本發明涉及建筑材料技術領域，具體涉及一種新型的建筑用吸音材料及其制備方法。

背景技術：

隨著工業生產、交通運輸、城市建筑的發展，以及人口密度的增加，家庭設施的增多，環境噪聲日益嚴重，它已成為污染人類社會環境的一大公害。噪聲不僅會影響聽力，而且還對人的心血管系統、神經系統、內分泌系統產生不利影響。

現有吸音材料也有復合型的，但是無機物料與有機物料復合的性能指標優異的較少。從整體上看，我國吸音材料行業產品加工能力不足，在高端吸音材料的研發和生產上與發達國家相比存在著較大的差距，如：各種類型交通工具，尤其是近年載人航天器等吸音材料的需求，與產品最大的市場—建筑業也缺乏銜接,缺乏市場意識和建筑產品加工能力。因此，目前急需研究開發一種能夠經受嚴酷環境考驗，具有拉伸強度高、伸長率高、斷裂強度高、吸音效果好并且制造成本低等優點的新型吸音材料。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種新型的建筑用吸音材料及其制備方法，能夠吸收環境中的噪音，提高材料的吸音效果，降低噪音危害，同時提高吸音材料的拉伸強度、伸長率、斷裂強度。

為了解決現有技術存在的問題，采用如下技術方案：

一種新型的建筑用吸音材料，包括以下重量份的原料：純丙乳液60-80份、膨脹珍珠巖45-55份、硅藻土40-60份、改性空心玻璃微珠30-50份、云母粉20-30份、凹凸棒土25-35份、高嶺土10-20份、改性石膏粉5-15份、石英2-8份、輕質陶粒1-6份、植物纖維3-10份、環氧化甘油三酸酯10-20份和硬脂酸鈣3-8份。

優選的，所述純丙乳液70份、膨脹珍珠巖50份、硅藻土50份、改性空心玻璃微珠40份、云母粉25份、凹凸棒土30份、高嶺土15份、改性石膏粉10份、石英5份、輕質陶粒3份、植物纖維6份、環氧化甘油三酸酯15份和硬脂酸鈣6份。

優選的，所述改性空心玻璃微珠由以下方法制得：先用濃度為10-15%鹽酸浸泡空心玻璃微珠3-5h，去離子洗滌干凈，再用濃度為5-10%氫氧化鈉溶液浸泡3-5h，再用去離子水洗滌至中性，烘干，放入磷酸鉻鋁溶液，以300-400rpm轉速攪拌10-20min，烘干，放入馬弗爐中煅燒，冷卻后研磨成細粉即得。

優選的，所述改性石膏粉由以下方法制得：稱取石膏粉、明礬、生石灰加入水中，混合均勻得到懸濁液，烘干至水分低于5％，然后放入煅燒爐中煅燒，自然冷卻，即得改性石膏粉。

一種新型的建筑用吸音材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒分別干燥除水，按照配方配比將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒球磨均勻，過100-200目篩得混合粉體；

（2）將步驟（1）中混合粉體與純丙乳液放入高速混合機中，在150-200℃下以600-800rpm的速度攪拌混合5-10min，再加入改性空心玻璃微珠繼續共混3-8min，冷卻至常溫得到混合料a；

（3）將環氧化甘油三酸酯、硬脂酸鈣、植物纖維、改性石膏粉放入高速混合機，在120-140℃下攪拌均勻，冷卻至常溫得到混合料b；

（4）將混合料a和混合料b加入擠出機中進行處理，并將擠出機溫度控制在200-300℃，即得新型的建筑用吸音材料。

優選的，所述步驟（1）中干燥除水條件：在100-120℃下干燥2-4h。

優選的，所述步驟（1）中的球磨混勻的條件：置于球磨機上濕磨20-30min，球磨機轉速為250-350r/min。

優選的，所述步驟（3）中攪拌均勻條件：以400-600rpm速度攪拌10-20min。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：本發明的新型的建筑用吸音材料能夠吸收環境中的噪音，提高材料的吸音效果，降低噪音危害，同時提高吸音材料的拉伸強度、伸長率、斷裂強度，具體情況如下：

（1）本發明的新型的建筑用吸音材料，以膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒、改性空心玻璃微珠為主要成分，通過加入環氧化甘油三酸酯、硬脂酸鈣、植物纖維、改性石膏等輔助成分，輔以研磨分散、混合攪拌、擠出成型等工藝，使得制備的新型的建筑用吸音材料環保無危害，能夠吸收環境中的噪音，提高材料的吸音效果，降低噪音危害，同時提高吸音材料的拉伸強度、伸長率、斷裂強度；

（2）本發明通過對配方調整和工藝改進，利用改性空心玻璃微珠包覆膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土等無機粉體，從而提高吸音材料的吸音效果和強度，很好地解決了吸音材料強度和吸音性能不能兼得的矛盾；

（3）采用了較大比例的無機物料，因此降低了生產成本，同時由于無機物料的強度較高，提高了材料的力學性能。

具體實施方式

以下通過實施例形式，對本發明的上述內容再作進一步的詳細說明，但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下實施例，凡基于本發明上述內容所屬實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例1

一種新型的建筑用吸音材料，包括以下重量份的原料：純丙乳液70份、膨脹珍珠巖50份、硅藻土50份、改性空心玻璃微珠40份、云母粉25份、凹凸棒土30份、高嶺土15份、改性石膏粉10份、石英5份、輕質陶粒3份、植物纖維6份、環氧化甘油三酸酯15份和硬脂酸鈣6份。

