專利名稱：裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及泡沫化材料再生技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聞速公路、鐵路、機(jī)場、地鐵、城市聞架路、機(jī)房等的吸首、隔首材料，通常都是用中空玻璃、沖孔石膏板、沖孔鋁板、沖孔硅酸碼板等材料做成，成本高，施工周期長，安裝也不方便，使用壽命短等弱點(diǎn)。而泡沫鋁/鋁合金憑具有的輕質(zhì)、高比強(qiáng)度、高比剛度、能量吸收、吸音減噪、阻尼減振等特性，決定了其在航天航空、艦艇、汽車、高層建筑的噪音控制等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。泡沫鋁/鋁合金的實(shí)際大規(guī)模應(yīng)用目前不十分的廣泛，主要的制約因素是成本和質(zhì)量。在泡沫鋁的制備和應(yīng)用過程中會產(chǎn)生大量的廢泡沫鋁，將這些廢泡沫鋁回收利用來重新進(jìn)行泡沫化制備，無疑可以大幅地降低泡沫鋁的制備成本。同時，隨著人們對資源循環(huán)利用及環(huán)境保護(hù)問題的關(guān)注，廢鋁再生利用成為了鋁的第二資源。實(shí)際上，生產(chǎn)再生鋁是一項(xiàng)技術(shù)性極強(qiáng)的復(fù)雜工作，其技術(shù)復(fù)雜程度超出生產(chǎn)原鋁。通過對現(xiàn)有文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，授權(quán)公告號為CN 101082093的中國專利，公開了一種廢泡沫鋁重熔循環(huán)利用的方法；該方法是在熔劑覆蓋條件下對廢泡沫鋁進(jìn)行重熔，重熔形成鋁液后去除殘渣，澆鑄成鋁錠，將重熔所得的鋁錠熔化后，加入增粘劑Ca、發(fā)泡劑TiH2，采用熔體發(fā)泡法制得泡沫鋁制品。然而，發(fā)泡劑TiH2價格較高會造成泡沫鋁成本高；同時，由于TiH2的開始分解溫度(450°C )低于鋁/鋁合金的熔點(diǎn)，使得TiH2在攪拌分散時過早過快分解而使其分散困難，從而導(dǎo)致泡沫鋁/鋁合金存在結(jié)構(gòu)均勻性欠佳的問題；另外，熔體發(fā)泡法適用600°C以上的高溫，使得其對設(shè)備耐溫、耐腐蝕等性能要求高，也直接導(dǎo)致生產(chǎn)成本的居高不下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料及其制備方法。本發(fā)明采用易操作、易控制的方法實(shí)現(xiàn)了廢舊的鋁制品的再利用，增強(qiáng)了廢鋁制品的新用途。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明涉及一種裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，包括如下重量份數(shù)的各組分鋁合金粉末顆粒85 95份，
發(fā)泡劑2 5份，
發(fā)泡助劑I 2份，
粘合劑2 5份，
染色劑I 2份。優(yōu)選地，所述鋁合金粉末顆粒為回收的廢舊鋁合金制品，經(jīng)沖洗、除油、清洗、烘干后，粉碎而得的半徑小于10 μ m的粉末顆粒。粉末顆粒尺寸過大，將導(dǎo)致制得的泡沫鋁材料孔隙率欠佳，結(jié)構(gòu)均勻性差，從而影響材料的力學(xué)性能。優(yōu)選地，所述發(fā)泡劑為重量比為(O. 2 O. 6) (6 8) I的正磷酸、氫氧化鋁和碳酸鈣的復(fù)配物。優(yōu)選地，所述發(fā)泡助劑為碳化硅、三氧化二鋁或粉煤灰。優(yōu)選地，所述粘合劑為鋁粉、鎂粉、鈣粉中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述染色劑為GY-RS110、GY-RS125 或 GY-RS118。本發(fā)明還涉及一種前述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的制備方法，包括如下步驟A、將所述重量份數(shù)的各組分混合，攪拌15 25分鐘；B、將攪拌后的組分放入熱壓成型設(shè)備的模具中，在2. 6X104 3. 2X104Pa、100 130°C下反應(yīng)30 40分鐘，擠 壓成型，形成所述裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料。優(yōu)選地，步驟A中，所述各組分中的鋁合金粉末顆粒為回收的廢舊鋁合金制品，經(jīng)沖洗、除油、清洗、烘干后，粉碎而得的半徑小于10 μ m的粉末顆粒。優(yōu)選地,步驟B中，所述熱壓成型設(shè)備的模具的尺寸為200mmX 1220mmX2440mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果為1、在2. 6X104 3. 2X IO4PaUOO 130°C的條件下，發(fā)泡劑中的正磷酸、氫氧化
