[发明专利]一种高强度低密度轻质吸声纤维类阻燃介质及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度低密度轻质吸声纤维类阻燃介质及其制备方法，所述介质包括多孔结构材料和附着在所述多孔结构材料上的表面处理剂，多孔结构材料为纤维类材料，所述表面处理剂的质量与介质质量的比例≤25％；所述多孔结构材料的平均孔径为6‑25um，最大孔径范围为28‑85um；所述表面处理剂包含粘结剂、防水剂、抗菌剂、染色剂、表面活性剂、阻燃剂中的一种或多种。本发明制备的吸声阻燃介质，在低密度、轻质性能基础上，其吸声和阻燃性能优异，强度高、耐用，且对金属材料不会产生腐蚀性，尤其适合应用于飞机、火车、汽车等交通工具中，也可以应用在建筑等领域。

技术领域

本发明涉及吸声阻燃材料技术领域，具体涉及一种高强度低密度轻质吸声纤维类阻燃介质及其制备方法。

背景技术

吸音/吸声/隔音的阻燃材料在各行各业中应用广泛，在飞机、火车、汽车等交通工具中也广泛使用到吸声材料，建筑行业中也涉及到不同成分的隔音阻燃材料，使用场合不同，对隔音材料的性能要求也不同。在飞机机舱，火车、汽车的车内使用的隔音材料通常要求在吸声性能好、阻燃性能良好的同时，还要轻量化，以减轻运输工具的重量。

但是，目前市面上缺少吸声性、阻燃性、轻量化性能均好的材料，并且有的吸声阻燃材料会对容纳其的金属材料造成腐蚀，有的材料成本高，现有吸声阻燃材料存在不同的技术问题，市面上缺乏综合性能优秀的轻质吸声阻燃材料。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种高强度低密度轻质吸声纤维类阻燃介质及其制备方法。

本发明为了实现其目的，采用的技术方案是：

一种高强度低密度轻质吸声纤维类阻燃介质，所述介质包括多孔结构材料和附着在所述多孔结构材料上的表面处理剂，多孔结构材料为纤维类材料，所述表面处理剂的质量与介质质量的比例≤25％；

所述多孔结构材料的平均孔径为6-25um，最大孔径范围为28-85um；

所述表面处理剂包含粘结剂、防水剂、抗菌剂、染色剂、表面活性剂、阻燃剂中的一种或多种。

所述纤维类材料为无机纤维或者有机纤维，所述无机纤维是陶瓷纤维、玻璃纤维、矿物纤维、石英纤维、硼纤维中的任意一种或多种；所述有机纤维是聚氨酯纤维、酚醛纤维、芳纶纤维、聚酰亚胺纤维、聚苯硫醚纤维、芳砜纶纤维、聚四氟乙烯纤维、阻燃涤纶、阻燃维纶、阻燃纤维素、阻燃锦纶中的任意一种或几种。

所述表面处理剂与纤维类材料的结合为包裹式或纤维交点结合式。

所述纤维类材料为无机纤维时，所述多孔结构材料的BET为0.5～10m²/g；

所述纤维类材料为有机纤维时，所述多孔结构材料的BET为1～2000m²/g，优选为1～1500m²/g或1～1000m²/g。

在上述技术方案中，所述介质的密度≤3.0lb/ft3，优选≤1.7lb/ft3。

所述粘结剂为酚醛树脂、脲醛树脂、双氰胺甲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂或者硫酸锆酰胺；

所述防水剂选自有机硅防水剂，优选聚硅氧烷或氟碳防水剂，优选氟碳防水剂选自壳聚糖、蜡乳液、硬脂酸氯化铬配合物、含-C_nF_2n+1的全氟碳链；

所述表面活性剂选自磷脂、硅烷偶联剂，优选Y-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙基氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷；

所述抗菌剂选自无机抗菌剂、季铵盐、胍类、酚类、脂肪酸及脂肪酸盐、有机铜化合物、脱乙酞基甲壳质、含氮杂环化合物；优选所述无机抗菌剂选自氧化锌、氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂；