交通聲屏障用高吸聲組合材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種交通聲屏障用高吸聲組合材料，多孔吸聲材料層表面密封包覆所述包覆層，并在包覆及接頭處進行密封處理連接，包覆層為膨體聚四氟乙烯微孔薄膜層或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜層，制備方法，包括以下步驟：多孔吸聲材料和膨體聚四氟乙烯微孔薄膜或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜做工藝前材料準備；將多孔吸聲材料進行裁剪；將膨體聚四氟乙烯微孔薄膜或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜包覆在多孔吸聲材料表面上；在包覆及接頭處進行密封處理連接；檢驗合格后進行包裝。通過上述方式，本發明能夠顯著的降低噪聲，不但具有隔音功能還具有更好的吸聲功能，延長使用壽命，環保、阻燃且防潮，可塑性高。
【專利說明】交通聲屏障用高吸聲組合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種交通聲屏障用基于表面包覆膨體聚四氟乙烯薄膜及其改性薄膜的高吸聲組合材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聲屏障的設計已較為充分地考慮了高鐵高架、高速公路、城市輕軌、地鐵的風載、交通車輛的撞擊安全和全天候的露天防腐問題。它外形美觀大方壽命長，是現代化城市通用的隔聲降噪設施。聲波在傳播過程中，遇到聲屏障時，就會發生反射、透射和繞射三種現象。聲屏障高度在lm-5m間，覆蓋有效區域平均降噪達10-15dB(A) (125Hz-40000Hz, 1/3倍頻程)，當高速列車250-350KM/H的速度行進時，或高速高架公路大流量汽車通行時，高鐵或地鐵或高速道路的噪聲源將達到IOOdB左右，這些噪聲經聲屏障隔音降噪后在距噪聲源IOOm的范圍內的仍有85dB的噪聲影響，達不到60_75dB適于工作生活的環境噪聲限值。
[0003]而纖維狀聚集組織的各種有機或無機纖維及其制品以及多孔結構的開孔型泡沫塑料和膨脹珍珠巖制品和內部有大量的、互相貫通的、向外敞開的微孔玻璃棉和礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件等不耐戶外環境氣候的影響，尤其是戶外紫外線的照射使得上述材料加速老化，使用壽命短，3年后老化成龜裂或成粉末狀，失去吸聲功能且會影響環境美觀，限制了上述材料在聲屏障工程上的應用。

【發明內容】

[0004]本發明主要解決的技術問題是提供一種交通聲屏障用高吸聲組合材料及其制備方法，能夠使得交通聲屏障不但具有隔音功能還具有`更好的吸聲功能，使得高鐵高架、高速公路、城市輕軌、地鐵的噪聲顯著降低，達到6(T75dB適于工作生活的環境噪聲限值。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是:提供一種交通聲屏障用高吸聲組合材料，包括:多孔吸聲材料層和包覆層，多孔吸聲材料層表面密封包覆所述包覆層，并在包覆及接頭處進行密封處理連接，所述包覆層為膨體聚四氟乙烯微孔薄膜層或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜層。
[0006]在本發明一個較佳實施例中，多孔吸聲材料層的材質為纖維狀聚集組織的纖維及其制品、多孔結構的泡沫塑料、膨脹珍珠巖制品、微孔玻璃棉、礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件。
[0007]在本發明一個較佳實施例中,密封處理連接包括?行縫、粘接或焊接。
[0008]在本發明一個較佳實施例中，該高吸聲組合材料設于聲屏障板的表面或多孔屏障板的夾層內。
[0009]為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是:提供一種交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，包括以下步驟:
a)多孔吸聲材料和膨體聚四氟乙烯微孔薄膜或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜做工藝前材料準備；b)將多孔吸聲材料進行裁剪；
