CN102094513A - 一种隔音减振板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔音减振板及其制备方法，本隔音减振板包括橡胶颗粒和粘结剂，其中，橡胶颗粒的粒径为0.5mm～8mm，橡胶颗粒之间通过聚氨酯胶水粘结成一体。本发明的隔音减振板，由于采用不同粒径的橡胶颗粒并通过环保无毒聚氨酯胶水粘结，因此能够形成多孔、致密和有弹性的橡胶板，可以获得很好的隔音减振效果，能消除96％的噪音，住宅的楼板计权撞击声压级达到42db，远远低于国家标准值(65db)，达到国家标准《住宅性能评定技术标准GB/T50362-2005》中住宅最高等级3A标准。

Description

一种隔音减振板及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种楼板用弹性地板及其制备方法，特别涉及一种隔音减振用橡胶板及其制备方法。

背景技术

目前，楼板大多数为钢筋混凝土制成，隔音效果比较差，传统隔音方法是铺玻璃棉或油毡布，但是使用玻璃棉的隔音减振板因为玻璃棉不耐压，减振效果弱，不被市场接受；使用油毡布的隔音减振板由于其中加入的沥青不环保，而且有毒，制备的产品隔音效果差，不能得到市场的认可，难以推广。随着人们生活水平不断提高，对居住舒适性的要求越来越高，势必对楼板隔音性能提出较高要求，以满足人们居住私密性、舒适性。

现在楼板使用的地面隔音材料是一种减震防撞材料，主要由高密度聚乙烯发泡根据声学特性精制而成。通过纳米泡沫的弹性使整个楼板形成浮筑结构，断绝了固体传声效应。并改善了上层地面的吻合效应，增强声阻抗力。通过纳米泡沫的微小孔洞使人耳敏感频率带的的声能产生腔体共振，消弱声音的能量，达到隔绝撞击声的目的。通过纳米泡沫腔体共振效应来改变声音传播的频率，减少反射次数，达到隔绝空气声的目的。该隔音材料为拼装材料，易形成声桥，材质较硬隔音效果不理想且空鼓音大。

公开号为CN1851195A的发明专利申请公开了一种建筑及家居装修材料，该材料采用EVA橡胶泡棉制造成墙砖、地砖、天花板、墙角线、腰线、壁画砖及隔音材料；EVA橡胶泡棉经裁料后加温加压放入模具挤压或吹塑成型；人造橡胶模压时间根据产品的厚度来决定，可在5秒至2分钟之间；EVA橡胶泡棉模压温度为120-300℃；EVA橡胶泡棉模压压力为2-30吨；该材料的制备方法复杂，工艺条件控制困难，产品质量难以控制，而且该泡棉吸水性高，制备的装饰隔音材料使用寿命短，隔音效果较差。

公开号为CN101298379A的发明专利申请公开了一种橡胶-木材-水泥功能性绿色环保复合材料，该材料以废旧轮胎橡胶及废弃橡胶制品、木质材料和硅酸盐水泥为原材料，将异氰酸酯胶粘剂施加于废旧橡胶颗粒表面，将木质材料浸泡处理后烘干，再将处理后的橡胶颗粒和木质材料与水泥共混形成坯材，经铺装、压制、养护得到。但是该复合材料中的原料木材易吸水腐烂，水泥是声音的良好导体，其形成众多声音通道，其隔音效果很差。

橡胶制品作为一种弹性材料被广泛应用于许多领域，主要是用作车用防震材料，它作为减振、隔离层应用于各种类型的汽车、火车上，起着密封、降噪和缓冲的作用。

授权公告号为CN1176144C的发明专利公开了一种减振阻尼橡胶制品，按千克重量计，其组成为：丁基橡胶3-20，萜烯树脂0.08-4，白炭黑0.42-2.5，喷雾炭黑0.5-5，高耐磨炭黑0.5-7，聚异丁烯6.5-25，二辛酯0.5-1.8，防老剂0.1-0.4，轻丐或重晶石粉或铅粉或铁粉1.8-50，陶土或重晶石粉或铅粉或铁粉0.2-10，采用开式炼胶机将丁基橡胶原料上炼胶机包辊；将萜烯树脂和防老剂碾碎，过筛200目，投入胶料中，用白炭黑、添加剂和增粘剂、二辛酯搅拌逐渐加入，待全部加完后调整辊距；薄-厚-薄-厚---；视混炼均匀后下炼胶机放在不粘纸上，进橡胶挤出机进一步混炼，经口型挤出规格产品。