鋁和碳酸鈣產(chǎn)生協(xié)效作用，并與發(fā)泡助劑共同作用使得發(fā)泡均勻，從而使得制得的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料結(jié)構(gòu)均勻，具有良好的防水、降噪效果；2、本發(fā)明的制備方法簡單、制備工藝可控、設(shè)備成本低，制得的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料具有很好的加工性能，色彩豐富，在實(shí)現(xiàn)廢鋁再利用的同時，滿足了吸音裝飾的功倉泛。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1本實(shí)施例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，包括如表I所示的重量份數(shù)的各組分；其中的鋁合金粉末顆粒為回收的廢舊鋁合金制品，經(jīng)沖洗、除油、清洗、烘干后，粉碎而得的半徑小于10 μ m的粉末顆粒。
本實(shí)施例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的制備方法，具體包括如下步驟步驟一將回收的各式廢舊鋁制品在自動流水線上進(jìn)行分揀、沖洗、除油、清洗、烘干；在經(jīng)過粉粹機(jī)(通常要經(jīng)過三次粉碎)粉碎成小于10 μ m的鋁合金粉末顆粒；步驟二 將表I所示重量份數(shù)的鋁合金粉末顆粒、發(fā)泡劑、發(fā)泡助劑、粘合劑、染色劑放入攪拌機(jī)里均勻攪拌約20分鐘；步驟三將攪拌均勻的原材料放在200mmX 1220mmX2440mm的熱壓成型設(shè)備的模具中，用2. 8X IO4Pa的壓力，經(jīng)115°C的溫度，經(jīng)35分鐘反應(yīng)時間，擠壓成型一塊200mmX 1220mmX2440mm的固態(tài)鋁合金多孔裝飾板，即本實(shí)施例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料；步驟四根據(jù)實(shí)際的需要,將體積為200mmX 1220mmX 2440mm的材料，通過機(jī)械加工中心，分切成不同厚度，不同長寬的規(guī)格。本實(shí)施例制得的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的性能如表2所示。實(shí)施例2本實(shí)施例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，包括如表I所示重量份數(shù)的各組分其制備方法同實(shí)施例1，所不同之處在于步驟二中，攪拌時間為15分鐘；步驟三中，采用的壓力為3. 2X IO4Pa,溫度為130°C，反應(yīng)時間為40分鐘。本實(shí)施例制得的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的性能如表2所示。實(shí)施例3`本實(shí)施例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，包括如表I所示重量份數(shù)的各組分其制備方法同實(shí)施例1，所不同之處在于步驟二中，攪拌時間為25分鐘；步驟三中，采用的壓力為2. 6X IO4Pa,溫度為100°C，反應(yīng)時間為30分鐘。本實(shí)施例制得的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的性能如表2所示。實(shí)施例4本實(shí)施例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，包括如表I所示重量份數(shù)的各組分其制備方法同實(shí)施例1，所不同之處在于步驟二中，攪拌時間為22分鐘；步驟三中，采用的壓力為3. OX IO4Pa,溫度為120°C，反應(yīng)時間為35分鐘。本實(shí)施例制得的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的性能如表2所示。對比例I本對比例的發(fā)泡鋁合金材料，包括如表I所示的重量份數(shù)的各組分；其中的鋁合金粉末顆粒為回收的廢舊鋁合金制品，經(jīng)沖洗、除油、清洗、烘干后，粉碎而得的半徑小于10 μ m的粉末顆粒。本對比例的發(fā)泡鋁合金材料的制備方法，具體包括如下步驟步驟一將回收的各式廢舊鋁制品在自動流水線上進(jìn)行分揀、沖洗、除油、清洗、烘干；在經(jīng)過粉粹機(jī)(通常要經(jīng)過三次粉碎)粉碎成小于10 μ m的鋁合金粉末顆粒；步驟二 將表I所示重量份數(shù)的鋁合金粉末顆粒、發(fā)泡劑、發(fā)泡助劑、粘合劑、染色劑放入攪拌機(jī)里均勻攪拌約20分鐘；
