专利名称：一种绝热吸声材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种建材，具体是一种绝热吸声材料，以及用绝热吸声材料制成的管状体、板状体和该绝热吸声材料的制备方法。
背景技术：
目前，市场上的绝热吸声材料主要有岩棉、玻璃棉、硅酸铝棉等矿物纤维产品，另外还有泡沫塑料类的绝热吸声材料，比如柔性橡塑、发泡聚氨酯、酚醛泡沫、聚乙烯泡沫材料等。这些传统材料在生产、使用过程中对人体、环境均有一定的危害。岩棉、玻璃棉、硅酸铝棉等矿物纤维产品，在生产时需要消耗大量的能源和矿物材料；同时它是由长短不一，非常细的玻璃纤维组成，其纤维脆，易粉化，与人体接触会强烈刺激呼吸系统、引起皮肤搔 痒和过敏，甚至造成间皮瘤等症状。这些产品在使用以后不能降解，不能回收利用，处理不当还会污染土壤和地下水，而泡沫塑料类的绝热吸声材料的生产需要利用大量的石油类资源，其资源不可再生，也不易重复使用。更值得注意的是，使用这些传统的泡沫塑料建筑物一旦发生火灾，将会产生大量的有毒烟雾而导致人员的窒息死亡。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种绝热吸声材料，由该材料制成的板状和管状体产品以及该材料的制备方法。此种绝热吸声材料具有优良的阻燃性能、绝热性能和吸声性能，且使用方便、更可回收利用，有利于环境保护。本发明所述的一种绝热吸声材料，该材料为多层网体熔结而成的毡状体，所述网体由天然纤维和热熔纤维成型材料混合制成。作为本发明的改进，在每两层网体之间设有阻燃粘结层。作为本发明的进一步改进，所述天然纤维为羊毛纤维、麻纤维、竹纤维、棕纤维或者上述的混合纤维。作为本发明的进一步改进，每层网体材料中掺有防虫蛀剂和抗菌剂。所述网体材料的组份及重量份数为天然纤维50 90份、热熔纤维成型材料50 10份、防虫蛀剂O. 4 I. O份和抗菌剂O. 5 I. 5份。所述阻燃粘结层采用的材料及重量份数为磷酸二氢胺I份，硫酸胺I份，尿素O. 4份，硼砂O. I份，丙烯酸酯2 4份，水8 16份。本发明还提供了该绝热吸声材料制成的两种产品，一种是用绝热吸声材料制成的板状体。作为板状体的改进，在板状体表面通过快速强力胶复合透声装饰织物。或者，在板状体四个侧面设有硬性支撑框，在板状体或毡状体及硬性支撑框外表面用快速强力胶复合透声装饰织物。
本发明提供的用该绝热吸声材料的另一种产品为管状体，该管状体由厚度为3 25mm的毡状体通过层层卷制而成，所述管状体中层和层之间的接触面涂有快速强力胶层，所述管状体最外层表面贴有功能性贴面。此外，本发明还提供了该绝热吸声材料的制备方法，包括下列步骤
1)将天然纤维50 90份、热熔纤维成型材料50 10份、防虫蛀剂O.4 I. O份和抗菌剂O. 5 I. 5份充分混合后用毛机开松形成混合纤维体；
2)将混合纤维体通过开松机进行精开松，之后喂入梳理机梳理成网体；
3)将网体层层铺放，形成多层网体，并在相邻两层网体的接触面喷洒阻燃剂和乳液粘结剂，形成阻燃粘结层；
4)将含有阻燃粘结层的多层网体烘干定型，形成毡状体。 所述步骤I)中的天然纤维为羊毛纤维、麻纤维、竹纤维、棕纤维或者上述的混合纤维。所述步骤3)中阻燃剂材料的组份及重量份数为磷酸二氢胺份，硫酸胺I份，尿素O. 4份，硼砂O. I份，水2 8份。乳液粘结剂的组份及重量份数为丙烯酸酯2 4份，水8 6份。所述步骤4)中烘干温度为100 200°C。板状体的制备方法是在上述步骤后增加步骤5)，即将毡状体在温度为100 200°C，压力为O. I I. 5MPa条件下压制，即得板状体。而管状体的制备方法是在绝热吸声材料步骤后增加步骤5)，将厚度为3 25_的毡状体，用管芯模进行卷制，在卷的同时在相邻两层网体的接触面上喷洒快速强力胶，卷制好后进入定型烘箱进行定型，定型烘箱的温度控制在100 260°C，定型冷却后贴上功能性贴面，最后进行剪切成型即得管状体。本发明的优点是