c)將膨體聚四氟乙烯微孔薄膜或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜包覆在多孔吸聲材料表面上；
d)在包覆及接頭處進行密封處理連接；
e)完成上述步驟后，對組合材料進行檢驗，檢驗合格后進行包裝。
[0010]在本發明一個較佳實施例中，步驟b)完成后，根據工藝需求在多孔吸聲材料上布設粘接膠條。
[0011]在本發明一個較佳實施例中，所述多孔吸聲材料為纖維狀聚集組織的纖維及其制品、多孔結構的泡沫塑料、膨脹珍珠巖制品、微孔玻璃棉、礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件。
[0012]在本發明一個較佳實施例中，步驟d)所述的密封處理連接包括?行縫、粘接或焊接。
[0013]在本發明一個較佳實施例中，膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜是在膨體聚四氟乙烯的微孔薄膜表面改性涂覆有大于等于一層經過拒油拒水改性處理的涂層。
[0014]在本發明一個較佳實施例中，膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜是在膨體聚四氟乙烯的微孔薄膜的正反面均涂布有所述經過拒油拒水改性處理的涂層。
[0015]本發明的有益效果是:
I)本發明的交通聲屏障用高吸聲組合材料能顯著的降低噪聲，與現有的交通聲屏障技術結合應用，使得交通聲屏障不但具有隔音功能還具有更好的吸聲功能。使得高鐵高架、高速公路、城市輕軌、地鐵的噪聲顯著降低，達到6(T75dB適于工作生活的環境噪聲限值。
[0016]2)交通聲屏障用高吸聲組合材料耐戶外和紫外線老化壽命大于現有的聲屏障的使用壽命。
[0017]3)環保:交通聲屏障用高吸聲組合材料，使得包覆其中的纖維狀聚集組織的各種有機或無機纖維及其制品以及多孔結構的開孔型泡沫塑料和膨脹珍珠巖制品和內部有大量的、互相貫通的、向外敞開的微孔玻璃棉和礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件等不污染環境。
[0018]4)阻燃性:交通聲屏障用高吸聲組合材料阻燃性好。
[0019]5)防潮:交通聲屏障用高吸聲組合材料防水性好，不滲水，無發霉，細菌滋生，腐爛以及難聞氣味的產生，確保長期穩定性。
[0020]6)可塑性:交通聲屏障用高吸聲組合材料操作簡便，可適用于不同規格或者緊密空間，給產品設計提供了更大的靈活性，重量很輕，易于安裝。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中:
圖1是本發明交通聲屏障用高吸聲組合材料一較佳實施例的結構示意圖；
附圖中各部件的標記如下:1、多孔吸聲材料層，2、包覆層。【具體實施方式】
[0022]下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0023]請參閱圖1,本發明實施例包括:
一種交通聲屏障用高吸聲組合材料，包括:多孔吸聲材料層I和包覆層2，多孔吸聲材料層I表面密封包覆所述包覆層2，并在包覆及接頭處進行密封處理連接，所述包覆層2為膨體聚四氟乙烯微孔薄膜層或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜層。
[0024]膨體聚四氟乙烯薄膜:聚四氟乙烯(PTFE)防水透濕微孔膜是經特殊工藝經雙向拉伸制成的，厚約10~200 μ m,孔隙率為80~96%，平均孔徑為0.01~25 μ m，約為水滴的1/5000-1/20000，比水蒸氣分子大700倍，膜表面每平方英寸能達到幾十億個向外敞開的微孔，每個微孔直徑比空氣分子大幾百倍。利用這種微孔結構可達到優秀的防水透濕功能，另外該孔極度細小和縱向不規則的彎曲錯層排列，材料內部有大量的、互相貫通的、向外敞開的微孔，具有吸收噪音的功能。
[0025]膨體聚四氟乙烯薄膜耐戶外環境氣候性能好，具有良好的熱穩定性及寬廣的使用溫度，可在零下150°C的低溫至零上260°C的高溫下連續工作，熔點高達327°C，具有不燃性，優異的化學穩定性、抗酸、堿性好，能作為許多高腐蝕性介質，摩擦系數小，疏水性強，耐戶外紫外線照射可以經歷20多年不老化。
