一種吸聲隔音板材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種吸聲隔音板材及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)代社會中，居室污染已嚴重威脅人類的健康。隨著人們生活水平和生活品味的 提高，人們對公共場所、居住空間、日用生活及醫(yī)療設(shè)施的環(huán)境優(yōu)化及凈化日益關(guān)注。隨著 科技進步和社會主流價值觀不斷變化發(fā)展，建筑用板材的要求越來越高，這就迫切需要陶 瓷生產(chǎn)廠加快新產(chǎn)品開發(fā)的步伐，不斷推出新產(chǎn)品，以適應(yīng)消費者的不同需要。保溫隔音板 是現(xiàn)代建筑中一種常見的建筑材料，被廣泛應(yīng)用于建筑物墻體、公路、鐵路及廠房墻體的保 溫系統(tǒng)和隔音系統(tǒng)。要求保溫板具有良好的保溫節(jié)能性能的同時，也具有良好的防火性能 和隔首性能。
[0003] 為防止噪聲污染，通常從噪聲源、噪聲傳播途徑和接受者三方面尋求控制對策。 對大型交通路網(wǎng)而言，設(shè)置聲屏障則是有效控制環(huán)境噪聲污染的最佳措施。聲波傳播過程 中遇到屏障時，一部分被反射，一部分被吸收，還有一部分被透射和繞射。隔聲型聲屏障的 聲波反射系數(shù)大，透射系數(shù)很小，對道路外側(cè)的降噪效果較好，而道路內(nèi)側(cè)噪聲仍然很大。 吸聲型聲屏障通過其表面的高效吸聲結(jié)構(gòu)吸收聲波和能量耗損，"吃掉"部分噪聲，可同時 改善道路內(nèi)外兩側(cè)的聲環(huán)境。因此，從技術(shù)發(fā)展和使用要求來看，聲屏障發(fā)展主流是吸聲型 聲屏障。
[0004] 目前水泥基木質(zhì)吸聲材料均采用木材碎肩與水泥混合攪拌、凝固、脫模的方法。 例如，申請?zhí)枮?8100460的中國專利公開了一種制造木材水泥板的方法，它是將浸潤后的 片狀木材置于容器中，在攪拌下加水泥和硬化劑，然后入模成型。用這種方法制成的木材 水泥板表面不平整，板材表觀較差，吸聲系數(shù)僅為〇. 5左右，通過增加水泥用量可以改善表 面狀況，但是這使木材水泥板比重增加，吸聲性能下降。申請?zhí)枮?0120631.1的中國專利 公開了一種木材泡沫水泥吸聲板的制造方法，是將水泥發(fā)泡劑和水泥混勻后，放入模具中 加壓、發(fā)泡、固化，在室溫下固化12~48小時后脫模，然后在室溫下繼續(xù)固化一至二周得木 材泡沫水泥吸聲板。用這種方法制成的木材泡沫水泥吸聲板吸聲系數(shù)在0.62~0.72左右， 由于木肩需要預(yù)浸泡，導致生產(chǎn)工藝復(fù)雜，周期較長。上述兩種吸聲材料用作吸聲屏障使 用時，因其抗折強度低，易于斷裂，必須要與高強背板復(fù)合使用，成本較高，其工程進度慢， 費工耗時。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種簡化生產(chǎn)工藝、操作 方便、降噪系數(shù)高同時具有良好保溫性能的吸聲隔音板材及其制造方法。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 一種吸聲隔音板材，其特征在于由以下重量份的組分組成：水泥50-80份、陶砂20-30 份、垃圾陶粒30-40份、硅溶膠6-10份、淀粉5-8份、憎水劑3-5份、碳素纖維1-8份、發(fā)泡劑1-3 份、水7-15份。
[0008] 進一步地，所述垃圾陶粒為兩種不同顆粒大小的垃圾陶粒的級配組合，其中兩種 垃圾陶粒的顆粒直徑分別為5-8mm、10-15mm。優(yōu)選的，大小兩種顆粒直徑的垃圾陶粒的重量 比為 1:3-3:1。
[0009] 進一步地，所述憎水劑為硬脂酸鈣。所述碳素纖維的長度為3mm-8mm。所述發(fā)泡劑 為雙氧水。
[0010]優(yōu)選的，所述的吸聲隔音板材由以下重量份的組分組成：水泥65份、陶砂25份、垃 圾陶粒35份、硅溶膠8份、淀粉7份、憎水劑4份、碳素纖維5份、發(fā)泡劑2份、水10份。
