多频段泡沫硅橡胶吸声材料的制备及性能研究

发布时间：2020-12-13 04:24

　　噪音作为四大污染之一严重影响着人们的生活环境,吸声材料在改善人们生活质量方面举足轻重。常见的高聚物吸声材料,如聚氨酯和聚氯乙烯泡沫吸声材料因生产过程会释放有害气体使其发展受到一定的限制,且运用于建设环境中的吸声材料多为硬质板材,其安置及收卷过程较为复杂,空间占比较大。加成型室温硫化硅橡胶具有硫化工艺简单、绿色环保及形状可控的优点,可适用于室内装饰以及各种复杂生产环境的建设,但传统工艺制备的硅橡胶对于多频段噪声的吸收效果较差,且吸声频带窄。因此,提升硅橡胶在不同声频段的吸声性能对其在吸声领域的发展意义重大。本论文以加成型液体硅橡胶为基料,含氢硅油为交联剂,选取铂金催化体系硫化成型;分别采用填充吸声介质法、溶析成孔法及直接平行穿孔法制备了三种对不同频段声波有较好吸收效果的泡沫硅橡胶,并对其吸声性能及其他性能进行测试与分析,得出以下结论:通过向液体硅橡胶（LSR）中引入不同添加量的吸声介质埃洛石纳米管（HNTs）制备不同参数的高频段泡沫硅橡胶吸声材料（HF-LSR）,结果表明,HNTs的添加对LSR在高频4000 Hz以上的吸声性能有明显的提升,在4000 Hz处,HNTs添加量为25 pH... 

【文章来源】：西安科技大学陕西省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

埃洛石纳米管结构示意图[25]

西安科技大学硕士学位论文8埃洛石晶体结构如图1.3所示，埃洛石晶体内表面存在水分子,这类水分子属于结合水,每四个氧原子堆叠形成一个四面体。Si原子被包裹于硅氧四面体中心，其中的三个氧原子分别与相邻的三个硅氧四面体共用顶点，每个相邻的四面体相连并形成平面层，每六个氧原子排列形成一个八面体，该八面体将Al原子包裹在中心位置，形成以Al原子为中心的铝氧八面体。以水分子为界，水分子上层中硅氧四面体向下的氧原子与水分子下层的硅氧八面体共用顶点，上下两层就此形成一个完整的埃洛石层。在每个铝氧八面体下方，顶点上的氧连接有H原子，形成Al-OH基团，氢指向层间。图1.3埃洛石纳米管晶体结构示意图[26]Fig1.3Schematicdiagramofhalloysitenanotubecrystalstructure不同地区的埃洛石黏土因地理环境不同，组成成分也不同，本文选用的埃洛石黏土的成分及指标如表1.1：表1.1埃洛石黏土成分Table1.1HalloysiteclaycompositionSiO2Al2O3Fe2O3K2OTiO2CaO、MgO外观烧失量45.8%37.3%0.5%0.11%0.39%微量桃红色14.5%埃洛石储量丰富、价格较低、模量高且长径比大，有很大的应用空间[27]，其管状结构对于高频噪声有较好的吸收效果，此外，片状及管状埃洛石表面具有多种官能团，易于其他聚合物结合，可作为吸声填料应用于多种高聚物吸声体中。1.3液体硅橡胶概述硅橡胶主要分为混炼硅橡胶和液体硅橡胶[28]两大类，根据硫化机理又可分为缩合型Innersurface（Al）OHH2OOatomSiatomInner（Al）OHAlatom

西安科技大学硕士学位论文162.3实验流程2.3.1研究总路线本文以加成型液体硅橡胶为前驱体，主要通过调整制备工艺参数如功能型填料的添加量、成型工艺的设计、抑制剂的协调性、硫化温度的选取以及硫化时间的控制，实现三种不同结构的吸声硅橡胶的制备。研究总路线如图2.1。图2.1液体硅橡胶泡沫吸声材料制备总路线Fig2.1Generalrouteforpreparingliquidsiliconerubberfoamsound-absorbingmaterial端乙烯基硅树脂补强白炭黑易溶型成孔剂含氢硅油炔醇类抑制剂铂金催化剂混炼装上模具，送入烘箱细丝贯穿，装上模具，送入烘箱硫化后处理中频段泡沫硅橡胶吸声材料高频段泡沫硅橡胶吸声材料硫化后处理抽出细丝中低频段泡沫硅橡胶吸声材料埃洛石纳米管反复沸水溶析


本文编号：2913890