[0026]多孔吸聲材料層I的材質為纖維狀聚集組織的纖維及其制品、多孔結構的泡沫塑料、膨脹珍珠巖制品、微孔玻璃棉、礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件。包覆及接頭處進行密封處理連接珩縫、粘接或焊接，目的是確保不滲雨水。
`[0027]多孔吸聲材料的吸聲機理是當聲波入射到多孔材料時，引起孔隙中的空氣振動。由于摩擦和空氣的粘滯阻力，使一部分聲能轉變成熱能；此外，孔隙中的空氣與孔壁、纖維之間的熱傳導，也會引起熱損失，使聲能衰減降低噪音分貝值。
[0028]該高吸聲組合材料設于聲屏障板的表面或多孔屏障板的夾層內，使得交通聲屏障不但具有隔音功能還具有更好的吸聲功能。使得高鐵高架、高速公路、城市輕軌、地鐵的噪聲顯著降低，達到6(T75dB適于工作生活的環境噪聲限值。
[0029]實施例1:一種交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，包括以下步驟:
a)多孔吸聲材料和膨體聚四氟乙烯微孔薄膜做工藝前材料準備；
b)將多孔吸聲材料進行裁剪，裁剪完成后根據工藝需求在多孔吸聲材料上布設粘接膠
條;
c)將膨體聚四氟乙烯微孔薄膜包覆在多孔吸聲材料表面上；
d)在包覆及接頭處進行密封處理連接，連接方式包括?行縫、粘接或焊接；
e)完成上述步驟后，對組合材料進行檢驗，檢驗合格后進行包裝。
[0030]所述多孔吸聲材料為纖維狀聚集組織的各種有機或無機纖維及其制品以及多孔結構的開孔型泡沫塑料和膨脹珍珠巖制品和內部有大量的、互相貫通的、向外敞開的微孔玻璃棉和礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件等。
[0031]其中，膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的制備工藝包括以下步驟:a)聚四氟乙烯分散樹脂與液體助擠劑按比例混合；
b)混合完成后,將其壓成柱體毛坯,并通過壓延法將柱體毛坯制成薄片,進行收卷；
c)再放卷，通過烘道升溫脫去薄片的助擠劑；
d)助擠劑脫去后，將薄片拉伸為微纖維孔結構，熱定型后，再進行收卷；
e )完成上述工序后，進行檢驗、包裝，最終制得膨體聚四氟乙烯微孔薄膜。
[0032]實施例2:—種交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，包括以下步驟:
a)多孔吸聲材料和膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜做工藝前材料準備；
b)將多孔吸聲材料進行裁剪，裁剪完成后根據工藝需求在多孔吸聲材料上布設粘接膠
條;
c)將膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜包覆在多孔吸聲材料表面上；
d)在包覆及接頭處進行密封處理連接，連接方式包括?行縫、粘接或焊接；
e)完成上述步驟后，對組合材料進行檢驗，檢驗合格后進行包裝。
[0033]所述多孔吸聲材料為纖維狀聚集組織的各種有機或無機纖維及其制品以及多孔結構的開孔型泡沫塑料和膨脹珍珠巖制品和內部有大量的、互相貫通的、向外敞開的微孔玻璃棉和礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件等。
[0034]膨體聚四氟乙烯微 孔薄膜的改性薄膜是在膨體聚四氟乙烯的微孔薄膜表面改性涂覆有大于等于一層經過拒油拒水改性處理的涂層，或者在所述膨體聚四氟乙烯的微孔薄膜的正反面均涂布有所述經過拒油拒水改性處理的涂層。
[0035]膨體聚四氟乙烯微孔薄膜防水拒油表面改性處理的加工工藝是先膨體聚四氟乙烯微孔薄膜放卷，防水處理劑噴涂膜表面，再進行低溫烘干，將拒油處理劑噴涂膜表面，再次進行低溫烘干，最后檢驗合格后，收卷儲存。
[0036]本發明的有益效果為:
I)本發明的交通聲屏障用高吸聲組合材料能顯著的降低噪聲，與現有的交通聲屏障技術結合應用，使得交通聲屏障不但具有隔音功能還具有更好的吸聲功能。使得高鐵高架、高速公路、城市輕軌、地鐵的噪聲顯著降低，達到6(T75dB適于工作生活的環境噪聲限值。
[0037]2)交通聲屏障用高吸聲組合材料耐戶外和紫外線老化壽命大于現有的聲屏障的使用壽命。
[0038]3)環保:交通聲屏障用高吸聲組合材料，使得包覆其中的纖維狀聚集組織的各種有機或無機纖維及其制品以及多孔結構的開孔型泡沫塑料和膨脹珍珠巖制品和內部有大量的、互相貫通的、向外敞開的微孔玻璃棉和礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件等不污染環境。