步驟三將攪拌均勻的原材料放在200mmX 1220mmX2440mm的熱壓成型設(shè)備的模具中，用2. 8X IO4Pa的壓力，經(jīng)115°C的溫度，經(jīng)35分鐘反應(yīng)時間，擠壓成型一塊200mmX 1220mmX2440mm的固態(tài)鋁合金多孔裝飾板，即本對比例的發(fā)泡鋁合金材料；步驟四根據(jù)實(shí)際的需要,將體積為200mmX 1220mmX 2440mm的材料，通過機(jī)械加工中心，分切成不同厚度，不同長寬的規(guī)格。本對比例制得的發(fā)泡鋁合金材料的性能如表2所示。對比例2本對比例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，包括如表I所示重量份數(shù)的各組分其制備方法同對比例I。對比例3本對比例的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，包括如表I所示重量份數(shù)的各組分其制備方法同對比例I。表I
權(quán)利要求
1.一種裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，其特征在于，所述發(fā)泡鋁合金吸音材料包括如下重量份數(shù)的各組分銷合金粉末顆粒 85 95份,發(fā)泡劑 2 5份,發(fā)泡助劑 I 2份, 粘合劑 2 5份,染色劑 I 2份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，其特征在于，所述鋁合金粉末顆粒為回收的廢舊鋁合金制品，經(jīng)沖洗、除油、清洗、烘干后，粉碎而得的半徑小于ΙΟμπι的粉末顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，其特征在于，所述發(fā)泡劑為重量比為(O. 2 O. 6) (6 8) I的正磷酸、氫氧化鋁和碳酸鈣的復(fù)配物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，其特征在于，所述發(fā)泡助劑為碳化硅、三氧化二鋁或粉煤灰。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，其特征在于，所述粘合劑為鋁粉、鎂粉、鈣粉中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料，其特征在于，所述染色劑為 GY-RS110、GY-RS125 或 GY-RS118。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的制備方法，其特征在于， 包括如下步驟A、將所述重量份數(shù)的各組分混合，攪拌15 25分鐘；B、將攪拌后的組分放入熱壓成型設(shè)備的模具中，在2.6X IO4 3. 2X IO4PaUOO 130°C下反應(yīng)30 40分鐘，擠壓成型，形成所述裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的制備方法，其特征在于，步驟 A中，所述各組分中的鋁合金粉末顆粒為回收的廢舊鋁合金制品，經(jīng)沖洗、除油、清洗、烘干后，粉碎而得的半徑小于10 μ m的粉末顆粒。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料的制備方法，其特征在于，步驟B 中，所述熱壓成型設(shè)備的模具的尺寸為200mm X 1220mm X 2440mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種裝飾用發(fā)泡鋁合金吸音材料及其制備方法。所述發(fā)泡鋁合金吸音材料包括如下重量份數(shù)的各組分鋁合金粉末顆粒85～95份，發(fā)泡劑2～5份，發(fā)泡助劑1～2份，粘合劑2～5份，染色劑1～2份。所述鋁合金粉末顆粒為回收的廢舊鋁合金制品，經(jīng)沖洗、除油、清洗、烘干后，粉碎而得的半徑小于10μm的粉末顆粒。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了廢舊的鋁制品的再利用，是資源再利用的環(huán)保產(chǎn)品，同時解決了降噪、裝飾功能，是一種可廣泛推廣的裝飾吸音材料，可作為高速公路、鐵路、機(jī)場、機(jī)房、城市高架路的吸音屏障，亦可作為公共建筑的吸音裝飾材料。
文檔編號C22C1/08GK103045889SQ20131001520
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者管明賢 申請人:上海合富建筑科技有限公司