一种高效阻燃隔音材料制造技术

本发明专利技术涉及一种高效阻燃隔音材料，属于材料领域。本发明专利技术对玄武岩纤维进行硅烷偶联处理，提高表面活性，与脱磁处理的海泡石及试剂B混合改性，提高其组分的吸附性，再低温等离子处理，提高其表面的极性基团的数量，提高对噪声的吸收能力；将松香的三环菲骨架引入到聚酯多元醇中制马来海松酸改性的聚氨酯料，其结构中的羧基和不饱和双键两个活性中心的引入，可提高体系的耐热性，多空隙复杂结构又可很好的吸音，达到良好的隔音效果，含有的硼酸，可通过受热分解和吸湿达到循环提供阻燃效果；以碳酸氢钙、碳酸氢钠为无机填料，分解产生的碳酸钙固定本体系中，进一步提高体系阻燃效果。本发明专利技术解决了目前常用隔音材料隔音效果不佳，且易燃的问题。

A High Efficiency Flame Retardant and Sound Insulation Material

The invention relates to an efficient flame retardant and sound insulation material, which belongs to the material field. The invention carries out silane coupling treatment on basalt fibers, improves surface activity, mixes modification with Sepiolite and reagent B after demagnetization treatment, improves the adsorbability of its components, and then low temperature plasma treatment, enhances the number of polar groups on its surface, and improves the absorption ability of noise; introduces the tricyclic phenanthrene framework of rosin into polyester polyols to prepare polyurethane modified by maleopimaric acid. The introduction of carboxyl group and unsaturated double bond in the structure can improve the heat resistance of the system, and the complex structure with multi-voids can also absorb sound well, thus achieving good sound insulation effect. The boric acid contained in the system can provide flame retardant effect through thermal decomposition and moisture absorption, and the calcium carbonate fixed bulk system produced by decomposition using calcium bicarbonate and sodium bicarbonate as inorganic fillers. In addition, the flame retardant effect of the system was further improved. The invention solves the problems of poor sound insulation effect and flammability of commonly used sound insulation materials at present.

