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管窥振动吸能型吸/隔音材料的专利技术

供稿人:路炜  供稿时间:2005-8-19   关键字:振动吸能  吸引材料  隔音材料  
振动吸能型隔音/吸音材料是将声能转化为机械能,并最终转化为热能而消耗的一种材料。它通常是由基体材料、振动颗粒(或泡末)及其它添加剂,通过各种成型方法加工而成。这种材料的物理形态包括片材、板条、厚板、块状、模制品和涂膜等。
 
振动吸能型隔音/吸音材料在人们的日常生活中具有极为广泛的用途,暗示这种产品市场广阔。
 
居家生活:可铺设在地板下、墙纸后,消除环境噪声和振动噪声;
 
娱乐场所:用于OK厅、电影院,可提高音响效果;
 
交通设施:用于高速公路或铁路城市段、城区高架桥,可大大减轻交通噪声对城市生活的干扰;
 
工业降噪:用于动力车间、生产厂房和汽车内,可以大大降低设备、零件噪声;还可以包覆下水道和自来水管道,消除深夜时的水流声音。
 
现就20世纪90年代初以来,日本松下電工株式会社、韩国Namyang Special Rubber Co.、日本Kuboko Paint Co.、德国Stankiewicz G.m.b.H.、美国CRYOVAC INC等公司的部分专利予以介绍。从这些专利文献可以看出,该技术朝着轻量化、高性能(吸音/消音、防腐、防火、隔热)的发展方向,处于不断进步之中。
 
1.TI: Sound dampening foam
PN: US2005042437(申请日2003.08.19申请公开日2005.02.24
PA: CRYOVAC INC [US]
 
一种狭小空间(空体积率不超过30%)泡沫材料(片材、板条、厚板、块状和模制品)包含至少50wt%热塑性聚合物(例如聚烯烃、聚苯乙烯、热塑性聚亚安酯、聚酰胺等),每100wt.份热塑性聚合物中分散着5-50wt.份颗粒。颗粒是平均直径为5-300微米的铝复合物、镁复合物、玻璃微球/微泡、陶瓷珠、粘土、沸石等。如果颗粒具有导电性,则泡沫表面电阻至少为1x106Ω。这种材料用于消音、隔音、吸音,对于音频1000Hz以下有很好的消音效果。泡沫材料的密度为5~40磅/ft3
 
给出了这种的制造工艺:通过挤出工艺制造,除了热塑性聚合物、颗粒外,还包括发泡剂、其它添加剂如成核剂、熟化调和剂、抗氧剂、稳定剂、阻燃剂等。用途:运输工具、汽车零部件、地毯衬、墙纸、小引擎、建材板等。
 
实施例中分别研究了8wt.份云母+100wt.份低密度聚乙烯LDPE、24wt.份铝粉+100wt.份低密度聚乙烯LDPE、13.5wt.份玻璃微球+100wt.份低密度聚乙烯LDPE这三种气泡材料在40Hz、100Hz、400Hz、1000Hz下消音性能。
 
2.TI:Fabrication of multifunctional laminate materials for sound insulation.
PN:KR 156348(申请日1995.08.26公开日1998.12.01)
PA:Namyang Special Rubber Co., S. Korea
 
一种多功能层压材料,由橡胶构成,包含10-100份多孔轻质材料、3-150份振动衰减填充剂、0.05-100份沥青、0.05-5份交联剂和0.05-4份发泡剂,混合后在>180℃下发泡。实施例:层压材料包括70份天然橡胶、30份苯乙烯-丁二烯橡胶、50份软木颗粒、50份废橡胶颗粒、50份ZnO和4份加工油,与1.2份硫磺和3份偶氮甲酰胺,得到片材并在180℃下固化5分钟,发泡得到最终片材。
 
3.TI:Polyester-based dispersions for vibration-damping sound-absorbing coatings.
PN:JP06172679(申请日1992.12.4公开日1994.6.21)
PA:Kuboko Paint Co, Japan
 
一种振动衰减的吸音涂料,用于涂覆大桥、道路和机器等。这种分散液包括合成树脂包覆的直径≤100mm的铅或铝颗粒、无机或有机纤维、高分子量聚酯。Elitel UE 3220(聚酯) 38份、聚酰胺涂覆Pb颗粒62份和Chemibest FD-SS 5 0.2份被溶剂稀释并喷涂到钢板表面2次,得到粘附性很好的涂层。
 
4.TI:粉体含有シ一ト状物及び粉体含有シ一ト状物を用ぃた吸音材
PN:JP 09114468(申请日1995.10.24公开日1997.5.2)
PA:松下工株式会社
 
用于试听室、配音间内部修整的吸音材料,将厚度5mm以下的粉体填充到透音的薄片袋状物中,通过粉体颗粒的振动吸音。粉体颗粒的平均粒径为0.1~1000微米,密度在0.1~1.5g/cm3。袋状物为多孔基质,粉体处在多孔基质的间隙内。即使在低音频区也能改善吸音性能。
 
5.TI:吸音材
PN:JP06110468(申请日1992.9.29公开日1994.4.22)
PA:松下工株式会社
 
吸音材料包括叠层的吸音粉末和无纺织物。粉末通过颗粒(如蛭石)振动产生吸音作用。
 
6.TI:熱硬化發泡充填性樹脂組合物
PN:JP2003105118(申请日2001.9.28公开日2003.4.9)
PA:Nitto Denko Corp., Japan
 
用于填充汽车门、家用电器的组分,包括热塑性树脂、有机吹塑剂、触变剂、含水的晶体无机填充物和微粒状空心颗粒,密度≤1.0g/cm3。这样,Epikote(环氧树脂) 828、Epikote(环氧树脂)1002、OBSH(4,4'-氧代双苯磺酰肼发泡剂)、有机斑脱土、Higilite [Al(OH)3]、硅酸铝(空心颗粒)和双氰胺被捏塑并热压成片状,结合到金属表面。具有隔音、振动衰减和绝热性能。
 
7.TI:Sound-absorbing coating for metal sheets.
PN:EP1323523(申请日2002.12.17公开日2003.7.2)
PA:Stankiewicz G.m.b.H., Germany
 
用于金属片材(如汽车车身片材)的吸音涂层,包括(1)由黏弹性材料(特别是沥青)构成的阻尼层,与金属片材紧密贴着,和(2)在阻尼层对立面的金属涂层(特别是铝)。阻尼层包含压缩气体(例如N2),在140-180℃(优选150-170℃)范围释放。
 
8.TI:ェネルギ一變換性组合物
PN:JP03188165(申请日1989.12.15公开日1991.8.16)
PA:チタン工株式会社
 
作为隔音部件的能量转换型组合物,至少包括(A)导电物质和半导电物质中的一种,(B)压电陶瓷,以及聚合物。这种材料将机械能(优选振动能)转换成电能,然后转换成热能释放。物质(A)的优选的平均粒径为0.5微米;物质(B)的平均粒径为3-50微米,(B)含量占全部组分的40-80vol%。
 
9.名称:含有空心颗粒的复合材料及其制备方法
申请号:CN02110464.6(申请日2002.05.24公开日2003.12.03)
申请人:淄博共迈科技发展有限公司
 
一种含有空心颗粒的复合材料,以煤矸石粉料、工业炉渣细粉、水泥或耐火水泥、氧化铝细粉、高铝矾土粉体、锆刚玉粉体为基质原料,以空心颗粒为骨料制备的复合材料。制备方法是在模型内加入煤矸石粉料和/或工业炉渣细粉和/或水泥,再加入水、发泡剂和不同直径的空心颗粒,经混合、振动、加压成为具有一定形状的型材;还可将氧化铝细粉或和氧化铝空心颗粒、水混合,经加压成型、烘干、焙烧制成具有一定形状的高铝陶瓷质型材。该复合材料轻度高,质量轻,并具有优异的隔热、隔音、保温和定向渗透等性能。

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