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声屏障,主要用于公路、高速公路、高架复合道路和其它噪声源的隔声降噪。目前,用于声屏障的吸隔声板种类较多,根据材料主要可分为金属基吸声板和非金属材料吸声板,铁路声屏障所处使用环境条件恶劣,金属声屏障虽然能满足吸音、隔音及力学要求,但耐久性较差,一般使用期限在十年左右,使用非金属材料,一方面可节约成本,另一方面可大大提高声屏障的使用期限。非金属材料具有以下特点:(1)表面硬度大,其弯曲强度和弯曲模量分别达到50MPa和4.5GPa以上,载荷承受能力强;(2)尺寸稳定性好,不开裂,不翘曲;(3)使用耐久性好:耐水、耐火、耐腐蚀、抗紫外线,特别适用于高温高湿的地区,使用寿命长达2550年;(4)可重复使用和回收利用,环境友好等。而非金属材料吸声板还存在着隔音效果普通、自重较重等问题,导致其不易施工维修,限制其应用领域等现象。新型纤维增强木塑复合材料发泡吸声板,以克服现有技术的缺陷。
有发明专利(CN 110053321 A)提供一种纤维增强木塑复合材料发泡吸声板,包括两层表皮层和位于两层表皮层之间的发泡层;表皮层由以下重量份的原料制成:木材粉末4050、聚乙烯树脂粒子2030、表皮层偶联剂23、抗老化助剂23、阻燃剂23、润滑剂12和轻质碳酸钙23;发泡层由以下重量份的原料制成:短切废旧木塑复合材料纤维78、发泡层偶联剂12、发泡剂45、发泡调节剂12和聚氨酯79。其中,表皮层偶联剂和发泡层偶联剂均指偶联剂,具体指分别指用于制作表皮层的偶联剂和用于制作发泡层的偶联剂。短切废旧木塑复合材料纤维指废旧木塑复合板材经二次粉碎后所得的长度较短的产物。
进一步,本发明提供一种纤维增强木塑复合材料发泡吸声板,还可以具有这样的特征:其中,表皮层的制备方法为:步骤一、将木材粉末、聚乙烯树脂粒子、表皮层偶联剂、抗老化助剂、阻燃剂、润滑剂和轻质碳酸钙在8090℃混合,然后再冷却,使木材粉末表面形成保护层,以防止其碳化,冷却可使保护层固化;步骤二、将步骤一所得的混合物加热至130160℃熔融;步骤三、将步骤二所得的熔融物挤入模具,冷却成型,获得表皮层。该表皮层是指成型定型在模具中的表皮层,包括两层表皮层,两层表皮层之间中空,由模具中的内模形成,内模抽出后两层表皮层之间的中空部分用于继续制作发泡层。进一步,本发明提供一种纤维增强木塑复合材料发泡吸声板,还可以具有这样的特征:其中,步骤三中,将熔融物挤入模具前,模具预先用38℃水冷却。
进一步,发明提供一种纤维增强木塑复合材料发泡吸声板,还可以具有这样的特征:其中,发泡层的制备方法为:步骤A、将短切废旧木塑复合材料纤维和发泡层偶联剂混合,然后添加到发泡剂、发泡调节剂和聚氨酯中,快速搅拌混合均匀;步骤B、将步骤A所得的混合物注入表皮层已定型的模具中,升高模具温度至40±5℃发泡;步骤C、待发泡完成后,再升高模具温度至60±5℃,进行熟化,熟化时间为6min,熟化后冷却获得与表皮层一体的发泡层。
新型纤维增强木塑复合材料发泡吸声板,包括两层表皮层和表皮层之间的发泡层,发泡层中加入发泡剂发泡形成一些蜂窝状小孔,这样制成的木塑复合材料发泡吸声板不仅质轻硬度大,而且微孔结构具有良好的吸音隔音效果。其中,发泡层的原料还包括经两次粉碎等加工制成的短切废旧木塑复合材料纤维,可具有增加整体强度、起到“增强体”的作用。具有质轻、硬度大、隔音效果优异等优点。