一種微粒吸聲板制造技術

本實用新型專利技術公開了一種微粒吸聲板，它包括粘結劑和吸聲顆粒，吸聲顆粒外表面覆蓋一層粘結劑，覆蓋粘結劑后的顆粒的角形系數小于1.3；所述吸聲顆粒包括骨架顆粒和填充顆粒，骨架顆粒構成吸聲板骨架，填充顆粒進入骨架顆粒間的孔隙形成吸聲縫隙，吸聲縫隙橫截面的平均直徑為0.07mm。本實用新型專利技術提供的微粒吸聲板在保證吸聲板結構強度的同時提高吸聲板的吸聲系數，獲得較好的吸聲效果。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術公開了一種微粒吸聲板，它包括粘結劑和吸聲顆粒，吸聲顆粒外表面覆蓋一層粘結劑，覆蓋粘結劑后的顆粒的角形系數小于1.3；所述吸聲顆粒包括骨架顆粒和填充顆粒，骨架顆粒構成吸聲板骨架，填充顆粒進入骨架顆粒間的孔隙形成吸聲縫隙，吸聲縫隙橫截面的平均直徑為0.07mm。本技術提供的微粒吸聲板在保證吸聲板結構強度的同時提高吸聲板的吸聲系數，獲得較好的吸聲效果?！緦＠f明】一種微粒吸聲板
本技術涉及一種吸聲材料，具體涉及一種微粒吸聲板。
技術介紹
吸聲材料是借自身的多孔性、薄膜作用或共振作用而對入射聲能具有吸收作用的 材料，按其物理性能和吸聲方式可分為多孔性吸聲材料和共振吸聲結構兩大類。 多孔性吸聲材料的結構特征是材料內部有大量的、互相貫通的、向外敞開的微孔， 其吸聲原理是聲波進入材料孔隙后，引起孔隙中空氣和材料的細小纖維振動導致摩擦和粘 滯阻力，聲能轉變成熱能而被吸收，工程上廣泛使用的有纖維材料和灰泥材料兩大類。前者 包括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；后者包 括微孔磚和顆粒性礦渣吸聲磚等。 多孔性灰泥吸聲材料種類繁多，由于原料使用的不同，分為礦渣吸聲磚、膨脹珍珠 巖吸聲磚、陶土吸聲磚、砂巖環保吸聲板等。雖然該類吸聲材料種類很多，但由于受制作方 法、成孔機理和結構強度的限制，其孔隙率低，吸聲系數低，吸聲效果不好，都沒有得到大面 積的推廣。 例如專利申請號為201210398344. 3公開了一種砂巖環保吸聲板，它是由天然圓 砂?；蛱烊徊噬珗A砂粒與環氧樹脂膠混合后壓成板材構成基礎層，膨化珍珠巖顆粒與環氧 樹脂膠混合后壓在板材上構成輕質層，網格布壓在輕質層上起到強度拉力和骨架作用，該 吸聲板采用基礎層、輕質材料層、網格布層和裝飾面層的四層結構，其結構復雜、制造工序 多，成本高。磚巖環保吸聲板中基礎層和輕質層的成孔機理是水分子蒸發環氧樹脂膠固化 后出現的自然孔隙起到吸聲作用，由于水分子蒸發形成的空隙是斷續的、隨機的，所以其孔 隙率是不可預知的，并且水分子蒸發形成的空隙大多為無法通氣和儲氣的閉孔，該閉孔是 無法完成吸聲功能的，所以其吸聲系數是不確定的，吸聲效果并不好。并且由于采用砂粒外 表面的不規則性，造成砂粒之間粘結的比表面積增大，加大了粘結劑的用量，使該吸聲板的 成本居高不下，影響其推廣使用。 上述不足仍有值得改進的地方。
技術實現思路
本技術的目的就在于針對現有技術的不足，提供一種微粒吸聲板，它可以在 保證吸聲板結構強度的同時提高吸聲板的吸聲系數，獲得較好的吸聲效果。 為了實現上述目的，本技術提供了一種微粒吸聲板，它包括粘結劑和吸聲顆 粒，吸聲顆粒外表面覆蓋一層粘結劑，覆蓋粘結劑后的吸聲顆粒的角形系數小于1. 3 ;所述 吸聲顆粒包括骨架顆粒和填充顆粒，骨架顆粒構成吸聲板骨架，填充顆粒進入骨架顆粒間 的孔隙形成吸聲縫隙。 進一步的，上述吸聲縫隙橫截面的平均直徑在0. 06-0. 09mm之間，優選0. 07mm。 進一步的，所述骨架顆粒的直徑為0. 8-lmm，所述填充顆粒的直徑為0. 15mm;所述 骨架顆粒和填充顆粒的重量比為80-90 : 10-15。 為了選得更多的角形系數小于1.5的顆粒，提高選料的速度，上述吸聲顆粒選自 砂粒、陶粒和再生建筑廢料形成的微粒。 為了保證顆粒的粘結強度和粘結力，上述粘結劑選自環氧樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹 脂和糠醇樹脂。 