【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合吸声材料，尤其涉及一种气凝胶/非织造布复合吸声材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着经济和现代化的发展，噪声污染已成为仅次于空气和水污染的第三大污染。噪声对人们的神经系统会产生有害的影响，例如困乏、疲倦、记忆力减退等。为应对噪音污染对生活质量的影响，禁止鸣笛或控制施工时间等控制噪声源的方法外，最实用有效的办法是设计开发和积极使用吸声材料，改善周围声学环境，改变噪声的传播途径。同时要积极响应绿色环保可回收等相关政策，使用环保型材料，做到真正的绿色无污染。
2、聚乳酸作为新型的生物降解材料，具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，在实际研究应用中，聚乳酸通常应用在生物医疗领域，在吸声材料方面应用较少。目前，静电纺丝是制备连续型超细纤维的首选方法，控制纺丝时工艺参数，可稳定制备直径均匀且连续的超细纤维。制备好的超细纤维经过均质打碎、冷冻干燥处理后即可得到聚乳酸多孔气凝胶。二者相较于传统吸声材料有着质量轻，比表面积大等优点，在用量更少、厚度更薄的情况下达到预期的效果。目前吸声领域研究中pla多作为增强材料加入复合材料中提高物理性能，pla纤维吸声材料研究较少。传统车用吸声材料常采用化纤等材料堆叠达到吸声的目的。
3、吸声复合材料的基材和增强材料的选择范围极广，具有广泛的开发应用前景。并且，吸声复合材料的发展必然朝着简单化、低成本化、环保化、性能化的方向进行。非织造布是由纤维定向或随机排列形成的纤维网结构的布状材料，纤维与纤维间存在相互连通的孔隙，这种三维网状内部结构属于典型的多
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种气凝胶/非织造布复合吸声材料及其制备方法，以解决吸声材料回收困难、减少环境污染的问题。
2、基于上述目的，本专利技术提供了一种气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，所述方法是先将pla纤维膜分散形成pla纤维分散液，之后与pla针刺非织造布经真空抽滤得到未加固的pla纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料，然后将pva溶液与未加固的pla纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料经超声浸润、冷冻、干燥后，制得pva加固后的pla气凝胶/非织造布复合吸声材料。
3、所述pla纤维膜分散形成pla纤维分散液的方法是将pla多孔超细纤维膜分散于叔丁醇溶液中，静置充分浸润后，经均质后制备纤维固含量0.1-1.0wt.％pla超细纤维分散液。
4、所述均质是在9000rpm下高速均质30min。
5、所述pla针刺非织造布是采用针刺工艺制备面密度为300g/m2，针刺道数为8道，针刺深度为5mm的pla针刺非织造布。
6、未加固的pla纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料的制备方法是将pla针刺非织造布放入布氏漏斗中，之后将分散液倒入漏斗中再进行抽滤，调控抽滤时间0、20min、40min、60min、90min，将抽滤后的复合材料经冷冻、干燥后制得。其中，保持叔丁醇溶液没过抽滤材料，进而带动超细纤维进入针刺布中。
7、所述pva溶液的质量分数为0.01-0.1％。
8、所述pva溶液的质量分数为0.02％。
9、所述超声浸润的方法是将pva水溶液从装有未加固的pla纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料容器的一侧倒入，直至溶液与复合材料平面持平，然后放入超声波清洗器中100w、40hz下超声1h。
10、所述pla纤维膜的制备方法包括如下步骤：
11、s1、将三氯甲烷与n,n-二甲基甲酰胺溶剂按体积比8:2配置混合溶剂，pla加入混合溶剂制得pla含量为12wt.％的纺丝液；
12、s2、静电纺丝制备pla纤维膜，其中，纺丝参数：纺丝电压为15kv、环境湿度为70rh％、纺丝速率为1.0ml/h、收集距离15cm。
13、本专利技术还提供一种气凝胶/非织造布复合吸声材料，采用所述制备方法制得。
14、本专利技术的有益效果：本专利技术采用pla为原料，复合材料整体为环境友好型。可以解决废弃吸声材料的回收利用难题，具有重大的环保和社会意义。本专利技术采用真空抽滤技术将气凝胶与非织造布结合，复合材料结构稳定，且单根纤维上的纳米孔洞、气凝胶中纤维间的孔洞与非织造材料纤维间的孔洞形成三维立体多孔吸声结构。材料侧面加入pva水溶液防止pva薄膜影响气凝胶表面孔结构，超声震荡后pva溶液均匀分散在复合材料内部，pva薄膜连接气凝胶内部纤维，加固复合材料物理结构。
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1.一种气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述方法是先将PLA纤维膜分散形成PLA纤维分散液，之后与PLA针刺非织造布经抽滤得到未加固的PLA纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料，然后将PVA溶液与未加固的PLA纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料经超声浸润、冷冻、干燥后，制得PVA加固后的PLA气凝胶/非织造布复合吸声材料。
2.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述PLA纤维膜分散形成PLA纤维分散液的方法是将PLA多孔超细纤维膜分散于叔丁醇溶液中，静置充分浸润后，经均质后制备纤维固含量0.1-1.0wt.％PLA超细纤维分散液。
3.根据权利要求2所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述均质是在9000rpm下高速均质30min。
4.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述PLA针刺非织造布是采用针刺工艺制备面密度为300g/m2，针刺道数为8道，针刺深度为5mm的PLA针刺非织造布。
5.根据权利要求1所述气凝胶/非
6.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述PVA溶液的质量分数为0.01-0.1％。
7.根据权利要求6所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述PVA溶液的质量分数为0.02％。
8.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述超声浸润的方法是将PVA水溶液从装有未加固的PLA纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料容器的一侧倒入，直至溶液与复合材料平面持平，然后放入超声波清洗器中100W、40Hz下超声1h。
9.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述PLA纤维膜的制备方法包括如下步骤：
10.一种气凝胶/非织造布复合吸声材料，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述方法是先将pla纤维膜分散形成pla纤维分散液，之后与pla针刺非织造布经抽滤得到未加固的pla纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料，然后将pva溶液与未加固的pla纤维气凝胶/针刺非织造布复合吸声材料经超声浸润、冷冻、干燥后，制得pva加固后的pla气凝胶/非织造布复合吸声材料。
2.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述pla纤维膜分散形成pla纤维分散液的方法是将pla多孔超细纤维膜分散于叔丁醇溶液中，静置充分浸润后，经均质后制备纤维固含量0.1-1.0wt.％pla超细纤维分散液。
3.根据权利要求2所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述均质是在9000rpm下高速均质30min。
4.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方法，其特征在于，所述pla针刺非织造布是采用针刺工艺制备面密度为300g/m2，针刺道数为8道，针刺深度为5mm的pla针刺非织造布。
5.根据权利要求1所述气凝胶/非织造布复合吸声材料的制备方...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢剑，申莹，孙少阳，余莉花，杨涛，郭雪晴，刘鑫，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：
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