聚氨酯多孔材料配方設計及其吸聲性能研究.pdf

1、當前噪聲污染問題與水污染、空氣污染并列發(fā)展成為世界三大亟待解決環(huán)境污染難題。運用高效吸聲材料是解決噪音問題的主要手段。聚氨酯多孔材料以質輕、施工方便、吸聲性能優(yōu)越得到廣泛發(fā)展，因此研究聚氨酯多孔材料降噪對提高人類環(huán)境質量有著十分重要的意義，本文針對聚氨酯多孔材料孔結構控制及其吸聲性能進行了研究。
　　針對城市道路交通噪聲音頻特征，并根據(jù)多孔材料的吸聲原理，優(yōu)化設計了吸聲降噪聚氨酯多孔材料合成配方和孔結構。采用掃描電子顯微鏡并結合粒

2、徑分析軟件測定多孔材料的孔徑大小及其分布，計算出材料的開孔率。采用萬能試驗機進行多孔材料力學性能表征，采用駐波管法測定材料的吸聲系數(shù)，采用噪音計表征噪音降低分貝。
　　研究結果表明，發(fā)泡劑、催化劑、泡沫穩(wěn)定劑、開孔劑等對泡孔結構有很大影響。發(fā)泡劑的種類和用量對泡孔結構都有影響。采用HCFC-141b、正戊烷、水為發(fā)泡劑均可在一定程度上調控泡孔大小及分布情況，以正戊烷為發(fā)泡劑與體系相溶性差，反應放熱較大用量不宜過大，不宜泡孔結構控制

3、。采用HCFC-141b和水作為發(fā)泡劑可以實現(xiàn)泡孔結構的控制。
　　催化劑是影響聚氨酯多孔材料發(fā)泡速率和開孔率關鍵因素之一。采用有三乙烯二胺和二月桂酸二丁基錫復合比為1.0:0.6，控制的泡孔分布均勻，凝膠時間與發(fā)泡時間匹配，利于制備開孔材料。泡沫穩(wěn)定劑能降低多孔材料的表面張力，有機硅泡沫穩(wěn)定劑用量為1％，多孔材料泡孔結構的穩(wěn)定性增加。通過調節(jié)上述主要影響因素控制配方分別合成了直徑為320μm，470μm，570μm，660μm，

4、760μm，860μm，1050μm的七組閉孔樣品。開孔劑是影響泡孔開孔率的另一個關鍵因素。液體石蠟作為開孔劑開孔效果差，以 OR-501為開孔劑合成了不同開孔率樣品，當用量為4%合成了開孔率高達88.6%的樣品。采用駐波管測定七組閉孔樣品的吸聲系數(shù)，結果表明隨著多孔材料孔徑增加，在200～1000Hz范圍內樣品的吸聲系數(shù)增加，泡沫孔徑在760μm左右具有較好的吸聲效果。開孔率是影響多孔材料吸聲性能的更關鍵因素，對于孔徑為760μm的多