[0039]4)阻燃性:交通聲屏障用高吸聲組合材料阻燃性好。
[0040]5)防潮:交通聲屏障用高吸聲組合材料防水性好，不滲水，無發霉，細菌滋生，腐爛以及難聞氣味的產生，確保長期穩定性。
[0041]6)可塑性:交通聲屏障用高吸聲組合材料操作簡便，可適用于不同規格或者緊密空間，給產品設計提供了更大的靈活性，重量很輕，易于安裝。
[0042]以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種交通聲屏障用高吸聲組合材料，其特征在于，包括:多孔吸聲材料層和包覆層，多孔吸聲材料層表面密封包覆所述包覆層，并在包覆及接頭處進行密封處理連接，所述包覆層為膨體聚四氟乙烯微孔薄膜層或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜層。
2.根據權利要求1所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料，其特征在于，多孔吸聲材料層的材質為纖維狀聚集組織的纖維及其制品、多孔結構的泡沫塑料、膨脹珍珠巖制品、微孔玻璃棉、礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件。
3.根據權利要求1所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料，其特征在于，密封處理連接包括珩縫、粘接或焊接。
4.根據權利要求1所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料，其特征在于，該高吸聲組合材料設于聲屏障板的表面或多孔屏障板的夾層內。
5.一種交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: a)多孔吸聲材料和膨體聚四氟乙烯微孔薄膜或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜做工藝前材料準備； b)將多孔吸聲材料進行裁剪； c)將膨體聚四氟乙烯微孔薄膜或膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜包覆在多孔吸聲材料表面上； d)在包覆及接頭處進行密封處理連接； e)完成上述步驟后，對組合材料進行檢驗，檢驗合格后進行包裝。
6.根據權利要求5所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，其特征在于，步驟b)完成后，根據工藝需求在多孔吸聲材料上布設粘接膠條。
7.根據權利要求5所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，其特征在于，所述多孔吸聲材料為纖維狀聚集組織的纖維及其制品、多孔結構的泡沫塑料、膨脹珍珠巖制品、微孔玻璃棉、礦渣棉或以此類材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構件。
8.根據權利要求5所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，其特征在于，步驟d)所述的密封處理連接包括衝縫、粘接或焊接。
9.根據權利要求5所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，其特征在于，膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜是在膨體聚四氟乙烯的微孔薄膜表面改性涂覆有大于等于一層經過拒油拒水改性處理的涂層。
10.根據權利要求5所述的交通聲屏障用高吸聲組合材料的制備方法，其特征在于，膨體聚四氟乙烯微孔薄膜的改性薄膜是在膨體聚四氟乙烯的微孔薄膜的正反面均涂布有所述經過拒油拒水改性處理的涂層。
【文檔編號】B32B27/12GK103498428SQ201310441132
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月25日 優先權日:2013年9月25日
【發明者】張云, 丁榮華 申請人:常州市泛亞微透科技有限公司