本发明涉及沥青阻尼材料技术领域，具体涉及一种多孔轻质沥青阻尼材料及其片材的制备方法。
背景技术：
噪声振动是交通工具如汽车、机械设备、电器等的典型不利因素，阻尼片的使用能大大的削弱这种不利影响，一般具体将阻尼片贴覆在前述物品的板状面上，阻尼片的材料有多种，但沥青阻尼片因其巨大的低成本优势，仍将大量使用。然而目前使用的沥青阻尼片材，因为其结构原因，基本是由较致密的粉末/固物体构成，其比重较大，以汽车为例，一般单车用量从1～15kg，少量豪华型轿车甚至达到30kg，对汽车业日趋严格的排放法规而言，轻量化是汽车的发展方向，而如此重量的阻尼材料显然为其重大不足。
中国专利(公开号为101654561b、专利号为200410035402.1)分别公开了一种车用沥青阻尼材料，但并未涉及多孔、轻质结构的阻尼材料，也未涉及本材料的关键原料：发泡剂、发泡控制剂，其阻尼效果以及比重方面仍有重大不足。
中国专利(公开号为104874376a)公开了一种沥青多孔材料，具备多孔结构，但其配方、工艺显著区别于本发明，且应用于多孔材料在气体吸附、染料处理等领域，无法应用在阻尼材料领域。
中国专利(公开号为104452530a、公开号为104448865a、公开号为106046821a)分别公开了几种不同的发泡沥青制备方法，前两者使用冷水产生蒸汽从而将气体引入沥青实现发泡，后者使用pe发泡颗粒为原料，其产生的泡沫状沥青称为发泡沥青(泡沫沥青)，应用于沥青路面的铺设中，无法应用在阻尼材料领域。
中国专利(公开号为202225494u、公开号为204279281u)分别公开了一种发泡沥青阻尼片的结构，但这种结构的应用目的据描述是填充两层钢板之间的缝隙/空腔，且并未提出具体的发泡沥青阻尼材料的配方及实施方案。
基于此，需要一种阻尼效果更佳、比重更轻，因此贴覆到交通工具、机械设备、电器等物品的板状面上，能起到更好的隔音、减振效果，且兼具隔热、补强、防水作用、节能减排的多孔轻质沥青阻尼材料及其成型片材的制备方案被设计出来。
技术实现要素：
本发明的目的是针对目前使用的沥青阻尼材料及上述已有技术的不足，提供一种含有多孔结构、轻质的沥青阻尼材料及其成型片材的制备方案，该发明相比现有沥青阻尼片因其具有多孔结构，其阻尼效果更佳、比重更轻，因此贴覆到交通工具、机械设备、电器等物品的板状面上，能起到更好的隔音、减振效果，且兼具隔热、补强、防水作用；同时对交通工具如汽车的轻量化也能做出贡献，达到节能减排的标准。
本发明是通过下述技术方案实现的：一种多孔轻质沥青阻尼材料，包括以下组分：
其中沥青是石油沥青、天然沥青、煤焦沥青的一种或多种。
进一步地，所述的改性剂是聚合物、树脂、天然/合成橡胶、炭黑、无机盐的一种或多种，如sbs(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、eva(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、pe(聚乙烯)、pp(聚丙烯)、酚醛树脂、氯化聚乙烯树脂、天然橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、再生橡胶等。
进一步地，所述填料为碳酸盐、硅酸盐及其化合物、其他无机矿物中的一种或多种，如滑石粉、云母粉、陶土、石绵粉、硅藻土、纤维素纤维、铝硅酸盐、高岭土、碳酸钙、石灰石、大理石粉、氧化镁、贝壳粉、蛭石等。
进一步地，所述增塑剂为机油、邻苯二甲酸酯其中的一种或多种。
进一步地，所述发泡剂为有机发泡剂、无机发泡剂的一种或多种，如发泡剂ac(偶氮二甲酰胺)、发泡剂obsh[4,4-氧双(苯磺酰肼)]、发泡剂碳酸氢钠nahco3等。
