一種鋁合金隔音門的製備方法與流程
2023-04-26 09:17:06
本發明涉及門技術領域，特別是涉及一種鋁合金隔音門的製備方法。
背景技術：
工業及城市化的高速發展，已不可避免的加劇了噪聲汙染的程度。
生活中來自各種場合的噪音已讓人疲憊不堪。噪聲對人體最直接的危害是聽力損傷，再作用於大腦中樞神經系統，使人產生頭痛、腦脹、耳鳴、失眠、全身疲乏無力以及記憶力減退等神經衰弱症狀。長期在高噪聲環境下工作的人與低噪聲環境下的情況相比，高血壓、動脈硬化和冠心病的發病率要高2～3倍。噪音對胎兒的危害極大，高分貝噪音能損壞胎兒的聽覺器官，還能使孕婦內分泌腺體的功能紊亂，導致流產、早產。研究表明，長期處在噪音的環境下的寶寶，將來的性格會比較暴躁。
當今，人們對生活品質，健康的要求越來越高，居住環境的適宜溫度、安防措施、安靜程度都成為必不可少的需求。國家為管控噪聲汙染，已先後頒布了《環境噪聲汙染防治條例》，《社會生活環境聲排放標準》等法規。中國《綠色建築評價標準》第4.5.3款要求對建築圍護結構採取有效的隔聲、減噪措施，外窗和戶門的空氣聲計權隔聲量不得小於30dB。中國《民用建築隔聲設計規範》對住宅，學校，醫院，旅館， 辦公室，商業等不同建築物都提出了明確的隔聲標準。上海市政府2013年3月1日起已實施《上海市社會生活噪聲汙染防治辦法》，明確了公園等公共場所噪聲、住宅小區裝修噪聲等噪聲汙染認定標準問題，針對噪聲矛盾突出的公園等公共場所，規定了多層次防治措施。
除了政府部門對噪聲汙染的嚴格管控措施外，在必要的場合，安裝隔音門窗，已經成為人們自行解決噪音困擾的有效途徑。
金屬門是現代裝修行業中使用較多的一種門。金屬門在家庭裝修中使用的比較多，即有裝飾的作用，又起到防盜的作用。金屬門的隔音性能是人們所關心的問題之一。人們居住在室內時，希望金屬門具有良好的隔音性能。現有的金屬門隔音效果不好。
技術實現要素：
為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種鋁合金隔音門的製備方法，能夠解決現有技術中存在的問題，具有良好的隔音效果。
本發明所採用的技術方案是：
一種鋁合金隔音門的製備方法，包括門框和門扇，所述門扇包括內門板和外門板，以及連接內門板和外門板的邊框(8)，由內到外依次布置有內門板(1)，第一防火層(2)，第一隔音層(3)，芯板層(4)，第二隔音層(5)，第二防火層(6)，外門板(7)，所述內門板(1)和外門板(7)均由鋁合金製得，首先在內門板上依次放置第一防火層(2)，第一隔音層(3)，芯板層(4)，第二隔音層(5)，第二防火層(6)，外門板(7)，然後使用邊框將內門板和外門板固定。
進一步地，其中內門板和外門板以及邊框均由鋁合金壓鑄板製得，所述鋁合金壓鑄板由如下重量百分比的原料製備而成：鎂1.95-3.35%，錳2.3--2.9%，矽0.25~0.48%，鋅1.3-1.7%，銅0.1-0.3%，鎳0.1-0.2%，鈦0.04~0.06%，鈰0.1-0.3%，釔0.1-0.3%，硼0.02~0.035%，鋯0.35~0.45%，釓1.6-3.5%，鈹0.001- 0.003％，其餘為鋁；
包括如下步驟：