授权公告号为CN1128176C的发明专利公开了一种车用橡胶防震垫及其制造方法，该橡胶防震垫以合成橡胶为基料，用环氧树脂及其固化剂作为改性剂，配制成一种后硫化型改性车用橡胶垫，它靠自粘性能安装定位于振动元件之间，然后经高温硫化定形。虽然该橡胶防震垫的减振降噪效果好，硫化前的自粘性及硫化后的附着力强且安装定位后硫化定形，但是该防震垫只能用作各种车辆的外壳、机件之间的减振、降噪和密封元件。

公告号为CN1760253A的发明专利申请公开了一种发泡橡胶减振制品及其生产方法，该橡胶减振制品以三元乙丙橡胶为基体材料，添加填充剂、软化剂、硫化体系和发泡体系而制得的发泡材料，其配方质量组成为：(a)三元乙丙橡胶100份；(b)填充剂10-300份；(c)软化剂10-200份，若使用充油型三元乙丙橡胶，其充油份数计量为软化剂；(d)硫化体系1-17份；(e)发泡体系1-15。采用二步法模压发泡成型方法，首先进行混炼加工，然后在140-180℃的温度下硫化5-20分钟进行一次硫化发泡成型，最后在120-180℃的温度下硫化10-30分钟进行二次硫化定型处理，得到发泡橡胶减振制品。该橡胶减振制品只能用作铁路轨道、大型机械设备等的减振垫材。

公开号为CN101014659A的发明专利申请公开了一种减振和隔振橡胶组合物，其包含100质量份在主链内具有C-C键的橡胶原料，1-200质量份二氧化硅，和以二氧化硅的总量计用量为2-40质量％的用通式(1)Y↓[3]-S↓[1]-Z-S-CO-R表示的硅烷偶联剂(其中Y是乙酰氧基或具有1-6个碳原子的烷氧基，Z是具有1-8个碳原子的亚烷基，和R是具有1-18个碳原子的烃基)。

公开号为CN101260210A的发明专利申请公开了一种发泡橡胶减振降噪制品及其生产方法，该减振降噪制品以三元乙丙橡胶和天然橡胶为基体材料，配以填充体系、软化剂、促进剂、发泡剂和硫化剂而制得的发泡制品，其配方质量组成为：(a)三元乙丙橡胶50份；(b)天然橡胶50份；(c)填充体系123-148份；(d)软化剂30-50份；(e)促进剂0.8-3份；(f)发泡剂1.5-3份；(g)硫化剂1-3份。三元乙丙橡胶和天然橡胶经过塑炼后，在65-85℃下加入上述添加剂进行密炼，处理后得到本发明的发泡橡胶减振降噪制品。该减振降噪制品至适用于车辆的内部环境改善。

上述弹性材料不适宜在楼板上应用，并且这些材料与水泥的粘接性差，产品价格贵，难以推广到楼板建筑领域。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术的问题，提供一种由橡胶颗粒构成的用于楼板隔音的隔音减振板，该隔音减振板呈多孔、致密且有弹性的板，作为楼板的隔音减振层，能够起到很好的隔音效果。

