CN109228418A - 一种防噪音隔层复合材料板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，包括以下制备步骤：（1）将环氧丙烯酸树脂、甲基丙烯酸‑β‑羟乙酯、2‑乙基‑4‑甲基咪唑、环氧大豆油和混合固化剂混合均匀得到浇铸体；（2）将润湿后的工业盐粒铺在模具中并压实，经过预热升温后，将浇铸体渗流至盐粒间隙中，脱模清除盐粒即得到微孔型树脂板材；（3）将不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二甲酯，过氧化苯甲酰混合均匀浇铸到玻璃纤维织物上，干燥得到玻璃纤维复合材料；（4）用微孔型树脂板材夹在2片玻璃纤维复合材料中，用外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。本发明制备得到的防噪音隔层复合材料板可加工性强，能有效隔断噪声，质量轻易于运输，可满足不同场合的需要。
Description
技术领域
本发明涉及材料领域，具体涉及一种防噪音隔层复合材料板的制备方法。
背景技术
随着工业化生产的发展，各种噪声污染越来越严重，不仅影响着生产设备的寿命，还影响着作业人员的身体健康和生活质量，人们对减振和降噪的要求日益增高。防止噪声污染可以通过隔声材料阻断噪声，隔声材料的隔声性能和材料本身的性能紧密相关。传统的隔声材料十分笨重，使用范围较窄，可加工性差，并且传统隔音产品单一的对高频噪音和低频噪音的区分，不能够充分阻挡各频率的噪音，本发明制备的防噪音隔层复合材料板由三层板材叠加而成，自制了微孔型树脂板材，应用在防噪音隔层复合材料板的中心，使材料在低频区、中频区和高频区都具有很好的隔音效果。
发明内容
要解决的技术问题：
本发明的目的是提供一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，可以起到有效隔声的作用，方便不同场合的使用。
技术方案：
本发明提供了一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，包括以下制备步骤：
（1）将56-72份环氧丙烯酸树脂、35-45份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，1-5份的2-乙基-4-甲基咪唑，3-9份的环氧大豆油和11-18份混合固化剂加入到反应釜中，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将60-80份不饱和聚酯树脂、13-19份邻苯二甲酸二甲酯，15-20份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
优选的，所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，步骤（1）中所述的混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成。
优选的，所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，步骤（2）中所述的工业盐粒的粒径为0.7mm。
优选的，所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，步骤（2）中所述的浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压。
优选的，所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，步骤（4）中所述的外壳包括塑料外壳、木质外壳、金属外壳、合金外壳。
有益效果：
（1）本发明制备得到的防噪音隔层复合材料板可加工性强，能够有效隔断噪声，质量轻，易于运输和使用，可以满足不同场合的需要。
（2）本发明制备得到的防噪音隔层复合材料板中包含玻璃纤维成分，可以很好的增强材料的力学性能，玻璃材料的疏松结构可以使气流在其微孔中滞留，具有很好的声阻抗。
（3）本发明制备的防噪音隔层复合材料板由三层板材叠加而成，自制了微孔型树脂板材，应用在防噪音隔层复合材料板的中心，使材料在低频区、中频区和高频区都具有很好的隔音效果，在高频区的隔声量最大可达到47.94 dB。
具体实施方式
下面的实施例可使本专业技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1-5和对比例1-2中所用的玻璃纤维织物的面密度为298.7g/m2，表观厚度为0.30mm。
实施例1
（1）将72份环氧丙烯酸树脂、35份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，5份的2-乙基-4-甲基咪唑，3份的环氧大豆油和18份混合固化剂加入到反应釜中，混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将粒径为0.7mm的工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将60份不饱和聚酯树脂、19份邻苯二甲酸二甲酯，15份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用塑料外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
实施例2
（1）将56份环氧丙烯酸树脂、45份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，1份的2-乙基-4-甲基咪唑，9份的环氧大豆油和11份混合固化剂加入到反应釜中，混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将粒径为0.7mm的工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将80份不饱和聚酯树脂、13份邻苯二甲酸二甲酯，20份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用塑料外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
实施例3
（1）将68份环氧丙烯酸树脂、38份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，4份的2-乙基-4-甲基咪唑，4份的环氧大豆油和16份混合固化剂加入到反应釜中，混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将粒径为0.7mm的工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将65份不饱和聚酯树脂、17份邻苯二甲酸二甲酯，16份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用塑料外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