I、本发明绝热吸声材料，由于它包括由天然纤维和热熔纤维成型材料配以防虫蛀剂、抗菌剂形成的多层网体，相邻两层网体的接触面具有阻燃剂粘结层，多层网体通过热熔纤维成型材料熔结为一体，天然纤维具有较好的绝热性能、吸声性能和阻燃性能，且阻燃剂层可使本发明绝热吸声材料在着火时阻止相邻网体之间的相互引燃，从而起到阻燃作用。因此本发明绝热吸声材料具有优良的绝热性能、吸声性能和阻燃性能，燃烧性能经国家防火建筑材料质量监督检验中心检验达到GB8624 B-s2, d0, tl标准，满足GB 8624-1997中难燃BI级的要求，完成符合在公共场所使用的阻燃建筑制品的要求。2、本发明能长期防止各种虫害和霉菌对天然纤维的损伤，保证绝热吸声材料的使用寿命。3本发明绝热吸声材料的主要成份为天然纤维，属于可再生、快速生长材料，且该材料可以回收循环利用，故机能节约资源又能保护环境，是真正的全寿命期的“绿色建材”。
图I表示本发明绝热吸声材料的截面结构示意图
图2表示本发明绝热吸声材料表面复合透声装饰织物后的截面结构示意图。图3表示本发明绝热吸声材料四个侧面有硬性支撑框并复合透声装饰织物后的截面结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，本发明绝热吸声材料，它包括由天然纤维和热熔纤维成型材料配以防虫蛀剂、抗菌剂形成的多层网体1，多层网体I通过热熔纤维成型材料熔结成一体成为毡状体，相邻两层网体的接触面有阻燃粘结层2。本发明中使用的天然纤维可为粗天然纤维，比如羊毛纤维、麻纤维、竹纤维、棕纤维等或天然纤维的工业的下脚料。本发明绝热吸声材料具有优良的绝热性能、吸声性能和阻燃性能。经国家防火建筑材料质量监督检验中心检测燃烧性能达到GB8624的B-s2，d0, tl标准。经国家玻璃纤维成品质量监督检验中心检测，本发明绝热吸声材料密度为32kg/m3时、导热系数为O. 036W/(m*K)。经同济大学声学研究所检测，密度为60kg/m3、厚度为25mm时，降噪系数(NRC)为O. 85。热熔纤维成型材料采用热熔纤维热熔纤维成型材料；天然纤维(比如羊毛纤维、麻纤 维、竹纤维、棕纤维等)、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂和抗菌剂的重量份分别为50 90、50 10、0. 4 I. 0、0. 5 I. 5。如果热熔纤维成型材料的含量超过50份，则将导致产品性能下降；如果低熔点热熔纤维成型材料的含量低于10份，则将导致产品成型不好。本发明绝热吸声材料可作为空调风管、屋顶及各种管道的保温材料，也可作为建筑内部的吸声材料和装饰材料。以下结合实施例对本发明作进一步说明。实施例I :
原料包含的组份及重量份数为天然纤维、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂和抗菌剂的重量份分别为:75,25,0. 8、I. O。阻燃剂包含下列组分及重量份数磷酸二氢胺I份，硫酸胺I份，尿素O. 4份，硼砂O. I份，水2份。乳液粘结剂的组份及重量份数为丙烯酸酯2份，水6份。制备步骤
1)将天然纤维、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂和抗菌剂按比例充分混合后用毛机开松形成混合纤维体；
2)将混合纤维体通过开松机进行精开松，之后喂入梳理机梳理成网体；
3)将网体层层铺放，形成多层网体，并在相邻两层网体的接触面喷洒阻燃剂和乳液粘结剂形成阻燃粘结层；
4)将多层网体在100 200V下烘干定型，通过热熔纤维成型材料在高温下将多层网体熔结成一体制成毡状体。然后毡状体在温度为100 200°C，压力为O. I I. 5MPa下制成板状体，之后如图2，在板状体表面用快速强力胶复合透声装饰织物4，可以作为墙面装饰吸声板使用。
实施例2 :
原料包含的组份及重量份数为天然纤维、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂和抗菌剂的重量份分别为90、50、1. 0,0. 5。阻燃剂包含下列组分及重量份数磷酸二氢胺I份，硫酸胺I份，尿素O. 4份，硼砂O.I份，水8份。乳液粘结剂的组份及重量份数为丙烯酸酯4份，水8份。制备步骤
1)将天然纤维、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂和抗菌剂按比例充分混合后用毛机开松形成混合纤维体；
