一种声屏障用玄武岩纤维棉板及其制备方法与流

本发明涉及纤维棉板，具体涉及一种声屏障用玄武岩纤维棉板及其制备方法。背景技术：1、随着城市建设发展，交通噪声问题也越来越受到我们的关注。交通噪声声源流动、声极高、干扰时间长，影响范围广，已经严重扰乱了城乡居民的正常生活和休息。尤其是在在人口密度高的城市，许多居民住在高层混凝土建筑物中，建筑物附近交通便利，车辆经过较为频繁，噪音问题更为严重，而传统的砖墙对声音的隔绝起不到很大作用，使得隔音材料的需求越来越大。2、目前常用的声屏障主要由金属声屏障、混凝土声屏障、有机玻璃钢板、pvc亚克力板等，然而，上述声屏障通常会存在以下技术问题。金属声屏障存在密度大，耐腐蚀性较差、螺丝容易松动、抗风荷载性能差，维护多、整体耐久性能差，材料造价相对昂贵等缺点。混凝土声屏障存在混凝土壁厚较厚，整体自重大，易开裂，给设计施工带来很大的困难。3、现有的有机玻璃钢板或pvc亚克力板声屏障，其外形美观，重量轻、施工安装方便，材料造价一般，综合造价低廉，但强度差，隔音效果差，限制了产品的使用效率。技术实现思路1、针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种声屏障用玄武岩纤维棉板及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。2、本发明解决技术问题采用如下技术方案：3、本发明提供了一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，包括以下步骤4、将玄武岩矿渣放入高熔炉中充分融化，以便后续甩丝使用；5、将充分融化后的玄武岩经离心机高速甩丝，得到玄武岩原纤维；6、对所述原纤维由高压风混合着改性剂和隔声粘结剂吹至集棉机内，把玄武岩原纤维变成连续棉毡；7、对所述棉毡产品表面喷吹隔声粘结剂，将带有隔声粘合剂的棉毡经过摆锤铺毡、打褶、加压、高温固化定型，得到连续玄武岩纤维棉板；8、将所述连续玄武岩纤维棉板经过切割处理，即可制备出声屏障用玄武岩纤维棉板。9、优选地，所述玄武岩纤维、所述改性剂和所述隔声粘合剂的质量比为100：0.5-2：5-10，且还加入玄武岩原纤维总量4-7％的连调改性剂。10、优选地，所述连调改性剂的制备方法为：11、s01：将纳米二氧化硅按照重量比2:5加入到硝酸钇溶液中混匀，然后抽滤、干燥，得到掺杂钇的纳米二氧化硅剂；12、壳聚糖改性液的制备：13、将壳聚糖溶液、二乙醇胺和羧甲基纤维素按照重量比4:1:1混匀充分，得到壳聚糖改性液；14、s02：将改性的硼酸铝晶须、掺杂钇的纳米二氧化硅剂和壳聚糖改性液按照重量比4:2:7混合搅拌处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到连调改性剂。15、优选地，所述壳聚糖溶液的质量分数为4-7％；所述硝酸钇溶液的质量分数为2-5％。16、优选地，所述改性的硼酸铝晶须的制备方法为：17、将硼酸铝晶须置于总量2-5倍的木质素磺酸钠溶液中混匀充分，然后再加入硼酸铝晶须总量2-5％的柠檬酸钠、硼酸铝晶须总量4-7％的磷酸缓冲溶液，共混充分，然后水洗、干燥，得到改性的硼酸铝晶须，其中木质素磺酸钠溶液的质量分数为10％；所述磷酸缓冲溶液的ph值为5.0。18、优选地，所述混合搅拌处理的搅拌转速为450-550r/min，搅拌时间为1-2h。19、优选地，所述采用离心机甩丝制得的玄武岩原纤维的直径为5μm-40μm；20、所述改性剂为铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硬脂酸，马来酸酐中的一种或者两种复合使用。21、优选地，所述隔声粘合剂为隔声材料和粘结树脂组成；隔声粘合剂中的隔声材料为空心微珠、云母片、氧化石墨烯中的一种或多种；22、所述隔声粘合剂中的粘结树脂为环氧树脂、酚醛树脂或不饱和聚酯树脂中的一种；所述隔声材料和所述粘结树脂的质量比为5-30：100。23、优选地，所述通过控制集棉机集棉量、隔声粘合剂使用量以及摆锤铺毡、打褶、加压工艺，制备出厚度在30mm-150mm，密度在60-200kg/m3的声屏障用玄武岩纤维棉板。24、本发明还提供了一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法制备的声屏障用玄武岩纤维棉板。