专利名称：具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多层复合减振材料，具体涉及一种具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料。
背景技术：
高速铁路作为当代高新技术的集成，具有运能大、能耗低、污染小、安全舒适等众多优势，是一种非常有发展前景的运输模式之一。我国高速铁路建设在国家的大力支持下得到跨越式发展，各地区的高速铁路列车速度不断提升。但是，随着列车速度的不断提升，列车噪声、振动和阻燃问题日益突出，已成为制约高速铁路发展的关键因素，具体的，噪声与振动问题不仅严重影响车内的安静性、乘员的舒适性和高铁沿线区域居民的生活环境，而且也导致了列车的主要机械设备工作时磨损疲劳甚至失效，因此，在降低了设备使用寿命的同时也威胁着高速列车的安全运行。而列车的阻燃性更是直接影响着列车行车安全性。因此，如何有效降低高速列车噪声和振动，以及提高列车车厢的阻燃性能，从而提高列车行车安全性和乘客的舒适度具有重要的现实意义。
实用新型内容针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，具有良好的阻燃性能和保温性能，能够有效降低列车噪声和振动，从而提高列车行车安全性和乘客的舒适度。本实用新型采用的技术方案如下本实用新型提供一种具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，包括一个以上多孔阻燃材料层和一个以上硬质阻尼减振材料层；所述多孔阻燃材料层和所述硬质阻尼减振材料层交错层叠设置。优选的，各个所述多孔阻燃材料层的总厚度大于50mm。优选的，所述多孔阻燃材料层为三聚氰胺泡棉层。优选的，所述硬质阻尼减振材料层为三元乙丙橡胶EPDM或硬质橡胶减振垫。本实用新型的有益效果如下本实用新型提供一种具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，不仅具有施工简单、成本低和阻燃性能好的优点，而且还能够有效降低列车行车状态下产生的振动和噪声，从而提高列车行车安全性和乘客的舒适度。
图1为本实用新型提供的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料用于高速列车车厢内的原理示意图；图2是本实用新型提供的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料的一种振动传递函数测试结果图；图3是本实用新型提供的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料的另一种振动传递函数测试结果图；其中，I—多孔阻燃材料层；2-—硬质阻尼减振材料层；3-—车厢外部主体结构；4车厢内部壁板。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明如图1所示，本实用新型提供一种具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，包括一个以上多孔阻燃材料层和一个以上硬质阻尼减振材料层；所述多孔阻燃材料层和所述硬质阻尼减振材料层交错层叠设置。其中各个所述多孔阻燃材料层的总厚度大于50_。多孔阻燃材料层包括但不限于三聚氰胺泡棉层，多孔阻燃材料层本身具有良好的保温性能和工程应用价值，是材料密度较小的软材料。硬质阻尼减振材料层包括但不限于三元乙丙橡胶EPDM或硬质橡胶减振垫。以本实用新型提供的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料为五层为例，如图2所示，为将五层复合减振材料用于高速列车车厢内的原理示意图；五层复合减振材料安装在车厢内部壁板和车厢外部主体结构之间，从而消除车厢内部空间的噪声；其中，车厢内部壁板包括但不限于侧壁板、天花板和地板；车厢外部主体结构包括但不限于铝型材。需要说明的是，尽管本实用新型提供的多层复合减振材料相比单层材料的减振性能大大提高，但铺层的层数与减振效果并不完全成正比关系，即铺层层数增多到一定程度时，减振效果并不明显增加。在实际应用中，根据材料安装使用要求以及总体声学与振动性能设计要求，在合理的数值范围内灵活选择多孔阻燃材料和硬质阻尼减振材料的特征参数和厚度，但为达到较优的保温绝热性能，多孔阻燃材料的总厚度需要大于50_。本实用新型提供的多层复合减振材料可以采用下述方法制备首先将15_三聚氰胺泡棉、PE打孔膜和O. 8mm三元乙丙橡胶通过蒸气热压成型两次得到两个半成品，再将两个半成品和25mm三聚氰胺泡棉喷胶、贴合即可。