1）按照重量百分比稱取各原料備用；
2）取鋁，在氬氣氣體保護下，將鋁熔化後升溫至690-800℃，得到鋁熔體，
3）取鎂，錳，矽，鋅，銅，鎳，鈦，鈰，釔，硼，鋯，釓，鈹混合，在高能球磨罐中混合球磨5-10小時後，得到混合金屬粉末；啟動電阻熔煉爐，將混合金屬粉末添加到坩鍋中，通入N2作為保護氣體，待加入的物料完全熔化後，加入步驟2）得到的鋁熔體，並繼續通入N2作為保護氣體，攪拌3-4分鐘，最後通氬氣精煉10-12分鐘，攪拌混合均勻，得到合金熔體；
4）採用壓鑄機，將步驟3）所得合金熔體壓鑄到模具中，壓射壓力為70-75Mpa，壓射速度為3.8-4.2m/s，製得厚度為2-8mm的鋁合金壓鑄板；
5)熱處理：將步驟（4）得到的鋁合金壓鑄板加熱到555-575℃，保溫30-60min，然後空冷至460-475℃，保溫30-45min，然後空冷至330-370℃，保溫30-45min，然後水冷至室溫，繼續加熱鋁合金壓鑄板到480℃，保溫2-5h，最後隨爐冷卻到室溫即可。
進一步地，所述第一和第二防火層均由以下方法製備：所述防火層原料按重量份計，包括以下組分：氧化鎂：15-50份，氯化鎂6-15份，硫酸鎂6-15份，玻璃纖維：1-6份，十二烷基硫酸鈉：0.2-10份，矽酸鈉：1-2份，碳酸鈉：2-8份，珍珠巖：10-18份，膨潤土：2-5份，石英粉：2-5份，粉煤灰:1-5份，水:10-60份；
具體按以下步驟順序進行：
將氯化鎂，硫酸鎂放入攪拌機加水溶解；
添加氧化鎂、玻璃纖維、矽酸鈉、碳酸鈉，充分攪拌下反應8-15分鐘；
將十二烷基硫酸鈉加入攪拌機，均勻攪拌發泡5-12分鐘；
把珍珠巖，膨潤土，石英粉，粉煤灰放入攪拌機攪拌至漿料體積穩定，得到膏狀漿料；
把膏狀漿料填充至防火層模具中；
在30-45℃、溼度60-80%的條件下養護8-12小時初步硬化；
在18-28℃、溼度40-60%的條件下繼續養護15-30天。
進一步地，所述第一和第二隔音層由以下方法製備而成：所述隔音層的組分及其重量份按聚氯乙烯：1-15份，氯化聚乙烯：1-15份，粒徑為5-30微米的鐵粉：5-40份，矽烷偶聯劑A-187：0.1-1份，硬脂酸：0.1-1份，亞磷酸三苯酯：5-12份，硼酸鋅：0.2-1份，三氧化二銻：0.8-1份的比例均勻混合，然後將混合後的原料在開煉機上混煉，混煉溫度為150-250℃，混煉時間為5-30分鐘，將混煉後的複合材料製成薄片板材，作為隔音層使用。
進一步地，所述芯板層為多孔吸音材料。
進一步地，所述吸音材料可以是泡沫金屬，纖維填充物或者發泡聚氨酯泡沫。
與現有技術相比，本發明的有益效果是通過多層設計，各層製備方法的設計，使鋁合金隔音門，不僅隔音效果佳，門的強度以及防火效果也得到了提高，本發明的隔音門通過各種材料層的組合設計，通過採用本發明配方及製備工藝製得的鋁合金板作為框架、內門板和外門板，使得門的整體強度大大增強，耐熱性也更好，同時通過採用本發明配方的製得的防火層和隔音層的組合，隔熱效果非常好，並且隔音效果優良，而隔音層中間夾有吸音層，從而使得本發明具備高強度、隔熱和隔音功能，完全滿足特定場合的需求。
附圖說明