【技术实现步骤摘要】
一种高效阻燃隔音材料
本专利技术属于材料
，特别涉及一种高效阻燃隔音材料。
技术介绍
现今，为了有效地隔断噪音，通常的解决方式是使用隔音材料。现有的隔音材料一般为水泥混凝土、玻璃板等，这些隔音材料的隔音效果并不是很好，因此通常的解决办法是加大隔音材料的厚度，这样造成的问题是隔音材料质量过重，成本过高，安装过程十分不便。工业废灰中含有大量的硫、石灰等组分，对这部分废灰的处理有如下方法:直接排放法、终端处理法、循环再利用法等等。其中，直接排放法，废灰中未处理的硫和石灰等会严重污染环境；终端处理法，需要收集所有废灰再集中处理，投资大；而循环再利用法是一个较为有效的处理方法。隔音材料是一种作用于隔音效果的材料，现在的隔音材料多数为在两块板之间安装橡胶层、减振材料或隔音毡等做成的，该材料一方面使用年限短，隔音效果随使用期限下降，另一方面阻燃性不高，实用性不佳。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前常用隔音材料隔音效果不佳，且易燃的问题，提供一种高效阻燃隔音材料。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种高效阻燃隔音材料，按质量份数计，包括如下组分：3~7份碳酸氢钙、5~10份碳酸氢钠、6~10份硅烷处理剂、10~15份环氧树脂、1~4份润滑剂、1~4份增塑剂，还包括：25~40份复合隔音阻燃成分、15~30份复合聚氨酯料。所述复合隔音阻燃成分的制备方法，包括如下步骤：（1）取玄武石纤维按质量比1：12~20加入试剂A混合搅拌，过滤，取滤渣用乙醇溶液洗涤，干燥，得干燥物，取干燥物按质量比5~8：1：20~30加入预处理海泡石、试剂B混合搅拌，过滤，取滤渣干燥，得预处理玄武石纤维；（2）取预处理玄武石纤维抽真空，通入氮气调节室内压，进行低温等离子体处理，出料，等离子处理料，按质量比7：2~5：1：10取NaNO2、NH4Cl、水、淀粉混合，按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠混合，球磨，得球磨料，取球磨料造粒，取小球按质量比5：1~3取等离子处理料进行包裹，干燥，即得复合阻燃成分。所述步骤（1）中的试剂A：按质量比1：15~25取硅烷偶联剂APS加入乙醇溶液混合，即得试剂A。所述步骤（1）中的预处理海泡石：取海泡石水洗，干燥，粉碎过筛，取过筛颗粒按质量比1：15~25加入水混合，得矿浆，取矿浆高速搅拌，真空蒸发，得浓缩物，取浓缩物用超导磁选处理，室温静置，压滤脱水，即得预处理海泡石。所述步骤（1）中的试剂B：按质量比12~16：1：5取乙酸溶液、柠檬酸钠、硼酸混合，即得试剂B。所述复合聚氨酯料的制备方法，包括如下步骤：S1.于30~45℃，按质量比6~10：4：0.1取新戊二醇、间苯二甲酸-5-磺酸钠、辛酸二锡混合，通氮气保护，升温至200~210℃，保温，得聚氨酯中间体，降温至140~160℃，加入聚氨酯中间体质量20~35%的马来海松酸、聚氨酯中间体质量10~25%的间苯二酸、聚氨酯中间体质量6~12%的三羟甲基丙烷混合搅拌，升温至165~175℃，保温，升温至220~240℃，保温，得反应料，取反应料按质量比10：1~3加入二甲苯混合，保温回流，降温至145~160℃，升温至190~210℃，减压抽真空，冷却出料，得马来海松酸改性多元醇；S2.于60~80℃，取马来海松酸改性多元醇按质量比5~10：1：10加入二乙二醇单乙醚醋酸酯、去离子水混合，剪切分散，得分散液，取分散液按质量比15：1：3~6加入助剂、异佛尔酮二异氰酸酯混合搅拌，加入分散液质量20~35%的水混合搅拌，冷却，即得复合聚氨酯料。所述步骤S2中的助剂：聚氨酯流平剂RJ-600、DH-205、RM-2020中的任意一种。所述硅烷处理剂：硅烷偶联剂KH-550、KH-560、KH-570中的任意一种。所述润滑剂：按质量比4：1~3取硬脂酸镁、硅油混合，即得润滑剂。所述增塑剂：按质量比7~10：3取柠檬酸三乙酯、邻苯二甲酸二正辛酯混合，即得增塑剂。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术对玄武岩纤维进行硅烷偶联处理，提高表面活性，接着与脱磁处理的海泡石及试剂B混合改性，提高其组分的吸附性，再低温等离子处理，显著提高其表面的极性基团的数量，提高对噪声的吸收能力，对球磨料进行包裹，使得噪声在由固体弥散传导隔音的同时，可在阻燃的同时进行减少噪声，以淀粉对NaNO2、NH4Cl进行混合、包覆、造粒，再受等离子处理料包裹，在本材料体系受热时可使得NaNO2和NH4Cl反应产生氮气，形成气体传导，降低整体的热和噪声传导率，同时N2可缓慢随温度的升高而释放，既达到散热的效果，又可避免易燃的问题；（2）本专利技术将松香的三环菲骨架引入到聚酯多元醇中制马来海松酸改性的聚氨酯料，其结构中的羧基和不饱和双键两个活性中心的引入，可提高体系的耐热性，多空隙复杂结构又可很好的吸音，达到良好的隔音效果，体系中含有的硼酸，可在受热时阶段性地提高阻燃散热效果，受热至100~105℃时失去一分子水而形成偏硼酸，而受热于105~160℃时转变为焦硼酸，更高温度则完全失水形成无水物氧化硼，而氧化硼又具有吸水性，在使用过程中可吸湿形成硼酸，进而可达到反复循环提供阻燃效果；（3）本专利技术以碳酸氢钙、碳酸氢钠为无机填料，随着温度的升高，碳酸氢钙、碳酸氢钠会分解产生二氧化碳和水，起到隔离氧气的作用，达到阻燃效果，又可配合生成其它组分生成的氮气，形成气体隔音层，提高隔音效果，而碳酸氢钙生成的CaCO3又可降低体系的热传导率，另外，体系中分散的硅烷偶联剂在本材料所用过程中，可与水气接触发生部分水解，在高温的过程中，可促进其水解产生硅醇，受热可脱水生成硅氧烷，将分解产生的碳酸钙固定本体系中，进一步提高体系阻燃效果。具体实施方式润滑剂：按质量比4：1~3取硬脂酸镁、硅油混合，即得润滑剂。增塑剂：按质量比7~10：3取柠檬酸三乙酯、邻苯二甲酸二正辛酯混合，即得增塑剂。助剂：聚氨酯流平剂RJ-600、DH-205、RM-2020中的任意一种。试剂A：按质量比1：15~25取硅烷偶联剂APS加入体积分数为95%的乙醇溶液混合，即得试剂A。试剂B：按质量比12~16：1：5取质量分数10%的乙酸溶液、柠檬酸钠、硼酸混合，即得试剂B。预处理海泡石：取海泡石用水清洗3~5次，移至60~80℃烘箱干燥至恒重后，于粉碎机粉碎过150目筛，取过筛颗粒按质量比1：15~25加入水混合，得矿浆，取矿浆以2000~3000r/min高速搅拌1~3h后，真空蒸发至原体积的35~50%，得浓缩物，取浓缩物用4.8~5.8T磁场强度的高磁场强度的超导磁选机进行处理30~50min，除去其中的磁性物质，室温静置2~5h后，用120m2压滤机进行压滤脱水至含水量为4~8%，即得预处理海泡石。硅烷处理剂：硅烷偶联剂KH-550、KH-560、KH-570中的任意一种。复合隔音阻燃成分的制备方法，包括如下步骤：（1）取玄武石纤维按质量比1：12~20加入试剂A混合，以400~700r/min搅拌1~3h，过滤，取滤渣用体积分数为90%的乙醇溶液洗涤3~5次后，于75~90℃真空干燥箱干燥20~24h，得干燥物，取干燥物按质量比5~8：1：20~30加入预处理海泡石、试剂B混合，以500~800本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效阻燃隔音材料，按质量份数计，包括如下组分：3~7份碳酸氢钙、5~10份碳酸氢钠、6~10份硅烷处理剂、10~15份环氧树脂、1~4份润滑剂、1~4份增塑剂，其特征在于，还包括：25~40份复合隔音阻燃成分、15~30份复合聚氨酯料。