为实现本发明的目的，本发明一方面提供一种隔音减震板，包括橡胶颗粒和粘结剂，其特征在于所述橡胶颗粒的粒径为0.5-8mm。

其中，所述橡胶颗粒与粘结剂的重量份配比为5-12∶1，优选为7-10∶1。

特别是，橡胶颗粒包括至少粗橡胶颗粒、中橡胶颗粒和细橡胶颗粒三种粒径的颗粒，其中粗橡胶颗粒粒径＞中橡胶颗粒粒径＞细橡胶颗粒。

其中，所述的粗橡胶颗粒的粒径为3-8mm，所述中橡胶颗粒的粒径为2-2.5mm，所述的细橡胶颗粒的粒径为0.5-1.5mm。

特别是，所述橡胶选择丁苯橡胶。

其中，所述的粘结剂选择聚氨酯胶粘剂；

特别是，聚氨酯胶粘剂为单组份潮湿固化型聚氨酯胶粘剂。

尤其是，所述单组份潮湿固化型聚氨酯胶粘剂选择甲苯二异氰酸酯胶粘剂(即TDI型聚氨酯胶粘剂)或4，4`-二苯基甲烷二异氰酸酯胶粘剂(即MDI型聚氨酯胶粘剂)。

特别是，所述粗橡胶颗粒、中橡胶颗粒、细橡胶颗粒的重量份配比为10-80∶20-50∶20-100，优选为10-50∶20-40∶20-70，最优为20∶30∶50。

本发明另一方面提供一种隔音减振板的制备方法，包括如下顺序进行的步骤：

1)混合

将橡胶颗粒与粘结剂混合均匀，制得颗粒混合料，其中橡胶颗粒与粘结剂的重量份配比为5-12∶1；

2)制坯

将颗粒混合料铺装在楼板上，制成板坯，其中板坯的厚度与待形成的成品隔音减振板的厚度之比为1.5-2.5∶1；

3)压制成型

用钢制滚筒碾压板坯，然后静置至粘结剂固化，形成密实层隔音板，其中钢制滚筒的重量为40-80Kg，碾压时间为1-2分钟，固化时间为10-20小时。

其中，步骤1)中所述橡胶颗粒与粘结剂的重量份配比优选为7-10∶1。

特别是，所述橡胶颗粒包括粗橡胶颗粒、中橡胶颗粒和细橡胶颗粒，所述的粗橡胶颗粒的粒径为3-8mm，所述中橡胶颗粒的粒径为1.5-3mm，所述的细橡胶颗粒的粒径为0.5-1.5mm。

其中，所述粗橡胶颗粒、中橡胶颗粒、细橡胶颗粒的重量份配比为10-80∶20-50∶20-100，优选为10-50∶20-40∶20-70，最优为20∶30∶50。

其中，所述的粘结剂选择聚氨酯胶粘剂；

特别是，聚氨酯胶粘剂为单组份潮湿固化型聚氨酯胶粘剂。

尤其是，所述单组份潮湿固化型聚氨酯胶粘剂选择甲苯二异氰酸酯胶粘剂(即TDI型聚氨酯胶粘剂)或4，4`-二苯基甲烷二异氰酸酯胶粘剂(即MDI型聚氨酯胶粘剂)。

其中，所述橡胶颗粒选择为丁苯橡胶颗粒。

特别是，所述橡胶颗粒由废旧轮胎或鞋厂的鞋底边角料粉碎而成。

其中，步骤2)中所述板坯的厚度与成品隔音减振板的厚度之比为1.5-2.5∶1。

其中，步骤3)中所述钢制滚筒的重量优选为50-70Kg。

本发明的隔音减振板具有如下优点：

1、本发明的隔音减振板采用不同粒径的橡胶颗粒并通过环保无毒聚氨酯胶水粘结，形成多孔、致密和有弹性的橡胶板，减振板的空隙率为10-20％。

2、本发明制备的橡胶板的隔音减振效果明显，隔音量为30-80db，能消除96％的噪音，隔音减振板的楼板计权撞击声压级达到42db，远远低于国家标准《住宅性能评定技术标准GB/T50362-2005》中住宅最高等级3A住宅的楼板计权撞击声压级65db，隔音效果达到国家标准《住宅性能评定技术标准GB/T50362-2005》中住宅最高等级3A标准。