圖1為本發明門扇的截面圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明進一步說明。
實施例1
一種鋁合金隔音門的製備方法，包括門框和門扇，所述門扇包括內門板(1)和外門板(7)，以及連接內門板和外門板的邊框(8)，由內到外依次布置有內門板(1)，第一防火層(2)，第一隔音層(3)，芯板層(4)，第二隔音層(5)，第二防火層(6)，外門板(7)，所述內門板(1)和外門板(7)均由鋁合金製得，首先在內門板上依次放置第一防火層(2)，第一隔音層(3)，芯板層(4)，第二隔音層(5)，第二防火層(6)，外門板(7)，然後使用邊框將內門板和外門板固定。其製備方法為：
其中內門板和外門板以及邊框均由鋁合金壓鑄板製得，所述鋁合金壓鑄板由如下重量百分比的原料製備而成：鎂2.1%，錳2.55%，矽0.27%，鋅1.44%，銅0.23%，鎳0.12%，鈦0.05%，鈰0.13%，釔0.16%，硼0.024%，鋯0.39%，釓1.9%，鈹0.002％，其餘為鋁；
包括如下步驟：
1）按照重量百分比稱取各原料備用；
2）取鋁，在氬氣氣體保護下，將鋁熔化後升溫至710℃，得到鋁熔體，
3）取鎂，錳，矽，鋅，銅，鎳，鈦，鈰，釔，硼，鋯，釓，鈹混合，在高能球磨罐中混合球磨6小時後，得到混合金屬粉末；啟動電阻熔煉爐，將混合金屬粉末添加到坩鍋中，通入N2作為保護氣體，待加入的物料完全熔化後，加入步驟2）得到的鋁熔體，並繼續通入N2作為保護氣體，攪拌3分鐘，最後通氬氣精煉11分鐘，攪拌混合均勻，得到合金熔體；
4）採用壓鑄機，將步驟3）所得合金熔體壓鑄到模具中，壓射壓力為70Mpa，壓射速度為4m/s，製得厚度為4mm的鋁合金壓鑄板；
5)熱處理：將步驟（4）得到的鋁合金壓鑄板加熱到560℃，保溫35min，然後空冷至465℃，保溫35min，然後空冷至333℃，保溫30min，然後水冷至室溫，繼續加熱鋁合金壓鑄板到480℃，保溫4h，最後隨爐冷卻到室溫即可。
所述第一和第二防火層均由以下方法製備：所述防火層原料按重量份計，包括以下組分：氧化鎂：18份，氯化鎂8份，硫酸鎂8份，玻璃纖維：3份，十二烷基硫酸鈉：2份，矽酸鈉：1.2份，碳酸鈉：3份，珍珠巖：12份，膨潤土：2.2份，石英粉：3.1份，粉煤灰1.5份，水:25份；
具體按以下步驟順序進行：
將氯化鎂，硫酸鎂放入攪拌機加水溶解；
添加氧化鎂、玻璃纖維、矽酸鈉、碳酸鈉，充分攪拌下反應8-15分鐘；
將十二烷基硫酸鈉加入攪拌機，均勻攪拌發泡5-12分鐘；
把珍珠巖，膨潤土，石英粉，粉煤灰放入攪拌機攪拌至漿料體積穩定，得到膏狀漿料；
把膏狀漿料填充至防火層模具中；
在38℃、溼度70%的條件下養護10小時初步硬化；
在20℃、溼度55%的條件下繼續養護20天。
所述第一和第二隔音層由以下方法製備而成：所述隔音層的組分及其重量份按聚氯乙烯：10份，氯化聚乙烯：10份，粒徑為20微米的鐵粉：20份，矽烷偶聯劑A-187：0.5份，硬脂酸：0.2份，亞磷酸三苯酯：6份，硼酸鋅：0.25份，三氧化二銻：0.9份的比例均勻混合，然後將混合後的原料在開煉機上混煉，混煉溫度為210℃，混煉時間為25分鐘，將混煉後的複合材料製成薄片板材，作為隔音層使用。
