一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料及其制备方法和应用与流程

本发明属于吸声材料，具体涉及一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料及其制备方法和应用。

背景技术：

1、现有的吸声材料多为胶合木质型、胶合纤维型、橡塑木质型、橡塑纤维型、醛类合成木质型和醛类合成纤维型，因此产品的物理、化学、力学、声学、阻燃等性能不能满足产品标准规定的使用性能，达不到使用要求，材料体容易损坏。

2、另外，大多数现有的吸声材料原材料与产品的环保性能较差，容易产生对生产者和买家的身体健康问题；同时现有吸声材料还存在以下问题：其原材料储存容易发生变质现象，对后续加工产生不利影响；不能实现较好强度下与柔韧性相互适应的问题；不能实现较好紧实度与多孔隙相互适应的问题；不能实现较好耐溶剂性与耐粉尘侵入的问题；不能实现较好强度下与较低密度相互适应的问题；其较差的耐高低温性，使用时遇高温容易流淌，低温时脆性较大，材料容易被破坏，因此无法解决材料耐温和强度同时适应的问题；添加较多的填充物造成材料阻燃性差的现象；不具备材料外部和内部结构对声波反射、吸收、削弱的能力；其声音吸收、阻隔效果在隔声测试的低频段和高频段都无法提高。

3、多数吸声材料的加工方式为多种机器组合的生产线来加工成型，成型工艺复杂直接带来人员操作不当和生产线、材料成型匹配度不高的现象，对材料自身的成型不当会引起材料物理、化学、力学、声学、阻燃等性能上的不良影响，同时加工设备加工时产生的能耗和较长的生产周期会引发废水、废气、废渣等环境问题和产品加工成本的增加。并且现有吸声材料的成型工艺多需要溶解剂，生产过程中不能彻底清除溶剂，溶剂回收率不高，容易造成环境污染以及操作人员伤害。

4、通讯交换设备领域目前用的防护设备材料主要为铁质和不锈钢等材料，其中铁质材料和不锈钢材料具有质量大、隔热性差、阻声差的缺点，而铁质和不锈钢等材料一般密度都高于3.5kg/cm2，难以实现进一步轻量化，无法满足通讯交换设备的需求。

技术实现思路

1、为了解决现有吸声材料及其制备方法存在的不足和缺陷，本发明提供一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料及其制备方法和应用。

2、本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

3、本发明提供的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料，主要包括：粉末状环氧树脂发泡材料、聚酯类共聚物、阻燃剂和填充剂；所述粉末状环氧树脂发泡材料、聚酯类共聚物、阻燃剂和填充剂的质量比为(1-10):(1-5):(1-6):(1-2)。

4、作为优选的实施方式，所述聚酯类共聚物选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚3羟基丁酸酯、聚–ε己内酯、聚氨酯共聚物、丙烯酸酯共聚物、乙酸乙烯酯共聚物中的一种或多种。

5、作为优选的实施方式，所述填充剂选自水镁石纤维、玄武岩纤维、氮化硼纤维、硅石纤维、尼龙纤维、聚丙烯纤维、棉花、涤纶纤维、杨木粉、松木粉、巴沙木粉中的一种或多种。

6、作为优选的实施方式，所述粉末状环氧树脂发泡材料包括：环氧树脂、固化剂、稀释剂、交联剂、膨胀剂、促进剂、稳定剂和阻燃剂；所述环氧树脂、固化剂、稀释剂、交联剂、膨胀剂、促进剂、稳定剂和阻燃剂的质量比为(1-6):(1-6):(1-2):(1-4):(1-6):(1-2):(1-3):(1-7)。

7、作为优选的实施方式，所述环氧树脂选自e31环氧树脂、e41环氧树脂、e44环氧树脂、e51环氧树脂、e54环氧树脂中的一种或多种；所述固化剂选自乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、多乙烯多胺、聚酰胺、对甲苯磺酸、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐中的至少两种；所述稀释剂选自丙三醇三缩水甘油醚、1-4-丁二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、1-6-己二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。

8、作为优选的实施方式，所述交联剂选自kh550、kh560、kh570、kh792、dl602、dl171、磷酸二苯异辛酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯中的至少两种；所述膨胀剂选自淀粉、偶氮二甲酰胺、可发性聚苯乙烯中的一种或多种。