3、本发明的隔音减振板的材料采用橡胶粒和环保无毒的聚氨酯胶水，因此隔音减振板没有任何毒性，不会带来环保问题，适于居室使用。

4、本发明隔音减振板的制备方法简单，生产工艺条件温和，产品质量可控而且稳定。

5、本发明隔音减振板所使用的原料为利用制鞋厂的鞋底边角料、废旧轮胎粉碎而来的橡胶颗粒，原料来源广泛、价廉，隔音减振板的生产成本低，适于广泛推广。

6、本发明利用自然降解困难的废弃原料制成具有良好隔音效果的橡胶减振板，变废为宝，是废料利用的一重大突破，变废为宝，符合国家目前大力推行的循环经济、绿色经济产业。

附图说明

图1是本发明隔音减振板的示意图。

附图标记说明：1、隔音减振板；2、细橡胶颗粒；3、中橡胶颗粒；4、粗橡胶颗粒。

具体实施方式

下面参照图1详细描述本发明隔音减振板的具体实施方式。

本发明的废旧轮胎、鞋底边角料所使用的橡胶为丁苯橡胶。

实施例1

1、制备橡胶颗粒

将废旧轮胎放置于辊筒式粉碎机(徐州华冠橡塑机械厂生产的560A节能型轮胎破碎机)粉碎，鞋底边角料置于切碎机(江阴青阳胶粉厂生产的X2-300型细碎机)切碎，得到粉碎橡胶颗粒，将粉碎橡胶颗粒进行筛分，分成粒径为3-8mm的粗橡胶粒；粒径为2-2.5mm的中橡胶粒；粒径为0.5-1.5mm的细橡胶粒；

2、制备橡胶颗粒混合料

将粗、中、细橡胶粒与单组份MDI(4，4`-二苯基甲烷二异氰酸酯)湿固化聚氨酯胶粘剂混合，搅拌均匀，其中，粗橡胶粒、中橡胶粒和细橡胶粒的重量之比为20∶30∶50；粗橡胶粒、中橡胶粒和细橡胶粒的总重量与单组份TDI聚氨酯胶粘剂的重量之比为7∶1；

3、铺装制坯

将橡胶颗粒混合料铺装在楼板上，制成板坯，板坯的厚度为12mm，板坯的厚度与成品隔音减振板的厚度之比为1.5∶1；

4、压制成型

用钢制滚筒碾压板坯，然后静置至胶粘剂固化，制成成型隔音减振板，其中，钢制滚筒的重量为50Kg，碾压时间为1分钟，固化时间为20小时，隔音减振板的厚度为8mm。

按照称重方法检测制得的隔音减振板的孔隙率，测定结果空隙率为10％。

实施例2

除了制备橡胶颗粒混合料步骤中的胶粘剂为单组分TDI(甲苯二异氰酸酯)湿固化聚氨酯胶粘剂，粗橡胶粒、中橡胶粒和细橡胶粒的重量之比为10∶20∶70；粗橡胶粒、中橡胶粒和细橡胶粒的总重量与单组份TDI聚氨酯胶粘剂的重量之比为10∶1；铺装制坯步骤，板坯的厚度为16mm，与成品隔音减振板的厚度之比为2∶1；压制成型步骤，钢制滚筒的重量为70Kg，碾压时间为1分钟，固化时间为10小时之外，其余与实施例1相同。

按照称重检测制得的隔音减振板的孔隙率，测定结果孔隙率为15％。

实施例3

除了制备橡胶颗粒混合料步骤中的胶粘剂为单组分MDI(4，4`-二苯基甲烷二异氰酸酯)湿固化聚氨酯胶粘剂，粗橡胶粒、中橡胶粒和细橡胶粒的重量之比为30∶30∶40；粗橡胶粒、中橡胶粒和细橡胶粒的总重量与单组份MDI聚氨酯胶粘剂的重量之比为12∶1；铺装制坯步骤，板坯的厚度为20mm，与成品隔音减振板的厚度之比为2.5∶1；压制成型步骤，钢制滚筒的重量为60Kg，碾压时间为2分钟，固化时间为15小时之外，其余与实施例1相同。

