一种纳米金属吸声装置的制作方法

本实用新型涉及噪音治理领域，更为具体地，涉及一种纳米金属吸声装置。

背景技术：

随着人民生活水平的不断提高，大型设备的运用，交通工具的增多，噪音污染越来越严重。交通降噪、设备降噪成为现下环境治理的一个重要领域，吸音材料的性能直接影响噪音治理的效果。

例如，公开号为cn107794394a的中国专利申请公开了一种吸声隔音型双层钢管填充材料，由如下重量份数的原料制成：铝锭55-65份、镁锭20-30份、二氧化钛5-10份、石棉粉3-8份、玻璃纤维粉3-8份、发泡剂3-8份、分子筛活化粉0.5-3份、纳米氧化锌0.5-3份、纳米氧化锆0.1-0.5份、氧化镧0.05-0.2份。该方案所制填充材料呈泡孔结构，泡孔孔径小且分布范围窄，适用于作为隔音材料填充到双层钢管的内钢管与外钢管之间，以起到吸声隔音的效果，从而适用于流体的管道输送。

例如，公开号为cn105780303b的中国专利公开了一种改性聚丙烯吸音棉及其制备工艺，制备吸音棉的原料包括：无纺布，煤矸石纳米微粒和等规聚丙烯；制备工艺包括：将煤矸石纳米微粒内添加入到异戊醇溶液中，搅拌溶融，然后静置沉积，得到煤矸石纳米凝胶；向等规聚丙烯切片中添加煤矸石纳米凝胶，经过高温熔融共混，采用熔喷法熔喷成纤，得到改性聚丙烯纤维层；向改性聚丙烯纤维层的正背两面分别热压上一层无纺布，即得改性聚丙烯吸音棉。该方案使得生产工艺简单易操作，可大规模生产，制备得到的吸音棉具有吸声效果好、阻燃性能优秀的优点。

例如，公开号cn101685630a的中国专利申请公开了一种抗噪音纤维材料垫及其制备方法。该材料垫由超薄纤维吸声材料层和超微穿孔吸声板材料层至少两层交叠而成，厚度为2-8mm；超微穿孔吸声板材料层是孔隙率为0.2-3％的超薄pvc、纸板；超薄纤维吸声材料层由1-10层厚度为0.2-2mm的纤维吸声材料叠加而成；超薄纤维吸声材料由主纤维材料和辅助材料组成该材料，具有在全声频频段范围内非常好的降噪效果，特别是在高频率下对噪声的吸声性能非常明显，可降噪2-8db，广泛应用于空调、冰箱、洗衣机、汽车、航天等产业领域，对于噪声要求较高的产品的降噪、节能降耗和提高产品市场竞争力具有非常重要的潜在应用价值。

传统的吸音材料玻璃纤维体，矿石体等材料，具有吸音效果好的特点，但由于其生产过程污染大，长时间使用后易粉化，断裂，污染环境，易吸水影响其吸音效果，现已逐渐淘汰，减少其使用量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种纳米金属吸声装置，形成优异的吸声效果，降噪系数达到0.9以上，具有优异的防火性能，耐高温，质量轻，环保性能好，能广泛运用于吸声领域。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种纳米金属吸声装置，包括多层金属纤维层1，所述多层金属纤维层1逐层铺设成金属纤维体，在所述金属纤维体的每一层金属纤维层1上铺设有金属纤维覆层2；在铺设有金属纤维覆层2的金属纤维层1之间形成有空隙结构3；所述金属纤维层1包括氧化铝纤维层、氧化镁纤维层和氧化钛纤维层中的一种或多种。

进一步，所述金属纤维覆层2包括由粘接剂和憎水剂组成的混合材料层。

进一步，所述金属纤维层1的直径在0.8-8.0μm，长度在30-120mm之间。

进一步，所述粘接剂包括聚氨酯。

进一步，所述憎水剂包括聚硅氧烷。

进一步，所述金属纤维体的厚度在10-40mm之间。

一种纳米金属吸声装置的制造方法，包括：

步骤s1，制备混合液，将粘接剂、憎水剂和水混合制得混合液；

步骤s2，层铺金属纤维层，将金属纤维层逐层铺成金属纤维体，在完成第一金属纤维层时进入步骤s3；

步骤s3，喷涂混合液，在金属纤维层地层铺过程中，每层层铺时喷一层步骤s1中制备的混合液，控制金属纤维体厚度在10-40mm之间，进入步骤s4；

步骤s4，固化金属纤维体，将铺设好的金属纤维体放置于烘箱中加温加压固化。

进一步，在步骤s1中，混合液按质量比例为粘接剂：憎水剂：水＝100：1：30。

进一步，在步骤s2中，将0.8-8.0μm，长度为30-120mm的氧化铝纤维、氧化镁纤维、氧化钛纤维层中的任一种或多种逐层铺成金属纤维体。

进一步，在步骤s4中，加压范围在1～8mpa之间，加热温度范围在90-160℃之间，固化时间在20～60min之间。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型中实施例纳米金属吸声装置吸声体的降噪系数达到0.9以上，吸声效果好。

