本发明涉及耐火材料技术领域，尤其涉及一种吸音性好、耐热性高的耐火材料用消音剂。
背景技术：
消音剂，又叫吸声材料，是具有较强的吸收声能、减低噪声性能的材料。借自身的多孔性、薄膜作用或共振作用而对入射声能具有吸收作用的材料，超声学检查设备的元件之一。吸声材料要与周围的传声介质的声特性阻抗匹配，使声能无反射地进入吸声材料，并使入射声能绝大部分被吸收。耐火材料广泛应用于建材、陶瓷、化工、电力等工业领域，尤其在冶金工业中用量最大，在高温工业生产发展中起着不可替代的重要作用。
耐火材料在制备及施工的过程中由于机械设备的运转，会产生巨大的噪音，危害职工的身体健康。随着人们对高生活质量的追求，越来越多的人对家居、办公材料等的消音性能重视，然而，目前耐火材料在作为公共设施等领域的应用时，除了具有耐热性、热震稳定性的基本性能之外，鲜有关于消音性能的涉及。
中国专利文献上公开了“一种耐磨消音复合材料的制备方法”，其公告号为cn105524402a，该发明通过对工艺改进所制备的复合材料具有优异的摩擦磨损特性，且消音性能优良，摩擦性保持率高，具有较好的外观及力学性能，成型加工型良好，制备过程简单，易于操作，适合在相关领域内推广使用。但是，基于耐火材料对耐热性能的高要求，该消音材料在耐火材料的应用过程中会出现自身分解等降低其消音性能的情况，不能大规模应用于耐火材料。因此，探索一种针对耐火材料用的消音剂是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明为了克服现有消音剂不能应用于耐火材料的问题，提供了一种吸音性好、耐热性高的耐火材料用消音剂。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种耐火材料用消音剂，所述耐火材料用消音剂由以下重量份的原料制成：聚硅氧烷10～20份，高密度聚乙烯30～40份，聚氨酯10～20份，生物质衍生炭材料3～9份，硅微粉15～35份，石墨烯0.5～1.5份和空心微珠0.5～2份。
本发明的耐火材料用消音剂的配方体系中加入石墨烯，石墨烯作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，具有优异的抗拉强度和大的比表面积，将其加入到体系中，可以作为消音剂的稳定剂，其原理为：石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持结构稳定。这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性。其网状结构在收到声波振动时，可以起到缓冲的作用，能够增强消音剂的吸音性能。本发明所用空心微珠外观为灰白色，是一种松散、流动性好的粉体材料，具有隔音性、阻燃性、电绝缘性好，密度小，吸油率低等优点，并且强度高。其性能稳定，耐候性好，并且价格低廉，能够降低耐火材料用消音剂的成本，实现大规模应用。
作为优选，所述石墨烯的层数小于10层，比表面积大于500m2/g。
将石墨烯的层数和比表面积优化控制，有利于其与配方体系中其他组分协同配合，形成更为均一、高分散性的三维网络结构，能够增强消音剂的吸音性能。
作为优选，所述生物质衍生炭材料为生物质活性碳纤维、生物质碳分子筛和生物质基活性炭中的一种或几种。
本发明采用生物质衍生炭材料替代传统的不可再生的碳素材料作为原料，生物质衍生炭材料是以原始生物质(树叶、茎杆、果壳)，生物质衍生物(纤维素、木质素、半纤维素、蛋白质、二糖、单糖)为原料经过煅烧热解处理，经活化剂活化后得到的生物材料，利用生物质原料制备各种碳材料，可以降低碳材料生产成本，实现碳材料的可持续发展。生物质衍生炭材料内部有许多微小的、互不贯通的独立气泡，没有通气性能，在一定程度上具有弹性的吸声材料。当声波入射到材料上时，激发材料作整体振动，为克服材料内部的摩擦而消耗了声能。它的吸声频率特性是高频声吸收系数很低，中、低频的吸声系数类似共振吸收，但无显著的共振吸收峰而呈复杂的起伏状态。
作为优选，所述硅微粉的粒径小于0.088mm，可以充分分散在配方体系中。
作为优选，所述空心微珠内填充有环氧丙烯酸树脂，环氧丙烯酸树脂具有优良的耐溶剂性、耐酸碱性以及对金属等的优良的附着力、较好的热稳定性和电绝缘性、保色性等，可以应用于高温工作环境下的耐火材料，解决传统消音剂不耐高温的弊端，增强其应用范围。
本发明的耐火材料用消音剂成本低、吸音性好，具有优良的耐热性能和热震稳定性能，能够广泛应用于耐火材料领域。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
在本发明中，若非特指，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
实施例1
一种耐火材料用消音剂，由以下重量份的原料制成：聚硅氧烷10g，高密度聚乙烯30g，聚氨酯10g，生物质活性碳纤维3g，硅微粉(粒径＜0.088mm)15g，石墨烯(8层，550m2/g)0.5g，空心微珠(内填充有环氧丙烯酸树脂)0.5g。
实施例2
一种耐火材料用消音剂，由以下重量份的原料制成：聚硅氧烷20g，高密度聚乙烯40g，聚氨酯20g，生物质碳分子筛3g，生物质基活性炭6g，硅微粉(粒径＜0.088mm)35g，石墨烯(5层，600m2/g)1.5g，空心微珠(内填充有环氧丙烯酸树脂)2g。
实施例3
一种耐火材料用消音剂，由以下重量份的原料制成：聚硅氧烷15g，高密度聚乙烯35g，聚氨酯15g，生物质基活性炭6g，硅微粉(粒径＜0.088mm)25g，石墨烯(7层，650m2/g)1g，空心微珠(内填充有环氧丙烯酸树脂)1g。
对比例
对比例为市售消音剂。
对实施例1-3和对比例的消音剂进行性能检测，结果如表1所示：
表1.性能检测结果
由以上结果可以看出，本发明耐火材料用消音剂相对于市售消音剂具有较高的吸声系数，吸音性好，成本低、吸音性好，具有优良的耐热性能和热震稳定性能，能够广泛应用于耐火材料领域。