶瓷微球与粘弹性物质混合，真空陶瓷微球的体积占混合物总体积的５０％－６５％，在２００℃～４００℃下经热压成型，可在热压成型后的复合材料外表面铺覆纤维面料。本发明专利技术的类真空复合隔音具有很高的吸音隔音能力，同时该材料厚度薄、重量轻、可任意剪裁，便于安装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于隔音材料及其制备工艺，具体地说是一种类真空复合隔音材料及其制备工艺。
技术介绍
目前国内外公开报道的隔音材料主要有三类微通孔材料、粘弹性多层材料和真空玻璃。微通孔材料包括硅酸盐泡沫、纤维板、穿孔金属板、泡沫金属等。已研究过的微孔泡沫或纤维材料有泡沫金属材料如泡沫铝、聚脂纤维泡沫、植物纤维泡沫、微孔硅酸盐泡沫和玻璃纤维泡沫、软木石膏泡沫和微孔沥青水泥等等，其共同特点是对高频声音的吸收系数较高，对低频声音的吸收系数很低。由于欲有效地降低环境中的噪音，这些隔音材料结构需要有较大的安装空间尺寸，因此在隔音材料结构的空间尺寸和重量不受限制的场合(如民用建筑等)它们有较好的应用，但在空间和重量受严格限制的场合(如舰船内)其使用效果并不理想。粘弹性多层材料一般是在有机物层中填充无机物颗粒(如铅粉、铁粉或铝粉等)，利用树脂与无机物颗粒间的摩擦、或者颗粒与颗粒之间的摩擦来吸收声能。其特点也是对高频声音的吸收系数较高，对低频声音的隔音效果差。真空玻璃现已用于建筑物的门窗，它是将两层玻璃中间抽成真空，然后密封。其显著优点是能隔绝各种频率的空气噪音；其缺点也是明显的，造价贵、结构重、不能剪裁以及不能经受机械振动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种隔音能力强、厚度薄、重量轻、可任意剪裁、便于安装的类真空复合隔音材料及其制备工艺。本专利技术的类真空复合隔音材料的内部具有真空微腔，真空微腔被封闭在粘弹性物质内。如上所述的类真空复合隔音材料内部的真空微腔可由真空陶瓷微球形成，真空陶瓷微球被封闭在粘弹性物质内。如上所述的类真空复合隔音材料的外表面采用纤维面料铺覆而成。本专利技术的类真空复合隔音材料的制备工艺包括以下步骤(1)将中空陶瓷微球在800℃～1000℃高温下抽真空处理，形成真空陶瓷微球；(2)将步骤(1)所得的真空陶瓷微球与粘弹性物质混合，真空陶瓷微球的体积占混合物总体积的50％～65％，在200℃～400℃下经热压成型。如上所述的类真空复合隔音材料的制备工艺中，在步骤(2)热压成型后的复合材料外表面铺覆纤维面料。如上所述的类真空复合隔音材料的制备工艺中，其中空陶瓷微球直径为0.2～0.3mm，壁厚10～20μm。如上所述的类真空复合隔音材料的制备工艺中，其中空陶瓷微球为Al2O3-SiO2球，粘弹性物质为橡胶或树脂或沥青。本专利技术所述的类真空复合隔音材料的真空微室可以是规则的球形，也可以是不规则形状的。由于真空陶瓷微球的壁很薄，不超过20μm，在高温下，气体的扩散速度很快，因此球内气体将通过扩散排出球外，球内达到与炉内环境相同的真空度。冷却到室温后，由于气体扩散速度很慢，球内将在长时间内保持真空。真空陶瓷微球与粘弹性物质(橡胶或树脂或沥青)模压成复合材料后，真空陶瓷微球被封闭在粘弹性物质(橡胶或树脂或沥青)基体内，使球内的真空更能长时期的保持，隔音更好。由于真空陶瓷微球的声阻为无限大，能将迎面的入射声波全部反射回去。部分透入材料内部的声波经真空陶瓷微球的散射，将容变振动转变为切变振动，增强了材料的内摩擦，使透射声能耗散为热能，使本专利技术的材料有很高的吸音隔音能力。