按照称重方法检测制得的隔音减振板的孔隙率，测定结果孔隙率为20％。

试验例1楼板撞击隔音试验

将铺设有实施例1-3制备的隔音减振板的建筑物的门、窗全部关闭，其中之一作为发声室，与发声室相邻只间隔铺设隔音减振板的楼板作为受声室，然后按照国家标准《建筑隔音测量规范》(GBJ75-84)中的“楼板撞击声隔声的现场测量”的规定检测，根据检测结果计算标准化撞击声压级，其中，检测仪器为双通道声压测量系统(BSWA VS302N USB型)、声级校准器(ND9型)、标准撞击器，撞击声隔声单值按照GB/T50121-2005(即建筑隔声评价标准)评定。

检测结果如表1所示：

表1隔音减振板的楼板撞击声隔声现场检测结果

检测结果表明：

本发明实施例1-3制备的厚度为8mm的隔音减振板的楼板计权撞击声压级按照国家标准《建筑隔音测量规范》(GBJ75-84)中的“楼板撞击声隔声的现场测量”检测结果，计算得到的标准化撞击声压级分别为42db、40db、45db，远远低于国家标准《住宅性能评定技术标准GB/T50362-2005》中住宅最高等级3A住宅的楼板计权撞击声压级65db，减震效果达到国家标准《住宅性能评定技术标准GB/T50362-2005》中住宅最高等级3A标准。

Claims (10)

1.一种隔音减震板，包括橡胶颗粒和粘结剂，其特征在于所述橡胶颗粒的粒径为0.5mm～8mm。

2.根据权利要求1所述的隔音减震板，其特征在于所述橡胶颗粒与粘结剂的重量份配比为5-12∶1。

3.根据权利要求1或2所述的隔音减震板，其特征在于所述橡胶颗粒包括至少粗橡胶颗粒、中橡胶颗粒和细橡胶颗粒三种粒径的颗粒，其中粗橡胶颗粒粒径＞中橡胶颗粒粒径＞细橡胶颗粒。

4.根据权利要求3所述的隔音减振板，其特征在于所述的粗橡胶颗粒的粒径为3-8mm，所述中橡胶颗粒的粒径为2-2.5mm，所述的细橡胶颗粒的粒径为0.5-1.5mm。

5.根据权利要求3或4所述的隔音减振板，其特征在于所述粗橡胶颗粒、中橡胶颗粒、细橡胶颗粒的重量份配比为10-80∶20-50∶20-100。

6.根据权利要求1或2所述的隔音减震板，其特征在于所述粘结剂选择聚氨酯胶粘剂。

7.一种隔音减振板的制备方法，包括如下顺序进行的步骤：

1)混合

将橡胶颗粒与粘结剂混合均匀，制得颗粒混合料，其中橡胶颗粒与粘结剂的重量份配比为5-12∶1；

2)制坯

将颗粒混合料铺装在楼板上，制成板坯，其中板坯的厚度与待形成的成品隔音减振板的厚度之比为1.5-2.5∶1；

3)压制成型

用钢制滚筒碾压板坯，然后静置至粘结剂固化，形成密实层隔音板，其中钢制滚筒的重量为40-80Kg，碾压时间为1-2分钟，固化时间为10-20小时。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于步骤1)中所述橡胶颗粒与粘结剂的重量份配比优选为7-10∶1。

9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于所述橡胶颗粒包括粗橡胶颗粒、中橡胶颗粒和细橡胶颗粒，所述的粗橡胶颗粒的粒径为3-8mm，所述中橡胶颗粒的粒径为2-2.5mm，所述的细橡胶颗粒的粒径为0.5-1.5mm。

10.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于步骤2)中所述板坯的厚度与成品隔音减振板的厚度之比为1.5-2.0∶1。

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