[发明专利]一种石墨烯改性粘胶基炭纤维体育馆空间吸声体制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯改性粘胶基炭纤维复合材料体育馆空间吸声体的制备方法，采用短纤维针刺体作为预制体骨架，采用树脂浸渍、固化、炭化的工艺进行硬化处理。该方法为：一、采用粘胶基炭纤维针刺体作为预制体材料；二、树脂浸渍液的配置；三、树脂浸渍；四、固化处理；五、炭化处理；六、机械加工后，制得石墨烯改性粘胶基炭纤维复合材料体育馆空间吸声体。本发明采用粘胶基炭纤维作为骨架，树脂炭基体作为增强体且经过石墨烯改性的低密度、多孔炭/炭吸声体，具有防水、防火、抗老化、抗冲击能力好，用材低能耗、环保、废弃后对环境无污染，在使用过程中，吸声效果好等优点。

技术领域

本发明属于新材料领域，具体涉及一种耐腐蚀、抗老化、体育馆空间吸声体。

背景技术

体育馆空间吸声体是一种分散悬吊于体育馆上方的吸声材料。它对中高频吸声非常理想，声波在其表面几乎不会产生反射，可有效控制和调整室内的混响时间，降低混响产生的噪音，改善音质（适用于对音质要求较高的场所，如体育馆、会议室等）。

空间吸声体与室内表面上的吸声材料相比，在同样投影谬下，空间吸声体具有较高的吸声效率。这是由于空间吸声体具有更大的有效吸声谬（包括空间吸声体的上顶面、下底面和侧面）；另外，由于声波在吸声体的上顶面和建筑物顶面之间多次反射，从而被多次吸收，使吸声量，了吸声效率。通常以中、高频段吸声效率的为显著。

空间吸声体的性能要求：

1、空间吸声体吸声系数实测特性应不小于以下值（混响室法）；

2、吸声体应到达防火性能；

3、在20摄氏度室温下，65%相对湿度条件下，回潮率≤0.8%。

4、400mm厚及75mm厚的吸声体的单位谬重量应≤8kg/m²。

5、具有环保性、防污、防尘、可擦洗，无超标挥发物，符合有关环保或规定。

低密度粘胶基炭纤维复合材料对各个频率的声音均具有优良的吸声效果，加速吸音效率，起到了隔声降噪的效果，同时还具有阻燃隔热的作用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种工艺简单、硬化效果好、具有防水、防火、抗老化、抗冲击能力好，用材低能耗、环保、废弃后对环境无污染，在使用过程中，吸声效果好等优点的石墨烯改性粘胶基炭纤维复合材料体育馆空间吸声体的制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种石墨烯改性粘胶基炭纤维复合材料体育馆空间吸声体的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一：采用粘胶基炭纤维针刺体作为预制体材料，预制体密度控制在0.04 g/cm³-0.12g/cm³。

步骤二：配置树脂浸渍液，将树脂和酒精按一定的比例混合搅拌，其混合比例为树脂：酒精=1：（4-10），搅拌均匀。然后将石墨烯按一定比例添加到树脂浸渍液中，搅拌均匀。

步骤三：将步骤二中配置好的树脂浸渍液加压浸渍在预制体坯体内，压力为0.8MPa-4.0MPa下进行浸渍。

步骤四：将步骤三中浸渍处理后坯体置于固化炉内进行固化处理，固化温度为110℃-200℃。

步骤五：将步骤四中固化处理的坯体置于炭化炉内进行炭化处理，炭化温度为700℃-900℃。

步骤六：将步骤五出炉的体育馆空间吸声体坯体经过机械加工后，制得石墨烯改性粘胶基炭纤维复合材料体育馆空间吸声体。其最终密度为0.30 g/cm³-1.50 g/cm³。