进一步地，所述的发泡控制剂是氧化锌、硬脂酸盐、碳酸盐、磷酸盐中的一种或多种；
进一步地，所述磁粉为氧化铁磁粉如四氧化三铁、钴-氧化铁磁粉中的一种或多种。
进一步地，所述多孔轻质沥青阻尼材料在应用时，包括以下步骤：
a、混炼拉片：将石油沥青适当加热搅拌，加入填料、增塑剂、发泡剂、发泡控制剂和磁粉进捏合机混炼，混炼完成后原料在挤出机挤出成粗片，在此步骤中控制温度不超过发泡剂的发泡温度；
b、塑型：将步骤a中的粗片进一步压延成所需规格片材，根据需要裁切、涂覆胶黏剂及隔离纸，形成备用片材，储存；
c、应用：在待加工产品电泳漆烘烤完毕之后，将步骤b中所得备用片材隔离纸去除，将备用片材贴覆在待加工产品所需位置，在130℃～180℃环境中完成发泡过程，使沥青阻尼材料内部形成多孔结构，使备用片材热熔牢固贴覆在待加工产品上。
其中，所述的发泡剂、发泡控制剂可根据产品的实际需要选择不同的加入时机、顺序，发泡剂、发泡剂控制剂用来调整发泡温度、发泡效率、总发泡量、发泡密度/分布、泡结构等，从而得到理想的多孔结构，还可使发泡过程在材料的制备过程中或用户的使用过程中，如汽车业在车身漆烘烤的过程中(典型温度为130～180℃)完成发泡；或分别在材料制备、用户使用的过程中完成一次、二次发泡。
进一步地，所述步骤b中，还包括对备用片材经充磁机充磁。
相比现有技术，本发明所述的沥青阻尼材料及其成型得到的片材，具备多孔、轻质特征，具有更高的阻尼因子、更低的比重，能起到更好的隔音、减振效果，同时对交通工具如汽车的轻量化有明显的效果，降低碳排放，能更好的应对日趋严格的排放法规要求；同时现有阻尼片兼有的隔热、补强、防水等效果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：一种多孔轻质沥青阻尼材料及其成型得到的片材，具体含以下步骤：
s1、原材料备份：石油沥青30份、填料1-碳酸钙45份、填料2-硅酸铝盐[al2(sio3)3]20份、填料3-纤维素纤维5份、增塑剂-机油2份、发泡剂ac(偶氮二甲酰胺)3份、发泡促进剂1份；
s2、原材料混炼：将石油沥青适当加热搅拌，加入填料、增塑剂、发泡剂、发泡促进剂进捏合机混炼，混炼完成后原料在挤出机挤出成片，在此过程需控制温度不超过发泡剂的发泡温度；
s3、塑型：将挤出机挤出的粗片进一步压延成所需规格片材，视需要裁切、涂覆胶黏剂、隔离纸等；
s4、使用：以汽车行业为例，在车身电泳漆烘烤完毕之后，将隔离纸去除，将阻尼片贴覆在所需位置如备胎罩上表面，在后续的中涂或面漆烘烤(典型温度130～180℃)过程中发泡剂完成发泡过程，在沥青阻尼材料内部形成多孔结构，同时阻尼片热熔牢固贴覆在备胎罩面上。
实施例2：一种多孔轻质沥青阻尼材料及其成型得到的片材，具体含以下步骤：
s1、原材料备份，石油沥青30份、填料1-碳酸钙45份、填料2-硅酸铝盐[al2(sio3)3]20份、填料3-纤维素纤维5份、增塑剂-机油2份、发泡剂ac(偶氮二甲酰胺)3份、发泡促进剂1份；
s2、原材料混炼，将石油沥青适当加热搅拌，加入填料、增塑剂、发泡剂、发泡促进剂进密炼机混炼，控制温度在发泡剂发泡温度，典型如150℃，完成发泡，混炼完成后原料在挤出机挤出成片；
s3、塑型，将挤出机挤出的粗片进一步压延成所需规格片材，视需要裁切、涂覆胶黏剂、隔离纸等；
s4、使用，以汽车行业为例，在车身电泳漆烘烤完毕之后，将隔离纸去除，将阻尼片贴覆在所需位置如备胎罩上表面，在后续的中涂或面漆烘烤(典型温度130～180℃)过程中阻尼片热熔牢固贴覆在备胎罩面上。