如图2和图3所示，分别是两种不同条件下三聚氰胺泡棉和橡胶垫复合后安装在顶板和铝型材之间的振动传递函数测试结果。其中图2在顶板和铝型材之间安装多层复合材料前后的振动测试结果对比，图3是安装多层复合材料和原有高速列车使用材料振动测试结果对比。由图2和图3可以看出，无论是在顶板和铝型材之间未加材料还是安装原有在高速列车内饰材料，复合材料在100 800Hz的频率范围振动能量的传递大幅降低。根据检验依据GB/T 10295-2008的检验结果，本实用新型提供的多层复合减振材料具有绝热的性能。本实用新型提供的多层复合减振材料在常温下(25°C )的热阻和等效的综合导热系数(根据国标GB/T 10295-2008测试)，优于传统的玻璃棉、聚酯纤维、普通三聚氰胺泡棉、普通橡塑绝热材料，在高铁用绝热材料上仅次于纳米气凝胶材料，但是重量又大大低于后者且声学性能卓著。同时，相比纤维类材料，多层复合减振材料具有较高的阻湿能力(湿阻因子是纤维类材料的上百上千倍)，能有效地防止结露现象以及可能引起的腐蚀风险；自身的结构也避免了纤维类材料本身的粉化、耗散问题以及由于车体始终处于振动状态而引起的材料塌陷、变形问题；安装时也无需额外的防潮铝箔，不会造成工作人员的皮肤不适，工作时无需佩戴防护面具。多层复合减振材料的每层成分均按照德标DIN 54837 :2007 (轨道车辆用材料、小型部件和组合部件的测试-用气体燃烧器测定燃烧特性)的要求测定样品的燃烧性能，根据DIN 5510-2 :2009(轨道车辆防火保护第2部分材料及部件的燃烧特性和燃烧伴生现象；分级、要求和测试方法)进行了分级和测定样品烟气毒性的有效剂量。测试结果为燃烧等级均为S4级，烟雾等级均为SR2级，滴落物等级均为ST2级，均符合车体大面积使用的要求。另外，作为铝型材、板材等车体结构之间的夹层材料，除了具有明显的声学作用夕卜，还必须有效地体现夹层材料的另一个重要作用绝热(保温、防寒)。以下两种复合材料(25mm三聚氰胺泡棉+1. 2mm减振橡胶垫+19mm橡塑泡沫，13mm橡塑泡沫+0. 8mm减振橡胶垫+19_橡塑泡沫+1. 2_减振橡胶垫+13_橡塑泡沫)在常温下(25°C)的热阻分别为1. 28 (m2 .K)/W和1. 36 (m2 · K)/W (根据国标GB/T 10295-2008测试)，等效的综合导热系数分别为O. 0353ff/(m -K)和O. 0346ff/(m ·Κ)，优于传统的玻璃棉、聚酯纤维、普通三聚氰胺泡棉、普通橡塑绝热材料。因此，本实用新型提供的多层复合减振材料，根据实际需要变换参数进行多孔阻燃材料和硬质阻尼减振材料的组合和加工，实现隔热、阻燃和减振的需要。具体性能满足
(I)振动传递减少一半以上；(2)保温绝热，作用温差在50度以上；(3)防火阻燃，达到DIN5510标准第2部分的S4, ST2，SR2级；(4)改变了以往分层安装的模式，可大大提高安装、
生产效率。综上所述，本实用新型提供的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，不仅具有施工简单、成本低和阻燃性能好的优点，而且还能够有效降低列车行车状态下产生的振动和噪声，从而提高列车行车安全性和乘客的舒适度。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，其特征在于，包括一个以上多孔阻燃材料层和一个以上硬质阻尼减振材料层；所述多孔阻燃材料层和所述硬质阻尼减振材料层交错层叠设置；所述多孔阻燃材料层为三聚氰胺泡棉层。
2.根据权利要求1所述的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，其特征在于，各个所述多孔阻燃材料层的总厚度大于50mm。
3.根据权利要求1所述的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，其特征在于，所述硬质阻尼减振材料层为三 元乙丙橡胶EPDM或硬质橡胶减振垫。
专利摘要本实用新型提供一种具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，包括一个以上多孔阻燃材料层和一个以上硬质阻尼减振材料层；所述多孔阻燃材料层和所述硬质阻尼减振材料层交错层叠设置。本实用新型提供的具有隔热和阻燃功能的多层复合减振材料，具有良好的防火性能和保温性能，能够有效降低列车噪声和振动，从而提高列车行车安全性和乘客的舒适度。
文档编号B32B3/24GK202911253SQ20122058076
公开日2013年5月1日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者隋富生, 白国锋, 林君山, 孙召进 申请人:隋富生, 白国锋