2)将混合纤维体通过开松机进行精开松，之后喂入梳理机梳理成网体；
3)将网体层层铺放，形成多层网体，并在相邻两层网体的接触面喷洒阻燃剂和乳液粘结剂形成阻燃粘结层；
4)将含有阻燃粘结层多层网体在100 200°C下烘干定型，制成毡状体；
5)将毡状体在100 200で温度，O.I I. 5MPa的压カ下制成板状体。如图3 在板状体四个侧面通过铝合金型材制作成硬性支撑框3，表面复合透声装饰织物4，其可以作为墙面装饰吸声板使用。
实施例3 :
原料包含的组份及重量份数为天然纤维、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂和抗菌剂的重量份数分别为50、10、0.4、1.5。阻燃剂包含下列组分及重量份数磷酸ニ氢胺I份，硫酸胺I份，尿素O. 4份，硼砂
O.I份，水5份。乳液粘结剂的组份及重量份数为丙烯酸酯3份，水7份。制备步骤
1)将天然纤维、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂和抗菌剂按比例充分混合后用毛机开松形成混合纤维体；
2)将混合纤维体通过开松机进行精开松，之后喂入梳理机梳理成网体；
3)将网体层层铺放，形成多层网体，并在相邻两层网体的接触面喷洒阻燃剂，阻燃剂喷洒压カ为O. 4Mp，形成阻燃层；
4)将多层网体在100 200V下烘干定型，通过热熔纤维成型材料在高温下将多层网体熔结成一体制成3 25mm的毡状体。5)将毡状体层层卷制而成管状体，管状体层和层之间的接触面设有快速强カ胶层，卷制好后进入定型烘箱进行定型，定型烘箱的温度控制在100 260°C，定型冷却后贴上功能性贴面，最后进行剪切成型即得管状体。这种管状体可以作为气管、水管、油管等保温管。本发明中所用的阻燃剂也可为其它种类织物阻燃剂，乳液粘合剂可以采用AN-833型，天然纤维防虫蛀剂可以采用JF-86型，抗菌剂可以采用FM-A型，快速强カ胶可以采用XZ-4型。热熔纤维成型材料可以为低熔点聚酯纤维，其热熔温度为(110 200)で，纤度为(2 15)De'，长度为(30 80)mm。实施例中采用的是韩国汇维仕株式会社的产品。本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改迸，这些改进也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种绝热吸声材料，其特征在于该材料为多层网体(1)熔结而成的毡状体，所述网体(1)由天然纤维和热熔纤维成型材料混合制成。
2.根据权利要求1所述的绝热吸声材料，其特征在于每两层网体(1)之间设有阻燃粘结层(2)。
3.根据权利要求1或2所述的绝热吸声材料，其特征在于所述天然纤维为羊毛纤维、麻纤维、竹纤维、棕纤维或者上述的混合纤维。
4.根据权利要求1或2所述的绝热吸声材料，其特征在于每层网体(1)材料中掺有防虫蛀剂和抗菌剂。
5.根据权利要求4所述的绝热吸声材料，其特征在于所述网体(I)材料的组份及重量份数为天然纤维50 90份、热熔纤维成型材料50 10份、防虫蛀剂0. 4 1. 0份和抗菌剂0. 5 1. 5份。
6.根据权利要求2所述的绝热吸声材料，其特征在于所述阻燃粘结层(2)采用的材料及重量份数为磷酸二氢胺I份，硫酸胺I份，尿素0. 4份，硼砂0. I份，丙烯酸酯2 4份，水8 16份。
7.一种用权利要求I所述的绝热吸声材料制成的板状体。
8.根据权利要求7所述的板状体，其特征在于在所述板状体表面通过快速强力胶复合透声装饰织物(4)。
9.根据权利要求7所述的板状体，其特征在于在所述板状体四个侧面设有硬性支撑框(3 )，在板状体及硬性支撑框(3 )外表面用快速强力胶复合透声装饰织物(4 )。
10.一种用权利要求I所述的绝热吸声材料制成的管状体，其特征在于所述管状体由厚度为3 25_的毡状体通过层层卷制而成，所述管状体中层和层之间的接触面涂有快速强力胶层，所述管状体最外层表面贴有功能性贴面。