【技术特征摘要】
1.一种高效阻燃隔音材料，按质量份数计，包括如下组分：3~7份碳酸氢钙、5~10份碳酸氢钠、6~10份硅烷处理剂、10~15份环氧树脂、1~4份润滑剂、1~4份增塑剂，其特征在于，还包括：25~40份复合隔音阻燃成分、15~30份复合聚氨酯料。2.根据权利要求1所述一种高效阻燃隔音材料，其特征在于，所述复合隔音阻燃成分的制备方法，包括如下步骤：（1）取玄武石纤维按质量比1：12~20加入试剂A混合搅拌，过滤，取滤渣用乙醇溶液洗涤，干燥，得干燥物，取干燥物按质量比5~8：1：20~30加入预处理海泡石、试剂B混合搅拌，过滤，取滤渣干燥，得预处理玄武石纤维；（2）取预处理玄武石纤维抽真空，通入氮气调节室内压，进行低温等离子体处理，出料，等离子处理料，按质量比7：2~5：1：10取NaNO2、NH4Cl、水、淀粉混合，按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠混合，球磨，得球磨料，取球磨料造粒，取小球按质量比5：1~3取等离子处理料进行包裹，干燥，即得复合阻燃成分。3.根据权利要求2所述一种高效阻燃隔音材料，其特征在于，所述步骤（1）中的试剂A：按质量比1：15~25取硅烷偶联剂APS加入乙醇溶液混合，即得试剂A。4.根据权利要求2所述一种高效阻燃隔音材料，其特征在于，所述步骤（1）中的预处理海泡石：取海泡石水洗，干燥，粉碎过筛，取过筛颗粒按质量比1：15~25加入水混合，得矿浆，取矿浆高速搅拌，真空蒸发，得浓缩物，取浓缩物用超导磁选处理，室温静置，压滤脱水，即得预处理海泡石。5.根据权利要求2所述一种高效阻燃隔音材料，其特征在于，所述步骤（1）中的试剂B：按质量比12~16：1：5取乙酸溶液、柠檬酸钠、硼酸混合，即得试剂B...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞小峰，陈建春，卢星，
申请(专利权)人：俞小峰，
类型：发明
国别省市：江苏,32