一种吸声陶瓷材料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种吸声陶瓷材料及其制备方法。其成分与制备方法如下：先将长石、黏土和石英砂研磨成粉体，并混合；将明胶、瓜尔豆胶和水混合，搅拌成糊状，然后将上述材料和抗坏血酸棕榈酸酯、柠檬酸钠、六偏磷酸钠、古尔胶、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、硅酸钠、吐温80、聚丙烯酸酯、鲸蜡烷三甲基氯化铵混合，加入球磨机中球磨，把磨好的浆料水浴后用高速搅拌机搅拌发泡；将发泡料浆注入模具中固化成型；脱模后干燥，最后在氮气保护下以温度10℃/min的速率升温至 1700?1800℃进行排胶和烧结即得。本发明的吸声陶瓷材料具有较强的抗压强度，力学性能较好，吸声能力强，效果好，是一种理想的吸声材料。
【专利说明】
-种吸声陶瓷材料及其制备方法
技术领域
[0001 ]本发明设及材料领域，具体设及一种吸声陶瓷材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 我们的生存环境中存在着各种各样的声音，如说话声、音乐声和车辆疾驰声等，有 些声音是我们需要的，有些却是我们不需要的，会影响我们的生活和工作。从生理角度来 讲，运些我们不需要的或是听上去不愉悦的声音我们称之为噪声。在现代生活中，噪声已经 是随处可闻，不可避免，主要有交通噪声、工业噪声和建筑施工噪声等等。噪声的危害多且 大，它能使人屯、情低落，听力下降，甚至危害屯、血管系统和消化系统，降低工作效率，影响正 常生活，危害健康。而且随着社会的发展，噪声问题越来越严重，因此，减少噪声的危害也被 列入了环境保护的一项重要内容。减少噪声主要可通过主动消声和主动吸声两种方法，其 中主动吸声是指从噪声传播途径和受体上进行控制，主要是利用吸声材料或隔音材料等来 吸收声能或改变声波方向，降低噪声水平，是治理噪声最有效和最常用的方法。因此，研究 吸声效果佳的吸声材料成为了学者和企业研究的热点之一。
[0003]
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种吸声陶瓷材料，具有较强的抗压强 度，力学性能较好，吸声能力强，效果好，是一种理想的吸声材料。
[0005] 技术方案:一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成:长石20-40份、黏± 10-30份、石英砂10-20份、明胶1-3份、瓜尔豆胶1-2份、抗坏血酸栋桐酸醋0.1-0.2份、巧樣 酸钢0.1-0.3份、六偏憐酸钢0.2-0.5份、古尔胶0.5-1份、十二烷基硫酸钢1-2份、脂肪醇聚 氧乙締酸硫酸钢0.5-1份、娃酸钢0.1-0.3份、吐溫80 1-2份、聚丙締酸醋0.5-1份、嫁蜡烧Ξ 甲基氯化锭0.1-0.2份、水5-10份。
[0006] 进一步优选的，所述的一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成：长石 25-35份、黏±15-25份、石英砂12-18份、明胶1.5-2.5份、瓜尔豆胶1.3-1.8份、抗坏血酸栋 桐酸醋0.11-0.16份、巧樣酸钢0.15-0.25份、六偏憐酸钢0.3-0.4份、古尔胶0.6-0.9份、十 二烷基硫酸钢1.2-1.8份、脂肪醇聚氧乙締酸硫酸钢0.6-0.9份、娃酸钢0.15-0.25份、吐溫 80 1.2-1.7份、聚丙締酸醋0.6-0.9份、嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭0.11-0.16份、水6-9份。
[0007] 上述吸声陶瓷材料的制备方法包括W下步骤： 步骤1:将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 步骤2:将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌5-10分钟成糊状； 步骤3:将所有组分混合，加入球磨机中W转速300-35化pm球磨30-35分钟，球料比为1: 1; 步骤4:把磨好的浆料在70-80°C下水浴10-15分钟； 步骤5:用高速揽拌机在转速1200-13(K)rpm下揽拌5-10分钟发泡； 步骤6:将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型； 步骤7:脱模，在35-45 °C烘箱中干燥11-13小时； 步骤8:在氮气保护下W溫度10°C/min的速率升溫至1700-1800°C进行排胶和烧结，保 溫时间为1-2小时即得。