所述芯板層為多孔吸音材料，所述吸音材料可以是泡沫鋁吸音材料。
實施例2
一種鋁合金隔音門的製備方法，包括門框和門扇，所述門扇包括內門板(1)和外門板(7)，以及連接內門板和外門板的邊框(8)，由內到外依次布置有內門板(1)，第一防火層(2)，第一隔音層(3)，芯板層(4)，第二隔音層(5)，第二防火層(6)，外門板(7)，首先在內門板上依次放置第一防火層(2)，第一隔音層(3)，芯板層(4)，第二隔音層(5)，第二防火層(6)，外門板(7)，然後使用邊框將內門板和外門板固定。
其中內門板和外門板以及邊框均由鋁合金壓鑄板製得，所述鋁合金壓鑄板由如下重量百分比的原料製備而成：鎂2.6%，錳2.73%，矽0.38%，鋅1.47%，銅0.19%，鎳0.155%，鈦0.055%，鈰0.13%，釔0.26%，硼0.029%，鋯0.42%，釓1.8%，鈹0.0016％，其餘為鋁；
包括如下步驟：
1）按照重量百分比稱取各原料備用；
2）取鋁，在氬氣氣體保護下，將鋁熔化後升溫至705℃，得到鋁熔體，
3）取鎂，錳，矽，鋅，銅，鎳，鈦，鈰，釔，硼，鋯，釓，鈹混合，在高能球磨罐中混合球磨8小時後，得到混合金屬粉末；啟動電阻熔煉爐，將混合金屬粉末添加到坩鍋中，通入N2作為保護氣體，待加入的物料完全熔化後，加入步驟2）得到的鋁熔體，並繼續通入N2作為保護氣體，攪拌12分鐘，最後通氬氣精煉10分鐘，攪拌混合均勻，得到合金熔體；
4）採用壓鑄機，將步驟3）所得合金熔體壓鑄到模具中，壓射壓力為80Mpa，壓射速度為3m/s，製得厚度為3mm的鋁合金壓鑄板；
5)熱處理：將步驟（4）得到的鋁合金壓鑄板加熱到560℃，保溫40min，然後空冷至465℃，保溫35min，然後空冷至340℃，保溫35min，然後水冷至室溫，繼續加熱鋁合金壓鑄板到490℃，保溫3h，最後隨爐冷卻到室溫即可。
所述第一和第二防火層均由以下方法製備：所述防火層原料按重量份計，包括以下組分：氧化鎂：45份，氯化鎂9份，硫酸鎂9份，玻璃纖維：4份，十二烷基硫酸鈉：1.8份，矽酸鈉：1.5份，碳酸鈉：6份，珍珠巖：17份，膨潤土：4份，石英粉：3份，粉煤灰:2份，水:55份；
具體按以下步驟順序進行：
將氯化鎂，硫酸鎂放入攪拌機加水溶解；
添加氧化鎂、玻璃纖維、矽酸鈉、碳酸鈉，充分攪拌下反應8-15分鐘；
將十二烷基硫酸鈉加入攪拌機，均勻攪拌發泡5-12分鐘；
把珍珠巖，膨潤土，石英粉，粉煤灰放入攪拌機攪拌至漿料體積穩定，得到膏狀漿料；
把膏狀漿料填充至防火層模具中；
在40℃、溼度75%的條件下養護10小時初步硬化；
在25℃、溼度50%的條件下繼續養護25天。
所述第一和第二隔音層由以下方法製備而成：所述隔音層的組分及其重量份按聚氯乙烯：10份，氯化聚乙烯：10份，粒徑為10微米的鐵粉：28份，矽烷偶聯劑A-187：0.4份，硬脂酸：0.6份，亞磷酸三苯酯：7份，硼酸鋅：0.5份，三氧化二銻：0.8份的比例均勻混合，然後將混合後的原料在開煉機上混煉，混煉溫度為190℃，混煉時間為30分鐘，將混煉後的複合材料製成薄片板材，作為隔音層使用。
所述芯板層為多孔吸音材料，所述吸音材料是發泡聚氨酯泡沫。