[0011] -種上述吸聲隔音板材的制備方法，其特征在于包括以下步驟：（1)將水泥、陶砂、 垃圾陶粒、碳素纖維在攪拌機中攪拌混合均勾；（2)將硅溶膠、淀粉、憎水劑、發(fā)泡劑混于水 中，得到混合均勻的混合液，將其加入到攪拌機中繼續(xù)攪拌得到混合均勻的漿料；（3)將上 述漿料注入到模具中，震蕩2-8分鐘后壓制成型、脫模；（4)蒸汽養(yǎng)護，其蒸汽溫度為40°C~ 90°C，蒸汽養(yǎng)護時間為4h~10h，壓力為0.3-0.9Mpa，卸壓后在自然條件下養(yǎng)護7~28天，再 經(jīng)切割成為所述的吸聲隔音板材。
[0012]優(yōu)選的，步驟⑷中的蒸汽溫度為6〇°C，蒸汽養(yǎng)護時間為8h，壓力為0.5Mpa。
[0013] 本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是： (1)本發(fā)明提供的吸聲隔音板材，用陶砂代替河砂，垃圾陶粒代替碎石，可以大量地利 用城市垃圾中的固體廢棄物，有利于變廢為寶，實現(xiàn)物質(zhì)資源的循環(huán)利用，減少礦物開采和 消耗，保護環(huán)境。
[0014] (2)垃圾陶粒具有原料充足、成本低、能耗少、質(zhì)輕高強等特點，能夠提高板材的抗 壓強度，降低板材容重，此外陶粒的多孔的多孔結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的吸音性能，通過將不同粒徑 的垃圾陶粒級配組合，能夠同時吸收高低頻不同噪聲，進而改善吸引性能。
[0015] 下面通過實施例對本發(fā)明進行具體描述和說明： 實施例1 一種吸聲隔音板材，由以下重量份的組分組成:水泥50份、陶砂20份、垃圾陶粒30份、硅 溶膠6份、淀粉5份、憎水劑3份、碳素纖維1份、發(fā)泡劑1份、水7份。
[0016] 實施例2 一種吸聲隔音板材，由以下重量份的組分組成:水泥80份、陶砂30份、垃圾陶粒40份、硅 溶膠10份、淀粉8份、憎水劑5份、碳素纖維8份、發(fā)泡劑3份、水15份。
[0017] 實施例3 一種吸聲隔音板材由以下重量份的組分組成：水泥65份、陶砂25份、垃圾陶粒35份、娃 溶膠8份、淀粉7份、憎水劑4份、碳素纖維5份、發(fā)泡劑2份、水10份。其中，所述大小兩種顆粒 直徑的垃圾陶粒的重量比為1:1，所述憎水劑為硬脂酸鈣，所述發(fā)泡劑為雙氧水。
[0018] 實施例4 一種吸聲隔音板材由以下重量份的組分組成：水泥60份、陶砂22份、垃圾陶粒33份、硅 溶膠7份、淀粉6份、憎水劑3.5份、碳素纖維3份、發(fā)泡劑1.5份、水9份。其中，所述大小兩種顆 粒直徑的垃圾陶粒的重量比為2:1，所述憎水劑為硬脂酸鈣，所述發(fā)泡劑為雙氧水。
[0019] 實施例5 一種吸聲隔音板材由以下重量份的組分組成：水泥65份、陶砂25份、垃圾陶粒35份、娃 溶膠8份、淀粉7份、憎水劑4份、碳素纖維5份、發(fā)泡劑2份、水10份。其中，所述大小兩種顆粒 直徑的垃圾陶粒的重量比為3:1，所述憎水劑為硬脂酸鈣，所述發(fā)泡劑為雙氧水。
[0020] 實施例6 一種吸聲隔音板材由以下重量份的組分組成：水泥65份、陶砂25份、垃圾陶粒35份、娃 溶膠8份、淀粉7份、憎水劑4份、碳素纖維5份、發(fā)泡劑2份、水10份。其中，所述大小兩種顆粒 直徑的垃圾陶粒的重量比為1:3,所述憎水劑為硬脂酸鈣，所述發(fā)泡劑為雙氧水。
[0021] 實施例7 一種吸聲隔音板材由以下重量份的組分組成：水泥75份、陶砂28份、垃圾陶粒37份、硅 溶膠9份、淀粉7.5份、憎水劑4.5份、碳素纖維7份、發(fā)泡劑2.5份、水12份。其中，所述大小兩 種顆粒直徑的垃圾陶粒的重量比為1:1，所述憎水劑為硬脂酸鈣，所述發(fā)泡劑為雙氧水。
[0022] 上述實施例中沒有特別說明的，所用憎水劑、發(fā)泡劑均為建筑材料領(lǐng)域常規(guī)助劑， 以下是實施例1-7中吸聲隔音板材的制備方法為： (1)將水泥、陶砂、垃圾陶粒、碳素纖維在攪拌機中攪拌混合均勻；（2)將硅溶膠、淀粉、 憎水劑、發(fā)泡劑混于水中，得到混合均勻的混合液，將其加入到攪拌機中繼續(xù)攪拌得到混合 均勻的漿料；（3)將上述漿料注入到模具中，震蕩5分鐘后壓制成型、脫模；（4)蒸汽養(yǎng)護，其 蒸汽溫度為60°C，蒸汽養(yǎng)護時間為8h，壓力為0.3-0.9Mpa，卸壓后在自然條件下養(yǎng)護15天， 再經(jīng)切割成為所述的吸聲隔音板材。