[0008] 进一步优选的，步骤2中揽拌时间为6-9分钟。
[0009] 进一步优选的，步骤3中转速为33化pm，球磨时间为31-34分钟。
[0010] 进一步优选的，步骤4中溫度为75°C，水浴时间为11-14分钟。
[0011] 进一步优选的，步骤5中转速为1250巧m，揽拌时间为6-9分钟。
[0012] 进一步优选的，步骤7中溫度为40°C，干燥时间为12小时。
[0013] 进一步优选的，步骤8中溫度为1750°C，保溫时间为1.5小时。
[0014] 有益效果:本发明的吸声陶瓷材料具有较强的抗压强度最高可达17.75M化，力学 性能较好，其降噪系数和在100-4000化的平均吸声系数最高都达到了 0.8,吸声能力强，效 果好，是一种理想的吸声材料。
[0015]
【具体实施方式】
[0016] 实施例1 一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成:长石20份、黏±10份、石英砂10份、 明胶1份、瓜尔豆胶1份、抗坏血酸栋桐酸醋0.1份、巧樣酸钢0.1份、六偏憐酸钢0.2份、古尔 胶0.5份、十二烷基硫酸钢1份、脂肪醇聚氧乙締酸硫酸钢0.5份、娃酸钢0.1份、吐溫80 1份、 聚丙締酸醋0.5份、嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭0.1份、水5份。
[0017] 上述吸声陶瓷材料的制备方法为：先将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌5分钟成糊状，然后将所有组分混合，加入球磨机中W转速 SOOrpm球磨30分钟，球料比为1:1，把磨好的浆料在70°C下水浴10分钟后用高速揽拌机在转 速1200rpm下揽拌5分钟发泡;将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型;脱模后在35Γ烘箱 中干燥11小时，最后在氮气保护下W溫度l〇°C/min的速率升溫至1700°C进行排胶和烧结， 保溫时间为1小时即得。
[001引实施例2 一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成:长石25份、黏±15份、石英砂12份、 明胶1.5份、瓜尔豆胶1.3份、抗坏血酸栋桐酸醋0.11份、巧樣酸钢0.15份、六偏憐酸钢0.3 份、古尔胶0.6份、十二烷基硫酸钢1.2份、脂肪醇聚氧乙締酸硫酸钢0.6份、娃酸钢0.15份、 吐溫80 1.2份、聚丙締酸醋0.6份、嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭0.11份、水6份。
[0019] 上述吸声陶瓷材料的制备方法为：先将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌6分钟成糊状，然后将所有组分混合，加入球磨机中W转速 330rpm球磨31分钟，球料比为1:1，把磨好的浆料在75°C下水浴11分钟后用高速揽拌机在转 速1250rpm下揽拌6分钟发泡;将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型;脱模后在4(TC烘箱 中干燥12小时，最后在氮气保护下W溫度10°C/min的速率升溫至1750°C进行排胶和烧结， 保溫时间为1.5小时即得。
[0020] 实施例3 一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成：长石30份、黏±20份、石英砂15 份、明胶2份、瓜尔豆胶1.5份、抗坏血酸栋桐酸醋0.15份、巧樣酸钢0.2份、六偏憐酸钢0.35 份、古尔胶0.75份、十二烷基硫酸钢1.5份、脂肪醇聚氧乙締酸硫酸钢0.75份、娃酸钢0.2份、 吐溫80 1.5份、聚丙締酸醋0.75份、嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭0.15份、水7.5份。