本技術的微粒吸聲板是由兩種不同直徑的微粒粘合在一起形成的，其吸聲機 理為聲波進入吸聲板時，孔隙中的空氣與微粒的外表面發生摩擦，通過摩擦將聲能轉變成 熱能消耗，而孔隙的長度增加可以促進聲能的消耗，從而提高吸聲效果。眾所周知，微粒之 間組成的空隙有三種狀態：閉孔、半連通孔和連通孔。閉孔無法儲氣、通氣，不具有吸聲功 能，因此要具備好的吸聲效果，其空隙應多為半連通孔和連通孔。本技術提供的微粒吸 聲板就具備這種優良的吸聲結構，它通過骨架顆粒(直徑較大的顆粒）相互緊靠粘結形成吸 聲板的骨架，再通過填充顆粒(直徑較小的顆粒）來填充骨架間的空隙形成吸聲縫隙，從而 形成吸聲所需要的一種特定微孔結構，當這種結構的微孔直徑為0. 07mm時，結構具有優良 的吸聲性能，它包括可儲氣、通氣的連通孔隙和可儲氣、但無法通氣的半連通孔隙。 專利技術人經過長期的實驗分析研究，影響微粒吸聲板吸聲性能有3個因素：微粒之 間形成孔隙的長度、形狀(寬窄)和數量。孔隙的長度與吸聲板的厚度有關，當微粒吸聲板的 孔隙形狀確定后，微粒板的厚度對吸聲效果有影響。微粒板越厚，其流阻加大，吸聲帶寬增 大。出于經濟性及使用范圍的考慮，微粒板的厚度最好在l〇mm至50mm之間。 當采用同一直徑的微粒時，其形成的總孔隙率是一定的，為0.472,與顆粒直徑無 關，只是隨著顆粒直徑的變小，顆粒間的孔隙變窄，孔隙數量變多，但孔隙率是不變的，也就 是說依靠微粒相互緊靠形成的吸聲板的極限孔隙率為〇. 472。但是并不是孔隙率最大時其 吸聲效果最好，如圖5所示，單一直徑的微粒形成的吸聲板其吸聲性能呈現低頻不佳、高頻 較好的特性。同時如圖5所示，顆粒間形成的孔隙的寬窄對吸聲效果是有影響的，大直徑顆 粒形成的孔隙較寬，吸聲的低頻效果較好，小顆粒直徑形成的孔隙較窄，吸聲的高頻效果較 好，因此孔隙的形狀和數量將影響吸聲頻段與吸聲頻寬。為了使吸聲板對高、低頻都具有較 好的吸聲效果，本技術人經過多次研究實驗發現，通過在大直徑的顆粒間填充小直徑 的顆粒，使大顆粒形成的孔隙被小微粒分割成三個小的縫隙，從而使孔隙既相互連通又曲 直拐彎，既可以增加孔隙的長度，又可以得到不同形狀的孔隙，從而獲得較好的吸聲性能。 見圖7所示。 當采用同一直徑的微粒時，其孔隙是由五個微粒相互靠近形成的，理論上，該孔隙 10的最大截面積sx應該是三個互相接觸的微粒形成的孔的橫截面面積，如圖6所示。該橫 截面積理論計算方法如下所示。 Sx=(三角形面積S) -3X弓形面積Si (1)三角形7為全等三角形，三個內角均為60°， S= (RXC0N30。）X(RXSIN30。）=0?433R2 (2)弓形8面積Se(扇形9面積）-(三角形7面積S) 扇形 9 面積=(60/360)X3. 14XR=0. 523R2 8^(0.523-0.433)R2=0. 09R2 (3)孔隙 10 面積Sx Sx=S-3X8^(0. 433-3X0. 09)R2 = 0.163R2 R--顆粒半徑。 因此，孔隙的面積與微粒半徑的平方成正比，即使用微粒的直徑越大，形成的孔隙 的面積也越大。 技術人經過數次實驗得到，當采用一種直徑的砂粒形成吸聲板時，直徑為 0. 3mm(60-70目篩網）的砂粒的吸聲系數相對較好。由上式可以求得該縫隙面積5)(=0.1631? 2 =0? 163X0. 15X0. 15=0. 00367mm2,其縫隙直徑為：0? 069mm。 當在大直徑中嵌入小直徑微粒時，通過計算我們知道：當五個大微粒所轄的縫隙 中嵌入一個小直徑微粒時，其縫隙截面積S2:本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種微粒吸聲板，其特征在于：包括粘結劑和吸聲顆粒，所述吸聲顆粒外表面覆蓋一層粘結劑，覆蓋粘結劑后的吸聲顆粒的角形系數小于1.3；所述吸聲顆粒包括骨架顆粒和填充顆粒，骨架顆粒構成吸聲板骨架，填充顆粒進入骨架顆粒間的孔隙形成吸聲縫隙。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：錢偉鑫，沈加曙，
申請(專利權)人：四川正升聲學科技有限公司，
類型：新型
國別省市：四川;51