[0023] 表1吸聲隔音板材的主要性能指標檢測結(jié)果
從上述檢測結(jié)果可以看出，本發(fā)明所提供的吸聲隔音板材在具有良好保溫效果的同 時，具有良好的隔音效果，適于外墻外保溫系統(tǒng)。
【主權(quán)項】
1. 一種吸聲隔音板材，其特征在于由以下重量份的組分組成：水泥50-80份、陶砂20-30 份、垃圾陶粒30-40份、硅溶膠6-10份、淀粉5-8份、憎水劑3-5份、碳素纖維1-8份、發(fā)泡劑1-3 份、水7-15份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸聲隔音板材，其特征在于:所述垃圾陶粒為兩種不同顆粒大 小的垃圾陶粒的級配組合，其中兩種垃圾陶粒的顆粒直徑分別為5-8_、10-15_。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸聲隔音板材，其特征在于:大小兩種顆粒直徑的垃圾陶粒的 重量比為1:3-3:1。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸聲隔音板材，其特征在于:所述憎水劑為硬脂酸鈣。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸聲隔音板材，其特征在于:所述碳素纖維的長度為3mm-8mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸聲隔音板材，其特征在于:所述發(fā)泡劑為雙氧水。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸聲隔音板材，其特征在于：由以下重量份的組分組成：水泥 65份、陶砂25份、垃圾陶粒35份、硅溶膠8份、淀粉7份、憎水劑4份、碳素纖維5份、發(fā)泡劑2份、 水10份。8. -種權(quán)利要求1-7任一項所述的吸聲隔音板材的制備方法，其特征在于包括以下步 驟:（1)將水泥、陶砂、垃圾陶粒、碳素纖維在攪拌機中攪拌混合均勻；（2)將硅溶膠、淀粉、憎 水劑、發(fā)泡劑混于水中，得到混合均勻的混合液，將其加入到攪拌機中繼續(xù)攪拌得到混合均 勻的漿料；（3)將上述漿料注入到模具中，震蕩2-8分鐘后壓制成型、脫模；（4)蒸汽養(yǎng)護，其 蒸汽溫度為40°C~90°C，蒸汽養(yǎng)護時間為4h~10h，壓力為0.3-0.9Mpa，卸壓后在自然條件 下養(yǎng)護7~28天，再經(jīng)切割成為所述的吸聲隔音板材。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸聲隔音板材的制備方法，其特征在于：步驟(4)中的蒸汽溫 度為60°C，蒸汽養(yǎng)護時間為8h，壓力為0 · 5Mpa。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種吸聲隔音板材及其制備方法，其由以下重量份的組分組成：水泥50-80份、陶砂20-30份、垃圾陶粒30-40份、硅溶膠6-10份、淀粉5-8份、憎水劑3-5份、碳素纖維1-8份、發(fā)泡劑1-3份、水7-15份。所提供的制備方法生產(chǎn)工藝簡單、操作方便，用陶砂代替河砂，垃圾陶粒代替碎石，可以大量地利用城市垃圾中的固體廢棄物，有利于變廢為寶，實現(xiàn)物質(zhì)資源的循環(huán)利用，減少礦物開采和消耗，保護環(huán)境，所得板材降噪系數(shù)高同時具有良好保溫性能。
【IPC分類】C04B18/16, C04B38/08, C04B111/40, C04B38/02, C04B14/02, C04B111/52, C04B28/24
【公開號】CN105481468
【申請?zhí)枴緾N201510899361
【發(fā)明人】李文博
【申請人】文登藍島建筑工程有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月9日