专利名称：室外用吸声板的制造方法
技术领域：
本发明属于环境保护领域，具体是一种室外用吸声板的制造方法。
目前，飞机、火车和汽车所造成噪声污染是目前国内外技术界十分关注的问题。为了降低此类噪声污染，一般均在机场、高速公路、城市交通要道和其它需要降低噪声污染的地方安置或建立音障墙。音障墙的核心是吸声板的制造。目前国内外吸声板较多地采用玻璃纤维、矿物纤维和聚氨酯泡沫等材料作为吸声层，并用多孔的金属板、塑料板等作为面板。例如美国专利US4057123介绍用玻璃纤维棉为核作吸声板，US4207964用矿物棉、玻璃棉及海棉作吸声板的核心；US4830140、5047120C以及US6158176都是有矿物棉作为吸声板的核心。中国专利98214491(申请号)也介绍由隔声部件和吸声部件组合而成的隔声吸声板。这些吸声板有的结构复杂，有的价格昂贵，大多只能用于室内。
另一类方法是将无机水凝材料，例如水泥、石膏、菱苦土、石灰及混煤灰等，制成多孔结构的板。这种板材可作为保温吸声板。例如申请号为91103917的中国专利用水凝材料采用物理发泡的方法，不用发气剂，并先发泡后与基料混合。用这种方法可制得比重为50-800Kg/m3的板，其吸声系数达0、092。美国专利US4042745亦用无机水凝材料，例如普通硅酸水泥、铝酸钙以及石膏水泥等，加入轻质骨料，表面活性剂等助剂经搅拌混合发泡的沙浆，将这种沙浆浇注到模具中固化成型，再砌成板得吸声板。其噪声降低系数NRC(Noisereduction coefficient)可达到0、55。这类吸声板阻燃性和耐候性好，力学性能亦佳，价格较低，可用于室内外作吸声结构材料。但是这类材料的吸声性能(吸声系数)较低，性能不稳定(因为孔径和表面开孔率这两个影响吸声性能的指标不易控制)。这都影响了这类材料的使用。
本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，为公众提供一种室外用吸声板的制造方法，该方法工艺简单，操作方便，可制作有利于将入射的声能转变为热能，大大降低声音的反射，吸声系数较高，同时其力学性能和阻燃性能也较好的室外吸声板。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。
本发明的室外用吸声板的制造方法，是采用网状聚氨酯泡沫为骨架，将砂浆渗入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来，然后挤压浸好砂浆的泡沫，将多余的砂浆挤出，固化得产品。产品可保留网状泡沫的互穿(贯)多孔结构，这种结构有利于将入射的声能转变为热能，大大降低声音的反射。这样制成的板材的吸声系数较高，同时其力学性能和阻燃性能也较好。
上述方案中，所述聚氨酯泡沫为开孔率大于90％的网状泡沫，较好为开孔率大于98％的网状泡沫，泡孔直径为2～8mm的范围，聚氨酯泡沫可以是聚酯型的，也可以是聚醚型的。所述砂浆由无机水凝材料、细骨料、水性聚合物、减水剂、添加剂、水等组成。
本发明采用的无机水凝材料砂浆中可使用的无机水凝材料有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、高铝水泥、菱苦土等等。本发明使用石英粉，珍珠岩等粒度较小的细骨料，其粒度一般可为100～2000目。另外，在砂浆中，还将加入水性聚合物，如聚乙烯醇缩甲醛、聚丙烯酸钠、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素等，以及磺化芳香化物的甲醛缩合物、木质磺酸钙等作减水剂，用来调节砂浆的固化时间，砂浆各组分的重量比为无机水凝材料∶细骨料∶水性聚合物∶减水剂∶添加剂∶水=100∶20～150∶0.1～5∶0～1∶0～5∶50～160。
将上述组合物混合分散均匀，制成砂浆。然后将砂浆浸侵入网状聚氨酯泡沫中，将多余的砂浆通过挤压的方法挤出。再将浸过砂浆的泡沫置于室温24～48小时后，浸入水中固化。即得有孔结构的吸声板，通过控制泡沫吸入浆料的多少将吸声板的比重控制在300～900Kg/m3。
本发明所制成的吸声板，具有吸声效果好、阻燃、耐候性能佳、比重小、力学性能优良的特点。适用于机场、铁路、高速公路、城市交通要道和其它需要降低噪声的环境条件下使用。
下面通过实施例进一步描述本发明，本发明不仅限于所述的实施例。
实施例一取424#普通硅酸盐水泥1000克，珍珠岩粉500克，10％聚乙烯醇缩甲醛水溶液100克，水泥减水剂(磺化芳香化物的木质磺酸钙)5克、水950克、将上述组份在装有搅拌分散器的装置中分散混合均匀即得所需砂浆，将尺寸为300×200×25mm网状聚氨酯泡沫侵入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来，然后挤压侵好砂浆的泡沫，将多余的砂浆挤出，再将其置于室温下固化48小时后，放入20℃的水中固化20天，取出干燥得吸声系数为0.69的高强度吸声板。
