多頻段泡沫硅橡膠吸聲材料的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間：2020-12-13 04:24
噪音作為四大污染之一嚴(yán)重影響著人們的生活環(huán)境,吸聲材料在改善人們生活質(zhì)量方面舉足輕重。常見(jiàn)的高聚物吸聲材料,如聚氨酯和聚氯乙烯泡沫吸聲材料因生產(chǎn)過(guò)程會(huì)釋放有害氣體使其發(fā)展受到一定的限制,且運(yùn)用于建設(shè)環(huán)境中的吸聲材料多為硬質(zhì)板材,其安置及收卷過(guò)程較為復(fù)雜,空間占比較大。加成型室溫硫化硅橡膠具有硫化工藝簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保及形狀可控的優(yōu)點(diǎn),可適用于室內(nèi)裝飾以及各種復(fù)雜生產(chǎn)環(huán)境的建設(shè),但傳統(tǒng)工藝制備的硅橡膠對(duì)于多頻段噪聲的吸收效果較差,且吸聲頻帶窄。因此,提升硅橡膠在不同聲頻段的吸聲性能對(duì)其在吸聲領(lǐng)域的發(fā)展意義重大。本論文以加成型液體硅橡膠為基料,含氫硅油為交聯(lián)劑,選取鉑金催化體系硫化成型;分別采用填充吸聲介質(zhì)法、溶析成孔法及直接平行穿孔法制備了三種對(duì)不同頻段聲波有較好吸收效果的泡沫硅橡膠,并對(duì)其吸聲性能及其他性能進(jìn)行測(cè)試與分析,得出以下結(jié)論:通過(guò)向液體硅橡膠（LSR）中引入不同添加量的吸聲介質(zhì)埃洛石納米管（HNTs）制備不同參數(shù)的高頻段泡沫硅橡膠吸聲材料（HF-LSR）,結(jié)果表明,HNTs的添加對(duì)LSR在高頻4000 Hz以上的吸聲性能有明顯的提升,在4000 Hz處,HNTs添加量為25 pH...
【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
埃洛石納米管結(jié)構(gòu)示意圖[25]
西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文8埃洛石晶體結(jié)構(gòu)如圖1.3所示，埃洛石晶體內(nèi)表面存在水分子,這類水分子屬于結(jié)合水,每四個(gè)氧原子堆疊形成一個(gè)四面體。Si原子被包裹于硅氧四面體中心，其中的三個(gè)氧原子分別與相鄰的三個(gè)硅氧四面體共用頂點(diǎn)，每個(gè)相鄰的四面體相連并形成平面層，每六個(gè)氧原子排列形成一個(gè)八面體，該八面體將Al原子包裹在中心位置，形成以Al原子為中心的鋁氧八面體。以水分子為界，水分子上層中硅氧四面體向下的氧原子與水分子下層的硅氧八面體共用頂點(diǎn)，上下兩層就此形成一個(gè)完整的埃洛石層。在每個(gè)鋁氧八面體下方，頂點(diǎn)上的氧連接有H原子，形成Al-OH基團(tuán)，氫指向?qū)娱g。圖1.3埃洛石納米管晶體結(jié)構(gòu)示意圖[26]Fig1.3Schematicdiagramofhalloysitenanotubecrystalstructure不同地區(qū)的埃洛石黏土因地理環(huán)境不同，組成成分也不同，本文選用的埃洛石黏土的成分及指標(biāo)如表1.1：表1.1埃洛石黏土成分Table1.1HalloysiteclaycompositionSiO2Al2O3Fe2O3K2OTiO2CaO、MgO外觀燒失量45.8%37.3%0.5%0.11%0.39%微量桃紅色14.5%埃洛石儲(chǔ)量豐富、價(jià)格較低、模量高且長(zhǎng)徑比大，有很大的應(yīng)用空間[27]，其管狀結(jié)構(gòu)對(duì)于高頻噪聲有較好的吸收效果，此外，片狀及管狀埃洛石表面具有多種官能團(tuán)，易于其他聚合物結(jié)合，可作為吸聲填料應(yīng)用于多種高聚物吸聲體中。1.3液體硅橡膠概述硅橡膠主要分為混煉硅橡膠和液體硅橡膠[28]兩大類，根據(jù)硫化機(jī)理又可分為縮合型Innersurface（Al）OHH2OOatomSiatomInner（Al）OHAlatom