(2)本实用新型中纳米金属吸声棉的憎水率达到98％以上，可防止水浸泡，室外环境下雨天不影响其吸声效果，使用寿命长。

(3)本实用新型没有采用玻璃纤维体和/或矿石体，而是利用金属纤维表面进行憎水处理，将金属纤维之间通过粘接剂粘接，纤维之间形成大量连通的空隙，整个生产过程无污染，长时间使用后无粉化，环保性能好，质量轻，使用方便，防火性能优异，耐高温。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例二中提出的一种纳米金属吸声棉的层铺示意图；

图2为本实用新型实施例二中提出的一种纳米金属吸声棉的截面示意图；

图3为本实用新型实施例二中提出的一种纳米金属吸声棉的空隙结构示意图；

图4为本实用新型实施例二的制造方法步骤流程图；

图中，1-金属纤维层，2-金属纤维覆层，3-空隙结构，4-金属纤维体，5-混合液。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。本说明书中公开的所有特征，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1～4所示，一种纳米金属吸声装置，包括多层金属纤维层1，所述多层金属纤维层1逐层铺设成金属纤维体，在所述金属纤维体的每一层金属纤维层1上铺设有金属纤维覆层2；在铺设有金属纤维覆层2的金属纤维层1之间形成有空隙结构3；所述金属纤维层1包括氧化铝纤维层、氧化镁纤维层和氧化钛纤维层中的一种或多种。

进一步，所述金属纤维覆层2包括由粘接剂和憎水剂组成的混合材料层。

进一步，所述金属纤维层1的直径在0.8-8.0μm，长度在30-120mm之间。

进一步，所述粘接剂包括聚氨酯。

进一步，所述憎水剂包括聚硅氧烷。

进一步，所述金属纤维体的厚度在10-40mm之间。

实施例一

如图1～3所示，一种纳米金属吸声装置，设有多层金属纤维层1，多层金属纤维层1逐层铺设成金属纤维体，在金属纤维体的每一层金属纤维层1上铺设有金属纤维覆层2；在铺设有金属纤维覆层2的金属纤维层1之间形成有空隙结构3；金属纤维层1包括氧化铝纤维层、氧化镁纤维层和氧化钛纤维层中的一种或多种。本实施例中纳米金属吸声装置，形成了优异的吸声效果，降噪系数达到0.9以上，具有优异的防火性能，耐高温，质量轻，环保性能好，能广泛运用于吸声领域。

实施例二

在实施例一的基础上，可作为一种纳米金属吸声棉结构实施，控制金属纤维体厚度在10-40mm之间。如图1～3所示，本实施例公开的纳米金属吸声棉，是由金属纤维层1和粘接剂，憎水剂，水的混合液3铺成金属纤维体4，加压加热固化后，如图2所示，金属纤维层1外层包覆一层粘接剂和憎水剂，如图2～3所示，金属纤维层1之间形成空隙结构3。本实施例中纳米金属吸声棉，具有吸声效果好、质量轻、憎水性好、使用寿命长、环保、使用简单等特点。

实施例三

实施例二的制造方法，如图4所示，在该实施例中，将直径范围为0.8-8.0μm，长度为30-120mm的氧化铝纤维、氧化镁纤维、氧化钛纤维层，逐层铺成金属纤维体，将粘接剂、憎水剂和水按比例(100：1：30)制得混合液5，在金属纤维层铺过程中，每层层铺时喷一层混合液，将铺到一定厚度的体置于烤箱中，加压(1-8mpa)、加热(90-160℃)、固化(20-60min)，利用该方法生产好的纳米金属吸声棉，内部具有大量连续的空隙，从而达到吸声效果，金属纤维之间通过粘接剂粘接在一起，吸声体具有一定强度，金属纤维外层包覆一层憎水剂，憎水性能好。在本实施例中，生产过程无污染，工艺环保，成本较低，可以替代传统的玻璃纤维、矿体加工等工艺。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。