本专利技术的效果在于由于类真空复合隔音材料内部的真空陶瓷微球对声波具有反射和散射作用，而且真空陶瓷微球被封闭在粘弹性物质基体内，球内的真空更能长时期的保持，使得本专利技术的材料具有很高的吸音隔音能力，同时该材料厚度薄、重量轻、可任意剪裁，便于安装。附图说明图1为类真空复合隔音材料的结构图。图2为类真空复合隔音材料的制备工艺流程图。图1中1.纤维面料；2.粘弹性物质；3.真空陶瓷微球。具体实施例方式本专利技术的类真空复合隔音材料的结构如图1所示该类真空复合隔音材料内部的真空微腔可由真空陶瓷微球3形成，真空陶瓷微球3被封闭在粘弹性物质2内，外表面采用纤维面料1铺覆而成。本专利技术的类真空复合隔音材料的制备工艺流程如图2所示，下面结合实施例对其制备工艺进一步描述实施例11.用直径为0.2mm、壁厚10μm的Al2O3-SiO2的中空陶瓷微球，经800℃高温抽成真空，形成真空陶瓷微球3；2.将上述真空陶瓷微球3与粘弹性物质2如橡胶(橡胶粉)混合，真空陶瓷微球3的体积占混合物总体积的50％，在200℃下经热压成型。可在热压成型后的复合材料外表面铺覆纤维面料(布)1。实施例21.用直径为0.2mm、壁厚10μm的Al2O3-SiO2的中空陶瓷微球，经800℃高温抽成真空，形成真空陶瓷微球3；2.将上述真空陶瓷微球3与粘弹性物质2如树脂(聚己烯粉或类似性质的树脂)混合，真空陶瓷微球3的体积占混合物总体积的65％，在200℃下经热压成型。可在热压成型后的复合材料外表面铺覆纤维面料(布)1。实施例31.用直径为0.3mm、壁厚20μm的Al2O3-SiO2的中空陶瓷微球，经1000℃高温抽成真空，形成真空陶瓷微球3；2.将上述真空陶瓷微球3与粘弹性物质2如沥青混合，真空陶瓷微球3的体积占混合物总体积的60％，在400℃下经热压成型。可在热压成型后的复合材料外表面铺覆纤维面料1。实施例4 1.用直径为0.3mm、壁厚20μm的Al2O3-SiO2的中空陶瓷微球，经1000℃高温抽成真空，形成真空陶瓷微球3；2.将上述真空陶瓷微球3与粘弹性物质2如树脂(聚己烯粉或类似性质的树脂)混合，真空陶瓷微球3的体积占混合物总体积的65％，在400℃下经热压成型。可在热压成型后的复合材料外表面铺覆纤维面料1。经以上制备工艺制得的类真空复合隔音材料，厚度约10mm，内含约20层真空陶瓷微球，真空陶瓷微球的体积分数约60％，材料的密度小于1g/cm3，抗拉强度和抗压强度达到5Mpa～10Mpa。隔音能力与真空玻璃接近。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种类真空复合隔音材料，其特征在于：所述的类真空复合隔音材料内部具有真空微腔，真空微腔被封闭在粘弹性物质内。

【技术特征摘要】
1.一种类真空复合隔音材料，其特征在于所述的类真空复合隔音材料内部具有真空微腔，真空微腔被封闭在粘弹性物质内。2.根据权利要求1所述的类真空复合隔音材料，其特征在于所述的类真空复合隔音材料内部的真空微腔由真空陶瓷微球(3)形成，真空陶瓷微球(3)被封闭在粘弹性物质(2)内。3.根据权利要求1或2所述的类真空复合隔音材料，其特征在于所述的类真空复合隔音材料的外表面采用纤维面料(1)铺覆而成。4.一种类真空复合隔音材料的制备工艺，其特征在于(1)将中空陶瓷微球在800℃～1000℃高温下抽真空处理，形成真空陶瓷微球(3)；(2)将步骤(1)所得...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙冲生，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]