西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文162.3實(shí)驗(yàn)流程2.3.1研究總路線本文以加成型液體硅橡膠為前驅(qū)體，主要通過(guò)調(diào)整制備工藝參數(shù)如功能型填料的添加量、成型工藝的設(shè)計(jì)、抑制劑的協(xié)調(diào)性、硫化溫度的選取以及硫化時(shí)間的控制，實(shí)現(xiàn)三種不同結(jié)構(gòu)的吸聲硅橡膠的制備。研究總路線如圖2.1。圖2.1液體硅橡膠泡沫吸聲材料制備總路線Fig2.1Generalrouteforpreparingliquidsiliconerubberfoamsound-absorbingmaterial端乙烯基硅樹(shù)脂補(bǔ)強(qiáng)白炭黑易溶型成孔劑含氫硅油炔醇類抑制劑鉑金催化劑混煉裝上模具，送入烘箱細(xì)絲貫穿，裝上模具，送入烘箱硫化后處理中頻段泡沫硅橡膠吸聲材料高頻段泡沫硅橡膠吸聲材料硫化后處理抽出細(xì)絲中低頻段泡沫硅橡膠吸聲材料埃洛石納米管反復(fù)沸水溶析
本文編號(hào)：2913890
【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省
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【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
埃洛石納米管結(jié)構(gòu)示意圖[25]
西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文8埃洛石晶體結(jié)構(gòu)如圖1.3所示，埃洛石晶體內(nèi)表面存在水分子,這類水分子屬于結(jié)合水,每四個(gè)氧原子堆疊形成一個(gè)四面體。Si原子被包裹于硅氧四面體中心，其中的三個(gè)氧原子分別與相鄰的三個(gè)硅氧四面體共用頂點(diǎn)，每個(gè)相鄰的四面體相連并形成平面層，每六個(gè)氧原子排列形成一個(gè)八面體，該八面體將Al原子包裹在中心位置，形成以Al原子為中心的鋁氧八面體。以水分子為界，水分子上層中硅氧四面體向下的氧原子與水分子下層的硅氧八面體共用頂點(diǎn)，上下兩層就此形成一個(gè)完整的埃洛石層。在每個(gè)鋁氧八面體下方，頂點(diǎn)上的氧連接有H原子，形成Al-OH基團(tuán)，氫指向?qū)娱g。圖1.3埃洛石納米管晶體結(jié)構(gòu)示意圖[26]Fig1.3Schematicdiagramofhalloysitenanotubecrystalstructure不同地區(qū)的埃洛石黏土因地理環(huán)境不同，組成成分也不同，本文選用的埃洛石黏土的成分及指標(biāo)如表1.1：表1.1埃洛石黏土成分Table1.1HalloysiteclaycompositionSiO2Al2O3Fe2O3K2OTiO2CaO、MgO外觀燒失量45.8%37.3%0.5%0.11%0.39%微量桃紅色14.5%埃洛石儲(chǔ)量豐富、價(jià)格較低、模量高且長(zhǎng)徑比大，有很大的應(yīng)用空間[27]，其管狀結(jié)構(gòu)對(duì)于高頻噪聲有較好的吸收效果，此外，片狀及管狀埃洛石表面具有多種官能團(tuán)，易于其他聚合物結(jié)合，可作為吸聲填料應(yīng)用于多種高聚物吸聲體中。1.3液體硅橡膠概述硅橡膠主要分為混煉硅橡膠和液體硅橡膠[28]兩大類，根據(jù)硫化機(jī)理又可分為縮合型Innersurface（Al）OHH2OOatomSiatomInner（Al）OHAlatom
西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文162.3實(shí)驗(yàn)流程2.3.1研究總路線本文以加成型液體硅橡膠為前驅(qū)體，主要通過(guò)調(diào)整制備工藝參數(shù)如功能型填料的添加量、成型工藝的設(shè)計(jì)、抑制劑的協(xié)調(diào)性、硫化溫度的選取以及硫化時(shí)間的控制，實(shí)現(xiàn)三種不同結(jié)構(gòu)的吸聲硅橡膠的制備。研究總路線如圖2.1。圖2.1液體硅橡膠泡沫吸聲材料制備總路線Fig2.1Generalrouteforpreparingliquidsiliconerubberfoamsound-absorbingmaterial端乙烯基硅樹(shù)脂補(bǔ)強(qiáng)白炭黑易溶型成孔劑含氫硅油炔醇類抑制劑鉑金催化劑混煉裝上模具，送入烘箱細(xì)絲貫穿，裝上模具，送入烘箱硫化后處理中頻段泡沫硅橡膠吸聲材料高頻段泡沫硅橡膠吸聲材料硫化后處理抽出細(xì)絲中低頻段泡沫硅橡膠吸聲材料埃洛石納米管反復(fù)沸水溶析
本文編號(hào)：2913890
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