实施例二取500#硅酸盐水泥1000克，珍珠岩粉800克，8％聚丙烯酸钠水溶液75克d，水泥减水剂(磺化芳香化物的甲醛缩合物)8克、水950克、将上述组份在装有搅拌分散器的装置中分散混合均匀即得所需砂浆，将尺寸为300×200×25mm网状聚氨酯泡沫侵入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来，然后挤压侵好砂浆的泡沫，将多余的砂浆挤出，再将其置于室温下固化50小时后，放入23℃的水中固化19天，取出干燥得吸声系数为0.65的高强度吸声板。
实施例三取625#普通硅酸盐水泥1000克，珍珠岩粉1500克，2％羧甲基纤维素钠盐水溶液1000克，水300克、将上述组份在装有搅拌分散器的装置中分散混合均匀即得所需砂浆，将尺寸为300×250×25mm网状聚氨酯泡沫浸入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来，然后挤压浸好砂浆的泡沫，将多余的砂浆挤出，再将其置于室温下固化50小时后，放入22℃的水中固化21天，取出干燥得吸声系数为0.75的高强度吸声板。
实施例四取525#普通硅酸盐水泥1000克，珍珠岩粉700克，10％聚乙烯醇缩甲醛水溶液400克，水450克、木质磺酸钙8克。将上述组份在装有搅拌分散器的装置中分散混合均匀即得所需砂浆，将尺寸为300×400×25mm网状聚氨酯泡沫浸入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来，然后挤压浸好砂浆的泡沫，将多余的砂浆挤出，再将其置于室温下固化3天后，放入水中固化18天，取出干燥得吸声系数为0.72的高强度吸声板。
实施例五取500#高铝水泥1000克，石英粉350克，8％聚丙烯酸钠水溶液75克，水1200克、水泥减水剂8克、硫酸钠8克、木质磺酸钙8克。将上述组份在装有搅拌分散器的装置中分散混合均匀即得所需砂浆，将尺寸为300×300×25mm网状聚氨酯泡沫浸入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来，，然后挤压浸好砂浆的泡沫，将多余的砂浆挤出，再将其置于室温下固化1天后，放入水中固化25天，取出干燥得吸声系数为0.62的高强度吸声板。
上述实施例中的固化条件也可以采用加温以缩短固化时间。水泥减水剂有许多品种，本发明均可以采用，在此就不一一例举。
权利要求
1.室外用吸声板的制造方法，其特征在于是采用网状聚氨酯泡沫为骨架，将砂浆渗入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来，然后挤压浸好砂浆的泡沫，将多余的砂浆挤出，固化得产品。
2.根据权利要求1所述的室外用吸声板的制造方法，其特征在于所述网状聚氨酯泡沫为开孔率大于90％的网状泡沫，较好为开孔率大于98％的网状泡沫，泡孔直径为2～8mm。
3.根据权利要求1或2所述的室外用吸声板的制造方法，其特征在于所述砂浆由无机水凝材料、细骨料、水性聚合物、减水剂、添加剂、水组成，其中，砂浆各组分的重量比为无机水凝材料∶细骨料∶水性聚合物∶减水剂∶添加剂∶水=100∶20～150∶0.1～5∶0～1∶0～5∶50～160。
4.根据权利要求3所述的室外用吸声板的制造方法，其特征在于所述无机水凝材料有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、高铝水泥、菱苦土。
5.根据权利要求3所述的室外用吸声板的制造方法，其特征在于所述细骨料为石英粉或珍珠岩，其粒度为100～2000目。
6.根据权利要求3所述的室外用吸声板的制造方法，其特征在于所述水性聚合物为聚乙烯醇缩甲醛、聚丙烯酸钠、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素。
7.根据权利要求3所述的室外用吸声板的制造方法，其特征在于所述减水剂为磺化芳香化物的甲醛缩合物、木质磺酸钙。
全文摘要
本发明是一种室外用吸声板的制造方法,是采用网状聚氨酯泡沫为骨架,将砂浆渗入泡沫并将泡沫的可燃烧部分包裹起来,然后挤压浸好砂浆的泡沫,将多余的砂浆挤出,固化得产品,砂浆各组分的重量比为:无机水凝材料∶细骨料∶水性聚合物∶减水剂∶添加剂∶水=100∶20～150∶0.1～5∶0～1∶0～5∶50～160,产品具有吸声效果好、阻燃、耐候性能佳、比重小、力学性能优良的特点,适用于机场、铁路、高速公路、城市交通要道和其它需要降低噪声的环境条件下使用。
文档编号E04B1/86GK1318458SQ0110716
公开日2001年10月24日 申请日期2001年2月23日 优先权日2001年2月23日
发明者乐以伦, 徐克勤, 周继尧, 吴大可, 周述谦 申请人:四川省和光高技术开发有限责任公司