9、作为优选的实施方式，所述促进剂选自二苯胍、2,2-二硫代二苯并噻唑、2-硫醇基苯丙噻唑、n-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化四甲基秋兰姆中的至少两种；所述稳定剂选自苯亚磺酸锌、氧化锌、二甲基二硫代氨基甲酸锌、硫酸锌、氧化镁、氢氧化镁、氧化铝、氢氧化铝中的至少三种。

10、作为优选的实施方式，所述阻燃剂选自赤磷、白磷、偶氮磷、磷灰石中的一种或多种。

11、本发明提供的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料的制备方法，主要包括以下步骤：

12、(1)将环氧树脂、固化剂、稀释剂、交联剂、膨胀剂、促进剂、稳定剂和阻燃剂按照质量比为(1-6):(1-6):(1-2):(1-4):(1-6):(1-2):(1-3):(1-7)的比例搅拌混合均匀，置于加热烘干设备中加热至130℃-150℃制成环氧树脂发泡材料；

13、(2)将环氧树脂发泡材料制成粉末状环氧树脂发泡材料；

14、(3)将粉末状环氧树脂发泡材料、聚酯类共聚物、阻燃剂和填充剂按照质量比为(1-10):(1-5):(1-6):(1-2)的比例搅拌混合均匀，制成混合料；

15、(4)将混合料均匀平铺在平板热压机上进行热压，压制时间为2min-3min，加热温度为130℃-150℃，使混合料变为所需厚度的聚合物片材；

16、(5)将聚合物片材按照要求尺寸以多层叠加方式放置在平板热压机上进行热压制得成品，压制时间为10min-15min，加热温度为130℃-150℃。

17、本发明提供的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料在制备通讯交换设备领域防护设备材料中的应用。

18、本发明的有益效果是：

19、本发明提供的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料，主要包括：粉末状环氧树脂发泡材料、聚酯类共聚物、阻燃剂和填充剂；所述粉末状环氧树脂发泡材料、聚酯类共聚物、阻燃剂和填充剂的质量比为(1-10):(1-5):(1-6):(1-2)。制备时采用混合、热压、温度与尺寸控制的方法，首先将环氧树脂、固化剂、稀释剂、交联剂、膨胀剂、促进剂、稳定剂和阻燃剂按一定比例搅拌混合均匀，经加热后制成环氧树脂发泡材料；然后将环氧树脂发泡材料制成粉末状环氧树脂发泡材料；再将粉末状环氧树脂发泡材料、聚酯类共聚物、阻燃剂和填充剂按一定比例搅拌混合均匀，制成混合料；该混合料经过热压后制备成一定厚度的聚合物片材；最后将该聚合物片材经过热压后制得成品。

20、本发明所制备的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料，具有轻量化、吸声好的性能特点，与现有技术相比，具有以下优点：

21、(1)本发明所制备的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料，在制备时不需要大型机器加工成型，不会引起材料物理、化学、力学、声学等性能的不良影响，不会引发废水、废气、废渣等环境问题和产品加工成本的增加，原材料为环保材料，不会产生对生产者和买家的身体健康问题。

22、(2)本发明所制备的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料，具有较好的高软化点，耐热，磨擦系数低，耐磨损，自润滑性，吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好，耐染色性好；因此该吸声材料整体性能满足产品标准规定的使用性能，达到了使用要求，材料体不容易破坏、损坏。

23、(3)本发明所制备的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料，其成型工艺不需要溶解剂，不污染环境，不会对操作人员造成伤害。

24、(4)本发明中，环氧树脂及其他材料性能比较稳定，可以保存比较长的时期，一般贮存期可以达到六个月以上，因此该吸声材料在室温环境下性能比较稳定，不潮解，不发霉，不产生有害物质，易于保存，对于后续应用本材料的产品加工给与较大的可操作空间。

25、(5)本发明所制备的一种可发性环氧树脂填充聚酯类聚合物的吸声材料，密度在0.3kg/m3-0.4kg/m3±0.1之间且可调整，能实现更好的吸声阻声效果，其声音吸收效果在吸声阻声测试的低频段由于材料表面强度和材料整体内部多孔隙结构的形成使低频段阻声量得到提高，同时，在高频段由于材料表面密度较高和材料表面漫反射面的形成使高频段阻声量得到提高；应用在通讯交换设备领域可弥补铁质材料和不锈钢材料具有质量大、隔热性差、吸声阻声差的缺点，实现进一步轻量化，满足通讯交换设备的需求。