[发明专利]一种吸声降噪隔音聚氨酯泡沫材料及其制备方法、应用

说明书

本发明提供了一种聚氨酯泡沫材料，含有有机吸声材料；所述有机吸声材料包括聚合物微粉、有机硅微球、有机多孔材料和植物有机纤维多孔材料中的一种或多种；聚氨酯泡沫材料具有多孔结构；多孔结构的最大泡孔小于等于5mm。本发明在聚氨酯泡沫材料中加入了有机多孔材料作为吸声材料，通过对聚氨酯泡沫材料的多孔结构参数进行特别的调整，使得聚氨酯泡沫材料的泡孔尺寸分布均匀且细腻，通过孔结构和有机多孔材料的配合，提高了聚氨酯泡沫材料的吸声性能，而且在体系中能够混合分散均匀，还能够调节复合材料的密度，吸声系数以及拉伸压缩等机械性能，在建筑装修、轨道交通、管道矿洞、健身娱乐、电子电器以及工程机械等方面具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于吸声降噪隔音材料技术领域，涉及一种聚氨酯泡沫材料及其制备方法、应用，尤其涉及一种吸声降噪隔音聚氨酯泡沫材料及其制备方法、应用。

背景技术

聚氨酯泡沫是以异氰酸酯为主要原料，在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，通过专用设备混合，经现场发泡而成的高分子聚合物。泡沫塑料是聚氨酯合成材料的主要品种之一，它的主要特征是多孔性，因而相对密度小，比强度高。根据所用的原料不同和配方变化，可制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料等几种；若按所用的多元醇品种分类又可分为聚酯型，聚醚型和蓖麻油型聚氨酯泡沫塑料等；若按发泡方法分类又有块状、模塑和喷涂聚氨酯泡沫塑料等类型。聚氨酯泡有软泡和硬泡两种，软泡为开孔结构，硬泡为闭孔结构。聚氨酯软泡的主要功能是缓冲，常用于沙发家具、枕头、坐垫、玩具和服装中。聚氨酯硬泡则是一种具有保温与防水功能的新型合成材料，导热系数低，仅相当于挤塑板的一半，是目前所有保温材料中导热系数最低的，硬质聚氨酯泡沫塑料主要应用在建筑物外墙保温，屋面防水保温一体化、冷库保温隔热、管道保温材料、建筑板材、冷藏车及冷库隔热材等。

随着经济和科技的高速发展，噪音危害已成为继空气污染之后的人类公共健康的又一个杀手。世卫组织和欧盟合作研究中心公开的全面报告《噪音污染导致的疾病负担》中指出：即使人处于睡眠状态，噪音污染也能令血压升高；噪音影响人的神经系统，使人急躁易怒视力下降；噪音影响儿童智力发育，吵闹环境下儿童智商低20％。在无法控制或降低噪音分贝的情况下，在相关场所或设备中应用吸声降噪隔音材料是一种较为有效的解决办法。而普通的吸声材料如穿孔或闭孔的无机和金属材料密度较大，施工工艺较为复杂。聚氨酯材料作为一种常用的高分子材料，成本较低，可常温固化，操作简单便利，但是其主要还是应用于减震和隔热领域，所以，积极开发聚氨酯泡沫在吸声隔音降噪等领域的应用，具有广阔的前景和发展空间。

现有技术中虽然公开了一些聚氨酯材料作为吸声隔音材料，但仍然在性能和应用上存在不足，如中国专利CN201410649702.2公开了一种智能磁性降噪聚氨酯泡沫的制备方法，采用添加羰基铁粉或羰基镍粉的方式提高聚氨酯泡沫的吸声降噪性能。但需将添加材料铁粉进行羧酸化预处理，工序较多，工艺较为复杂。中国专利CN201510864483.4公开了一种生物质电厂灰基聚氨酯吸声降噪材料。主要添加了膨胀珍珠岩和稻壳灰，提高了聚氨酯泡沫的中低频吸声性能。中国专利CN201711285203.X公开了一种轻质保温型硬质聚氨酯外墙泡沫材料。在聚氨酯泡沫中添加了膨胀珍珠岩、滑石粉和硅藻土。但是这些多孔吸声材料，在聚氨酯发泡体系中相容性较差，容易团聚或分层，存在不稳定的情况。

因而，如何找到一种更为适宜的聚氨酯泡沫材料，能够解决上述缺陷，已成为业内诸多生产应用厂商和一线研究人员广为关注的焦点之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种聚氨酯泡沫材料及其制备方法、应用，特别是一种吸声降噪隔音聚氨酯泡沫材料，本发明提供的聚氨酯泡沫材料，聚氨酯泡沫材料具有吸声性能优异，泡孔尺寸分布均匀细腻，导热系数低，而且工艺简单，易于成型，容易产业化和商品化。

本发明提供了一种聚氨酯泡沫材料，所述聚氨酯泡沫材料中含有有机吸声材料；

所述有机吸声材料包括聚合物微粉、有机硅微球、有机多孔材料和植物有机纤维多孔材料中的一种或多种；