蛭石/PVC隔声复合材料的性能研究

【摘要】为了弥补传统隔声材料的不足，本文选用蛭石和BaSO4同聚氯乙烯树脂（PVC）进行复合。蛭石是一种具有层状结构吸音性能优良的矿物，常作为硬质吸声材料在建筑领域使用，并具有质轻、防火且价格低廉的优点，但少见在隔声降噪领域的应用报道。BaSO4是一种重质材料，具有稳定的化学性质及优异的耐光性、耐腐蚀性等，因其能提高塑料制品的刚性、硬度、耐磨性、抗老化性等，常作为填料被广泛应用于通用塑料和工程塑料的改性中。本文用蛭石、BaSO4制备了一系列的PVC基隔声复合材料，通过蛭石、BaSO4与PVC树脂复合，以研究其隔声、阻燃及力学性能，希望能为降噪材料的研究开发提供参考。本文以无机颗粒粉末/PVC复合材料为研究对象，主要对蛭石粉末、BaSO4粉末与PVC树脂复合后的材料的隔声性能、力学性能及阻燃性能作了研究。首先，通过烘烤、混合、开炼、模压等一系列工序研制成颗粒粉末/PVC隔声复合材料；然后通过使用扫描电镜、双通道声学分析仪、动态热机械分析仪、万能材料试验机、氧指数测定仪等对材料的微观形貌、隔声性能、阻尼性能、力学性能以及阻燃性能等进行了测试分析，研究了蛭石/PVC复合材料、BaSO4/PVC复合材料、BaSO4/蛭石/PVC复合材料各项性能，并进行了比较分析与改进优化。本论文主要研究结论如下：（1）蛭石/PVC复合材料是一种质量轻、隔声性能好的复合材料；声压级对材料的隔声量没有太大的影响；在面密度相近的情况下，随着蛭石含量的增大，复合材料的隔声量在中、高频段的增加较为明显；当面密度增大时复合材料的隔声量开始增幅大，后逐渐趋缓，增加面密度对复合材料隔声性能的提高是有限的。蛭石的添加使复合材料具有较好的阻燃性能，但降低了复合材料的拉伸力学性能，使复合材料的刚度增大。（2）在面密度相近的情况下，BaSO4/PVC复合材料随着BaSO4含量的增大在中、高频区的隔声量略有提高，阻燃性能有所改善。BaSO4/蛭石/PVC复合材料的隔声性能、加工性能较蛭石/PVC复合材料有所改善，随着BaSO4含量的增加BaSO4/蛭石/PVC复合材料的隔声性能和阻燃性能进一步提高，同时拉伸力学性能下降，刚度增大。
【作者】范晓瑜；
【导师】姚跃飞；
【作者基本信息】浙江理工大学，纺织工程，2014，硕士
【关键词】PVC；蛭石；BaSO4；隔声复合材料；含量；面密度；

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