[0021] 上述吸声陶瓷材料的制备方法为：先将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌7.5分钟成糊状，然后将所有组分混合，加入球磨机中W转 速325巧m球磨33分钟，球料比为1:1，把磨好的浆料在75°C下水浴12分钟后用高速揽拌机在 转速1250rpm下揽拌7.5分钟发泡;将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型;脱模后在4(TC 烘箱中干燥12小时，最后在氮气保护下W溫度10°C/min的速率升溫至1750°C进行排胶和 烧结，保溫时间为1.5小时即得。
[0022] 实施例4 一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成：长石35份、黏±25份、石英砂18 份、明胶2.5份、瓜尔豆胶1.8份、抗坏血酸栋桐酸醋0.16份、巧樣酸钢0.25份、六偏憐酸钢 0.4份、古尔胶0.9份、十二烷基硫酸钢1.8份、脂肪醇聚氧乙締酸硫酸钢0.9份、娃酸钢0.25 份、吐溫80 1.7份、聚丙締酸醋0.9份、嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭0.16份、水9份。
[0023] 上述吸声陶瓷材料的制备方法为：先将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌9分钟成糊状，然后将所有组分混合，加入球磨机中W转速 330rpm球磨34分钟，球料比为1:1，把磨好的浆料在75°C下水浴14分钟后用高速揽拌机在转 速1250rpm下揽拌9分钟发泡;将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型;脱模后在4(TC烘箱 中干燥12小时，最后在氮气保护下W溫度10°C/min的速率升溫至1750°C进行排胶和烧结， 保溫时间为1.5小时即得。
[0024] 实施例5 一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成:长石40份、黏±30份、石英砂20份、 明胶3份、瓜尔豆胶2份、抗坏血酸栋桐酸醋0.2份、巧樣酸钢0.3份、六偏憐酸钢0.5份、古尔 胶1份、十二烷基硫酸钢2份、脂肪醇聚氧乙締酸硫酸钢1份、娃酸钢0.3份、吐溫80 2份、聚丙 締酸醋1份、嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭0.2份、水10份。
[0025] 上述吸声陶瓷材料的制备方法为：先将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌10分钟成糊状，然后将所有组分混合，加入球磨机中W转 速35化pm球磨35分钟，球料比为1:1，把磨好的浆料在80°C下水浴15分钟后用高速揽拌机在 转速1300rpm下揽拌10分钟发泡;将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型;脱模后在45Γ 烘箱中干燥13小时，最后在氮气保护下W溫度10°C/min的速率升溫至1800°C进行排胶和烧 结，保溫时间为2小时即得。
[00%] 对比例1 本实施例与实施例5的区别在于不含有古尔胶和十二烷基硫酸钢。具体地说是： 一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成:长石40份、黏±30份、石英砂20份、 明胶3份、瓜尔豆胶2份、抗坏血酸栋桐酸醋0.2份、巧樣酸钢0.3份、六偏憐酸钢0.5份、脂肪 醇聚氧乙締酸硫酸钢1份、娃酸钢0.3份、吐溫80 2份、聚丙締酸醋1份、嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭 0.2份、水10份。
[0027]上述吸声陶瓷材料的制备方法为：先将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌10分钟成糊状，然后将所有组分混合，加入球磨机中W转 速35化pm球磨35分钟，球料比为1:1，把磨好的浆料在80°C下水浴15分钟后用高速揽拌机在 转速1300rpm下揽拌10分钟发泡;将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型;脱模后在45Γ 烘箱中干燥13小时，最后在氮气保护下W溫度10°C/min的速率升溫至1800°C进行排胶和烧 结，保溫时间为2小时即得。