实施例4
（1）将60份环氧丙烯酸树脂、42份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，2份的2-乙基-4-甲基咪唑，8份的环氧大豆油和12份混合固化剂加入到反应釜中，混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将粒径为0.7mm的工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将75份不饱和聚酯树脂、15份邻苯二甲酸二甲酯，19份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用塑料外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
实施例5
（1）将64份环氧丙烯酸树脂、40份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，3份的2-乙基-4-甲基咪唑，6份的环氧大豆油和14份混合固化剂加入到反应釜中，混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将粒径为0.7mm的工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将70份不饱和聚酯树脂、16份邻苯二甲酸二甲酯，18份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用塑料外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于步骤（2）中工业盐粒的粒径不同。具体地说是：
（1）将72份环氧丙烯酸树脂、35份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，5份的2-乙基-4-甲基咪唑，3份的环氧大豆油和18份混合固化剂加入到反应釜中，混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将粒径为1mm的工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将60份不饱和聚酯树脂、19份邻苯二甲酸二甲酯，15份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用塑料外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于树脂板材没有微孔。具体地说是：
（1）将72份环氧丙烯酸树脂、35份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，5份的2-乙基-4-甲基咪唑，3份的环氧大豆油和18份混合固化剂加入到反应釜中，混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体，浇铸与；
（2）将模具升温至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸至模具中中，浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h，即得到树脂板材；
（3）将60份不饱和聚酯树脂、19份邻苯二甲酸二甲酯，15份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用塑料外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
将实施例1-5和对比例1-2中制备得到的材料进行性能测试，
采用北京声望公司的BSWA VS302USB双声学分析仪测试隔声性能，用Spectra LAB软件分析数据，测试结果见表1：
表1
由测试结果可知，本发明制备得到的防噪音隔层复合材料板吸收声波的能力较强，透射过去的声波较少，具有很好的隔音效果。实施例5中的制备方法是本发明中的最佳制备方法，按照实施例5中制备方法制备得到的防噪音隔层复合材料板在低频区200HZ处隔声量为28.98dB，中频区800HZ处隔声量为32.76dB，高频区1600HZ处隔声量为37.42dB，高频区3200HZ处隔声量为47.94dB。
本发明中微孔型树脂板材上分布有数量多且孔径较小的微孔，气流经过时，局部阻力增大，并且被分割成更多的微射流，速度及湍流度降低，湍流噪声降低。对比例1中盐粒的粒径较大，造成微孔型树脂板材上分布的微孔孔径增大，数量降低，因而隔音效果降低。对比例2中的树脂板材上没有微孔分布，其隔音效果也出现显著性下降，说明本发明制备的微孔型树脂板材在本发明防噪音隔层复合材料板中起到了重要的隔音效果。
Claims (5)
1.一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
（1）将56-72份环氧丙烯酸树脂、35-45份甲基丙烯酸-β-羟乙酯，1-5份的2-乙基-4-甲基咪唑，3-9份的环氧大豆油和11-18份混合固化剂加入到反应釜中，升温至到100℃使组分融化，并不断搅拌使组分混合均匀，然后真空脱除气泡得到浇铸体；
（2）用饱和氯化钠溶液将工业盐粒润湿，将润湿后的工业盐粒均匀的铺在模具中并压实，升温至55℃，保温2h，再将温度缓慢升高至100℃保温0.5h，然后将温度升高至135℃，将步骤（1）中的浇铸体在压力作用下浇铸渗流至盐粒间隙中，自然冷却后脱模，室温放置1天，然后投入40℃温水中浸泡2h，再用清水冲洗1h将盐粒溶出，即得到微孔型树脂板材；
（3）将60-80份不饱和聚酯树脂、13-19份邻苯二甲酸二甲酯，15-20份过氧化苯甲酰混合均匀，然后浇铸到玻璃纤维织物上，在120℃恒温干燥1h得到玻璃纤维复合材料；
（4）用步骤（2）中制备得到微孔型树脂板材夹在2片步骤（3）中制备得到的玻璃纤维复合材料中，用外壳包裹严实，即得到防噪音隔层复合材料板。
2.根据权利要求1所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的混合固化剂由过氧化环己酮和二甲硫基甲苯二胺按照0.8:2混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的工业盐粒的粒径为0.7mm。
4.根据权利要求1所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的浇铸压力为4MPa，加压方式为固体压头加压。
5.根据权利要求1所述的一种防噪音隔层复合材料板的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的外壳包括塑料外壳、木质外壳、金属外壳、合金外壳。
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