11.一种权利要求I所述的绝热吸声材料的制备方法，其特征在于该方法包括下列步骤 1)将天然纤维50 90份、热熔纤维成型材料50 10份、防虫蛀剂0.4 1. 0份和抗菌剂0. 5 1. 5份充分混合后用毛机开松形成混合纤维体； 2)将混合纤维体通过开松机进行精开松，之后喂入梳理机梳理成网体； 3)将网体层层铺放，形成多层网体，并在相邻两层网体的接触面喷洒阻燃剂和乳液粘结剂，形成阻燃粘结层； 4 )将含有阻燃粘结层的多层网体烘干定型，形成毡状体。
12.根据权利要求11所述的绝热吸声材料的制备方法，其特征在于所述步骤1)中的天然纤维为羊毛纤维、麻纤维、竹纤维、棕纤维或者上述的混合纤维。
13.根据权利要求11或12所述的绝热吸声材料的制备方法，其特征在于所述步骤3)中阻燃剂材料的组份及重量份数为磷酸二氢胺份，硫酸胺1份，尿素0. 4份，硼砂0. 1份，水2 8份，乳液粘结剂的组份及重量份数为丙烯酸酯2 4份，水8 6份。
14.根据权利要求11或12所述的绝热吸声材料的制备方法，其特征在于所述步骤4)中烘干温度为100 200°C。
15.一种权利要求7所述的板状体的制备方法，其特征在于该方法包括下列步骤1)将天然纤维50 90份、热熔纤维成型材料50 10份、防虫蛀剂0.4 I. 0份和抗菌剂0. 5 I. 5份充分混合后用毛机开松形成混合纤维体； 2)将混合纤维体通过开松机进行精开松，之后喂入梳理机梳理成网体； 3)将网体层层铺放，形成多层网体，并在相邻两层网体的接触面喷洒阻燃剂和乳液粘结剂，形成阻燃粘结层； 4)将含有阻燃粘结层的多层网体烘干定型，形成毡状体； 5)将毡状体在温度为100 200°C，压力为0.I I. 5MPa条件下压制，即得板状体。
16.根据权利要求15所述的板状体的制备方法，其特征在于所述步骤I)中的天然纤维为羊毛纤维、麻纤维、竹纤维、棕纤维或者上述的混合纤维。
17.根据权利要求15或16所述的板状体的制备方法，其特征在于所述步骤3)中阻燃剂材料的组份及重量份数为磷酸二氢胺份，硫酸胺I份，尿素0.4份，硼砂0. I份，水2 8份，乳液粘结剂的组份及重量份数为丙烯酸酯2 4份，水8 6份。
18.根据权利要求15或16所述的板状体的制备方法，其特征在于所述步骤4)中烘干温度为100 200°C。
19.一种权利要求10所述的管状体的制备方法，其特征在于该方法包括下列步骤 1)将天然纤维50 90份、热熔纤维成型材料50 10份、防虫蛀剂0.4 I. 0份和抗菌剂0. 5 I. 5份充分混合后用毛机开松形成混合纤维体； 2)将混合纤维体通过开松机进行精开松，之后喂入梳理机梳理成网体； 3)将网体层层铺放，形成多层网体，并在相邻两层网体的接触面喷洒阻燃剂和乳液粘结剂，形成阻燃粘结层； 4)将含有阻燃粘结层的多层网体烘干定型，形成毡状体； 5)将厚度为3 25_的毡状体，用管芯模进行卷制，在卷的同时在相邻两层网体的接触面上喷洒快速强力胶，卷制好后进入定型烘箱进行定型，定型烘箱的温度控制在100 2600C，定型冷却后贴上功能性贴面，最后进行剪切成型即得管状体。
20.根据权利要求19所述的管状体的制备方法，其特征在于所述步骤I)中的天然纤维为羊毛纤维、麻纤维、竹纤维、棕纤维或者上述的混合纤维。
21.根据权利要求19或20所述的管状体的制备方法，其特征在于所述步骤3)中阻燃剂材料的组份及重量份数为磷酸二氢胺份，硫酸胺I份，尿素0.4份，硼砂0. I份，水2 8份，乳液粘结剂的组份及重量份数为丙烯酸酯2 4份，水8 6份。
22.根据权利要求19或20所述的管状体的制备方法，其特征在于所述步骤4)中烘干温度为100 200°C。
全文摘要
本发明公开了一种绝热吸声材料及其制备方法，绝热吸声材料包括由天然纤维和热熔纤维成型材料配以防虫蛀剂、抗菌剂等形成的多层网体，多层网体通过热熔纤维成型材料结合成一体，相邻两层网体的接触面具有阻燃粘结层。生产绝热吸声材料的方法首先将天然纤维、热熔纤维成型材料、防虫蛀剂、抗菌剂充分混合及充分开松；再梳理成网；接着将网体层层铺放，形成多层网体，相邻两层网体的接触面有阻燃粘结层；最后烘干定型。本发明绝热吸声材料具有优良的绝热性能、吸声性能和阻燃性能。
文档编号B32B5/02GK102817452SQ201210174920
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者成钢, 沈平, 胡志伟, 方蔚然 申请人:江苏科博世羊毛建材科技有限公司