[0028] 对比例2 本实施例与实施例5的区别在于不含有聚丙締酸醋和嫁蜡烧Ξ甲基氯化锭。具体地说 是： 一种吸声陶瓷材料，由W下成分W重量份制备而成:长石40份、黏±30份、石英砂20份、 明胶3份、瓜尔豆胶2份、抗坏血酸栋桐酸醋0.2份、巧樣酸钢0.3份、六偏憐酸钢0.5份、古尔 胶1份、十二烷基硫酸钢2份、脂肪醇聚氧乙締酸硫酸钢1份、娃酸钢0.3份、吐溫80 2份、水10 份。
[0029] 上述吸声陶瓷材料的制备方法为：先将长石、黏±和石英砂研磨成粉体，并混合； 将明胶、瓜尔豆胶和水混合，揽拌10分钟成糊状，然后将所有组分混合，加入球磨机中W转 速35化pm球磨35分钟，球料比为1:1，把磨好的浆料在80°C下水浴15分钟后用高速揽拌机在 转速1300rpm下揽拌10分钟发泡;将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型;脱模后在45Γ 烘箱中干燥13小时，最后在氮气保护下W溫度10°C/min的速率升溫至1800°C进行排胶和烧 结，保溫时间为2小时即得。
[0030] 将各实施例与对比例作对比，对比结果见下表，我们可W看到本发明实施例在具 有较强的抗压强度，从最佳实施例4看，可达17.75MPa，力学性能较好，其降噪系数和在100- 4000化的平均吸声系数最高都达到了0.8，吸声能力强，效果好。
[0031] 表1吸声陶瓷材料的性能指标
【主权项】
1. 一种吸声陶瓷材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成:长石20-40份、黏 土 10-30份、石英砂10-20份、明胶1-3份、瓜尔豆胶1-2份、抗坏血酸棕榈酸酯0.1-0.2份、柠 檬酸钠〇. 1-0.3份、六偏磷酸钠0.2-0.5份、古尔胶0.5-1份、十二烷基硫酸钠1-2份、脂肪醇 聚氧乙烯醚硫酸钠0.5-1份、硅酸钠0.1-0.3份、吐温80 1-2份、聚丙烯酸酯0.5-1份、鲸蜡烷 三甲基氯化铵0.1-0.2份、水5-10份。2. 根据权利要求1所述的一种吸声陶瓷材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备 而成：长石25_35份、黏土 15-25份、石英砂12_18份、明I父1.5_2.5份、瓜尔父1.3_1.8份、 抗坏血酸棕榈酸酯0.11-0.16份、柠檬酸钠0.15-0.25份、六偏磷酸钠0.3-0.4份、古尔胶 0.6-0.9份、十二烷基硫酸钠1.2-1.8份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.6-0.9份、硅酸钠0.15- 0.25份、吐温80 1.2-1.7份、聚丙烯酸酯0.6-0.9份、鲸蜡烷三甲基氯化铵0.11-0.16份、水 6-9 份。3. 权利要求1至2任一项所述的一种吸声陶瓷材料的制备方法，其特征在于:包括以下 步骤： 步骤1:将长石、黏土和石英砂研磨成粉体，并混合； 步骤2:将明胶、瓜尔豆胶和水混合，搅拌5-10分钟成糊状； 步骤3:将所有组分混合，加入球磨机中以转速300-350rpm球磨30-35分钟，球料比为1: 1; 步骤4:把磨好的浆料在70-80 °C下水浴10-15分钟； 步骤5:用高速搅拌机在转速1200-1300rpm下搅拌5-10分钟发泡； 步骤6:将发泡料浆注入模具中固化12小时，成型； 步骤7:脱模，在35-45 °C烘箱中干燥11-13小时； 步骤8:在氮气保护下以温度HTC/min的速率升温至1700-1800°C进行排胶和烧结，保 温时间为1-2小时即得。4. 根据权利要求3所述的一种吸声陶瓷材料的制备方法，其特征在于:所述步骤2中搅 拌时间为6-9分钟。5. 根据权利要求3所述的一种吸声陶瓷材料的制备方法，其特征在于:所述步骤3中转 速为330rpm，球磨时间为31-34分钟。6. 根据权利要求3所述的一种吸声陶瓷材料的制备方法，其特征在于:所述步骤4中温 度为75 °C，水浴时间为11-14分钟。7. 根据权利要求3所述的一种吸声陶瓷材料的制备方法，其特征在于:所述步骤5中转 速为1250rpm，搅拌时间为6-9分钟。8. 根据权利要求3所述的一种吸声陶瓷材料的制备方法，其特征在于:所述步骤7中温 度为40°C，干燥时间为12小时。9. 根据权利要求3所述的一种吸声陶瓷材料的制备方法，其特征在于:所述步骤8中温 度为1750 °C，保温时间为1.5小时。
【文档编号】C04B35/622GK105948701SQ201610295263
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】陈昌
【申请人】陈昌