实施例3：一种多孔轻质沥青阻尼材料及其成型得到的片材，具体含以下步骤：
s1、原材料备份，石油沥青20份、填料1-氧化钙3份、填料2-纤维素纤维2份、增塑剂-机油2份、发泡剂ac(偶氮二甲酰胺)4份、发泡促进剂1份、磁粉-四氧化三铁磁粉75份；
s2、原材料混炼，将石油沥青适当加热搅拌，加入填料、增塑剂、发泡剂、发泡促进剂、磁粉进捏合机混炼，在此过程需控制温度不超过发泡剂的发泡温度；
s3、塑型，将挤出机挤出的粗片进一步压延成所需规格片材，视需要裁切并充磁，并涂覆胶黏剂、隔离纸；
s4、使用，以汽车行业为例，在车身电泳漆烘烤完毕之后，将隔离纸去除，将阻尼片贴覆在所需位置如备胎罩上表面，在进一步地中涂或面漆烘烤(典型温度130～180℃)过程中发泡剂完成发泡过程，在沥青阻尼材料内部形成多孔结构，并且阻尼片牢固贴覆在备胎罩面上。
实施例4：一种多孔轻质沥青阻尼材料及其成型得到的片材，具体含以下步骤：
s1、原材料备份：石油沥青10份、填料1-碳酸钙3份、填料2-硅酸铝盐[al2(sio3)3]2份、发泡剂ac(偶氮二甲酰胺)0.1份、发泡促进剂0.01份；
s2、原材料混炼：将石油沥青适当加热搅拌，加入填料、增塑剂、发泡剂、发泡促进剂进捏合机混炼，混炼完成后原料在挤出机挤出成片，在此过程需控制温度不超过发泡剂的发泡温度；
s3、塑型：将挤出机挤出的粗片进一步压延成所需规格片材，视需要裁切、涂覆胶黏剂、隔离纸等；
s4、使用：以汽车行业为例，在车身电泳漆烘烤完毕之后，将隔离纸去除，将阻尼片贴覆在所需位置如备胎罩上表面，在后续的中涂或面漆烘烤(典型温度130～180℃)过程中发泡剂完成发泡过程，在沥青阻尼材料内部形成多孔结构，同时阻尼片热熔牢固贴覆在备胎罩面上。
实施例5：一种多孔轻质沥青阻尼材料及其成型得到的片材，具体含以下步骤：
s1、原材料备份：石油沥青60份、填料1-碳酸钙65份、填料2-硅酸铝盐[al2(sio3)3]45份、填料3-纤维素纤维10份、增塑剂-机油20份、发泡剂ac(偶氮二甲酰胺)30份、发泡促进剂30份，磁粉90份；
s2、原材料混炼：将石油沥青适当加热搅拌，加入填料、增塑剂、发泡剂、发泡促进剂、磁粉进捏合机混炼，混炼完成后原料在挤出机挤出成片，在此过程需控制温度不超过发泡剂的发泡温度；
s3、塑型：将挤出机挤出的粗片进一步压延成所需规格片材，视需要裁切、涂覆胶黏剂、隔离纸等；
s4、使用：以汽车行业为例，在车身电泳漆烘烤完毕之后，将隔离纸去除，将阻尼片贴覆在所需位置如备胎罩上表面，在后续的中涂或面漆烘烤(典型温度130～180℃)过程中发泡剂完成发泡过程，在沥青阻尼材料内部形成多孔结构，同时阻尼片热熔牢固贴覆在备胎罩面上。
上述实施例中，所述的发泡剂、发泡促进剂可根据产品的实际需要选择不同的加入时机、顺序，发泡剂、发泡剂控制剂用来调整发泡温度、发泡效率、总发泡量、发泡密度/分布、泡结构等，从而得到理想的多孔结构，还可使发泡过程在材料的制备过程中或用户的使用过程中，如汽车业在车身漆烘烤的过程中(典型温度为130～180℃)完成发泡；或分别在材料制备、用户使用的过程中完成一次、二次发泡。
实施例1～5制备的沥青阻尼片，如表1所示，相比现有沥青阻尼片，其主要技术指标如阻尼因子、比重等具有明显优势：
表1
尽管已经示出和描述了本发明的基本原理、主要特征、优点以及实施例，对于本领域的技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理、精神、范围的情况下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化、改进都要落入要求保护的本发明范围内。