25、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：26、(1)本发明选用的玄武岩矿渣产量丰富且未列入国家矿产资源，原料价格相对较低，同时所用设备自动化程度高、易于大规模批量连续生产、制造成本低。27、(2)采用本方法制得的玄武岩纤维板由于其独特的内部多孔结构和纤维结构使声波在内部循环后引起阻碍而被纤维吸收,阻碍了声波传播的过程，能够有效对噪音进行控制和隔离的。28、(3)玄武岩原纤维采用改性剂改性后，使其表面具有超疏水结构，显著提高了玄武岩纤维的憎水性能，解决了玄武岩纤维板因吸水率高而导致的易吸水开裂的问题。29、(4)隔声粘合剂中的隔声材料为空心微珠、云母片、氧化石墨烯中的一种或多种，这些隔声材料独特的隔声特性和玄武岩纤维两者协同作用，显著提高了玄武岩纤维板的降噪能力。30、(5)玄武岩纤维优异的高强度、高模量、耐高低温、耐酸碱、抗氧化、抗辐射、防火阻燃等性能，适应于各种环境下使用。31、(6)通过控制集棉机集棉量、隔声粘合剂使用量以及摆锤铺毡、打褶、加压工艺，制备出厚度在30mm-150mm，密度在60-200kg/m3的声屏障用玄武岩纤维棉板，满足各种场合使用需求；32、玄武岩纤维中制备还配合连调改性剂，连调改性剂采用改性的硼酸铝晶须、掺杂钇的纳米二氧化硅剂和壳聚糖改性液相互配合，通过硼酸铝晶须、纳米二氧化硅经过本发明的工艺优化，再配合壳聚糖改性液共同协效，制备的连调改性剂增强产品的强度、隔音效果，以及优化产品的耐高温稳定性。技术特征：1.一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤2.根据权利要求1所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述玄武岩纤维、所述改性剂和所述隔声粘合剂的质量比为100：0.5-2：5-10，且还加入玄武岩原纤维总量4-7％的连调改性剂。3.根据权利要求1所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述连调改性剂的制备方法为：4.根据权利要求3所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖溶液的质量分数为4-7％；所述硝酸钇溶液的质量分数为2-5％。5.根据权利要求3所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述改性的硼酸铝晶须的制备方法为：6.根据权利要求3所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述混合搅拌处理的搅拌转速为450-550r/min，搅拌时间为1-2h。7.根据权利要求3所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述采用离心机甩丝制得的玄武岩原纤维的直径为5μm-40μm；8.根据权利要求1所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述隔声粘合剂为隔声材料和粘结树脂组成；隔声粘合剂中的隔声材料为空心微珠、云母片、氧化石墨烯中的一种或多种；9.根据权利要求1所述一种声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法，其特征在于，所述通过控制集棉机集棉量、隔声粘合剂使用量以及摆锤铺毡、打褶、加压工艺，制备出厚度在30mm-150mm，密度在60-200kg/m3的声屏障用玄武岩纤维棉板。10.一种如权利要求1-9任一项所述声屏障用玄武岩纤维棉板的制备方法制备的声屏障用玄武岩纤维棉板。技术总结本发明一种声屏障用玄武岩纤维棉板及其制备方法，该方法的具体实施方式包括：将玄武岩矿渣放入高熔炉中充分融化，然后高速离心甩丝出原纤维，再由高压风混合着改性剂和隔声粘结剂把原纤维吹至集棉机内把纤维变成连续的棉毡，再在棉毡产品表面喷吹隔声粘结剂，将带有隔声粘合剂的棉毡经过摆锤铺毡、打褶、加压、高温固化，再经过切割处理，即可制备出声屏障用玄武岩纤维棉板。该方法制得的声屏障用玄武岩纤维棉板具有很好的降噪效果。技术研发人员：郑翼,孙丽,许伟受保护的技术使用者：北京玄泽新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25