其中，所述改性空心玻璃微珠由以下方法制得：先用12%鹽酸浸泡空心玻璃微珠4h，去離子水洗滌干凈，再用7%氫氧化鈉溶液浸泡4h，再用去離子水洗滌至中性，烘干，放入磷酸鉻鋁溶液，以350rpm轉速攪拌15min，烘干，放入馬弗爐中煅燒，冷卻后研磨成細粉即得。

其中，所述改性石膏粉由以下方法制得：稱取石膏粉、明礬、生石灰加入水中，混合均勻得到懸濁液，烘干至水分低于5％，然后放入煅燒爐中煅燒，自然冷卻，即得改性石膏粉。

一種新型的建筑用吸音材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒分別干燥除水，按照配方配比將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒球磨均勻，過150目篩得混合粉體；

（2）將步驟（1）中混合粉體與純丙乳液放入高速混合機中，在175℃下以600-800rpm的速度攪拌混合7min，再加入改性空心玻璃微珠繼續共混6min，冷卻至常溫得到混合料a；

（3）將環氧化甘油三酸酯、硬脂酸鈣、植物纖維、改性石膏粉放入高速混合機，在130℃下攪拌均勻，冷卻至常溫得到混合料b；

（4）將混合料a和混合料b加入擠出機中進行處理，并將擠出機溫度控制在250℃，即得新型的建筑用吸音材料。

其中，所述步驟（1）中干燥除水條件：在110℃下干燥3h。

其中，所述步驟（1）中的球磨混勻的條件：置于球磨機上濕磨25min，球磨機轉速為300r/min。

其中，所述步驟（3）中攪拌均勻條件：以500rpm速度攪拌15min。

實施例2

一種新型的建筑用吸音材料，包括以下重量份的原料：純丙乳液60份、膨脹珍珠巖45份、硅藻土40份、改性空心玻璃微珠30份、云母粉20份、凹凸棒土25份、高嶺土10份、改性石膏粉5份、石英2份、輕質陶粒1份、植物纖維3份、環氧化甘油三酸酯10份和硬脂酸鈣3份。

其中，所述改性空心玻璃微珠由以下方法制得：先用10%鹽酸浸泡空心玻璃微珠3h，去離子水洗滌干凈，再用5%氫氧化鈉溶液浸泡3h，再用去離子水洗滌至中性，烘干，放入磷酸鉻鋁溶液，以300rpm轉速攪拌10min，烘干，放入馬弗爐中煅燒，冷卻后研磨成細粉即得。

其中，所述改性石膏粉由以下方法制得：稱取石膏粉、明礬、生石灰加入水中，混合均勻得到懸濁液，烘干至水分低于5％，然后放入煅燒爐中煅燒，自然冷卻，即得改性石膏粉。

一種新型的建筑用吸音材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒分別干燥除水，按照配方配比將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒球磨均勻，過100目篩得混合粉體；

（2）將步驟（1）中混合粉體與純丙乳液放入高速混合機中，在150℃下以600rpm的速度攪拌混合5min，再加入改性空心玻璃微珠繼續共混3min，冷卻至常溫得到混合料a；

（3）將環氧化甘油三酸酯、硬脂酸鈣、植物纖維、改性石膏粉放入高速混合機，在120℃下攪拌均勻，冷卻至常溫得到混合料b；

（4）將混合料a和混合料b加入擠出機中進行處理，并將擠出機溫度控制在200℃，即得新型的建筑用吸音材料。

其中，所述步驟（1）中干燥除水條件：在100℃下干燥2h。

其中，所述步驟（1）中的球磨混勻的條件：置于球磨機上濕磨20min，球磨機轉速為250r/min。

其中，所述步驟（3）中攪拌均勻條件：以400rpm速度攪拌10min。

實施例3

一種新型的建筑用吸音材料，包括以下重量份的原料：純丙乳液80份、膨脹珍珠巖55份、硅藻土60份、改性空心玻璃微珠50份、云母粉30份、凹凸棒土35份、高嶺土20份、改性石膏粉15份、石英8份、輕質陶粒6份、植物纖維10份、環氧化甘油三酸酯20份和硬脂酸鈣8份。

其中，所述改性空心玻璃微珠由以下方法制得：先用15%鹽酸浸泡空心玻璃微珠5h，去離子水洗滌干凈，再用10%氫氧化鈉溶液浸泡5h，再用去離子水洗滌至中性，烘干，放入磷酸鉻鋁溶液，以400rpm轉速攪拌20min，烘干，放入馬弗爐中煅燒，冷卻后研磨成細粉即得。

其中，所述改性石膏粉由以下方法制得：稱取石膏粉、明礬、生石灰加入水中，混合均勻得到懸濁液，烘干至水分低于5％，然后放入煅燒爐中煅燒，自然冷卻，即得改性石膏粉。

一種新型的建筑用吸音材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒分別干燥除水，按照配方配比將膨脹珍珠巖、硅藻土、云母粉、高嶺土、石英、輕質陶粒球磨均勻，過200目篩得混合粉體；

（2）將步驟（1）中混合粉體與純丙乳液放入高速混合機中，在200℃下以800rpm的速度攪拌混合10min，再加入改性空心玻璃微珠繼續共混8min，冷卻至常溫得到混合料a；

（3）將環氧化甘油三酸酯、硬脂酸鈣、植物纖維、改性石膏粉放入高速混合機，在140℃下攪拌均勻，冷卻至常溫得到混合料b；

（4）將混合料a和混合料b加入擠出機中進行處理，并將擠出機溫度控制在300℃，即得新型的建筑用吸音材料。

其中，所述步驟（1）中干燥除水條件：在120℃下干燥4h。

其中，所述步驟（1）中的球磨混勻的條件：置于球磨機上濕磨30min，球磨機轉速為350r/min。

其中，所述步驟（3）中攪拌均勻條件：以600rpm速度攪拌20min。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。