一种隔音骨料及其制备方法、隔音混凝土及其应用与流程

本发明属于建筑材料，具体涉及一种隔音骨料及其制备方法、隔音混凝土及其应用。

背景技术：

1、目前传统建筑材料大多数为刚性材料，对于撞击声的隔声效果作用较小，例如，混凝土楼板的空气隔声效果较好，但防撞击声的效果却并不理想。这是由于底板厚度足够有效反射空气中传来的声波，使得传达到楼下或隔间的声波能量大为降低；而撞击产生的声波在刚性结构中传播速度比在空气中快，传播距离又较远，因此住在下层的住户一般听不到上层住户的说话声，但上层住户拖桌子、小孩跑跳、鞋跟敲击地面的声音对下层住户影响很大。为提高楼层底板的隔声效果，在不挤占房屋有效使用高度的情况下，业主一般会在楼层底板中设置一层隔声材料，较为常见的隔声材料有两类，一类是隔声砂浆，其组成成分一般为水泥、砂子、橡胶颗粒(或其他具有减振降噪的组分)以及一些助剂；另一类是柔性地毯。从现有资料来看，铺设柔性地毯存在清洁难、易发霉、更换频繁的缺陷。而普通薄层隔声砂浆的隔声效果非常有限，同时又存在力学性能差、易开裂的缺陷，因此，一般会增大砂浆的铺装厚度来提高隔声效果。但这种做法会显著地增加建设成本，同时导致楼板的铺装厚度过厚，使得房屋内部的有效高度变矮，从而挤占房屋内部的可使用空间。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种隔音骨料及其制备方法、隔音混凝土及其应用。本发明提供的隔音骨料隔音效果好，以隔音骨料为主要成分制备的隔音混凝土层在厚度较小时即具有较好的隔音效果，而且克服了传统隔音砂浆易开裂、力学性能差的技术缺陷。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、本发明提供了一种隔音骨料，包括消音多孔核芯、包覆在所述消音多孔核芯表面的弹性阻尼层以及包覆在所述弹性阻尼层表面的韧性抗压层；

4、所述消音多孔核芯的制备原料包括废弃加气混凝土颗粒；

5、所述弹性阻尼层的制备原料包括废弃弹性塑料粉、废弃橡胶粉和木屑；所述废弃弹性塑料粉、废弃橡胶粉和木屑的质量比为15～35：45～65：15～35；

6、所述韧性抗压层的制备原料包括脱水尾料、矿粉、粉煤灰和纤维；所述脱水尾料、矿粉、粉煤灰和纤维的质量比为30～50：40～60：10～20：0.1～0.2

7、优选地，所述消音多孔核芯的粒径为5～7.5mm；所述弹性阻尼层的厚度为2～3.5mm；所述韧性抗压层的厚度为2.5～4.5mm。

8、优选地，所述纤维包括聚丙烯纤维和玻璃纤维中的至少一种；所述纤维的长度为1～2mm。

9、优选地，所述废弃加气混凝土颗粒的粒径为5～7.5mm；所述废弃弹性塑料粉、废弃橡胶粉和木屑的粒径独立地为0.075～0.15mm；所述废弃弹性塑料粉包括低熔点热塑性塑料粉；所述低熔点热塑性塑料粉包括聚氯乙烯塑料粉和聚丙烯塑料粉中的至少一种；所述低熔点热塑性塑料粉在废弃弹性塑料粉中的质量占比为30～50％。

10、优选地，所述脱水尾料为市政污泥、淤泥和工程泥浆中的一种或多种经过压滤脱水得到。

11、本发明提供了上述技术方案所述隔音骨料的制备方法，包括以下步骤：

12、将废弃加气混凝土颗粒和硅酸钠水溶液混合，在含二氧化碳气氛中进行表面硬化处理，得到消音多孔核芯；

13、将所述消音多孔核芯、废弃弹性塑料粉、废弃橡胶粉、木屑、粘合剂和第一偶联剂水溶液混合，依次进行第一造粒和干燥，在所述消音多孔核芯的表面形成弹性阻尼层，得到隔音骨料前驱体；

14、将所述隔音骨料前驱体、脱水尾料、矿粉、粉煤灰、纤维、第二偶联剂水溶液和激发剂混合，进行第二造粒，在所述弹性阻尼层的表面形成韧性抗压层，得到所述隔音骨料。

15、优选地，所述硅酸钠水溶液的波美度为25～45°bé；所述表面硬化处理的条件包括：二氧化碳的体积分数为11～22％，相对湿度为60～75％，温度为18.5～21.5℃；所述干燥包括依次进行的第一干燥和第二干燥；所述第一干燥的温度为20～25℃，保温时间为24h；所述第二干燥的温度为120～180℃，保温时间为10～30min。

16、本发明提供了一种隔音混凝土，以质量份数计，包括以下制备原料：

17、水泥220～300份，矿粉30～70份，隔音骨料500～850份，胶粉1～3份，硅酸镁铝1～3份，硅藻土1～3份，乳液2～4.5份，纯混凝再生细骨料180～300份，再生微粉180～250份，再生混凝土石粉200～240份，空心漂珠80～130份，球形聚苯颗粒5～10份，减水剂6～15份和水145～195份；

18、所述隔音骨料为上述技术方案所述隔音骨料或上述技术方案所述制备方法制备得到的隔音骨料。

19、本发明提供了所述隔音混凝土在隔音建筑材料中的应用。

20、优选地，所述应用包括：在楼板的上表面制备隔音混凝土层；所述隔音混凝土层的厚度为2.5～5cm；

21、所述隔音混凝土层包含中空纤维丝构成的中空纤维网格和浇筑在中空纤维网格中的隔音混凝土。

22、本发明提供了一种隔音骨料。本发明提供的隔音骨料，由上至下依次为消音多孔核芯、弹性阻尼层和韧性抗压层；所述消音多孔核芯包括废弃加气混凝土颗粒；所述弹性阻尼层包括废弃弹性塑料、废弃橡胶粉和木屑；所述弹性塑料、废弃橡胶和木屑的质量比为15～35：45～65：10～15；所述韧性抗压层包括脱水尾料、矿粉、粉煤灰和纤维；所述脱水尾料、矿粉、粉煤灰和纤维的质量比为30～50：40～60：10～20：1～2。本发明提供的隔音骨料利用消音多孔核芯、弹性阻尼层和韧性抗压层相结合的方式实现对声波能量逐级持续性的消耗，最终达到减振降声的目的，具有良好的降噪效果。以本发明提供的隔音骨料为主要成分制备的隔音混凝土层在厚度较小时即具有较好的隔音效果，而且克服了传统隔音砂浆易开裂、力学性能差的技术缺陷，有利于在隔音建筑材料中的应用。

技术特征：

1.一种隔音骨料，包括消音多孔核芯、包覆在所述消音多孔核芯表面的弹性阻尼层以及包覆在所述弹性阻尼层表面的韧性抗压层；

2.根据权利要求1所述的隔音骨料，其特征在于，所述消音多孔核芯的粒径为5～7.5mm；所述弹性阻尼层的厚度为2～3.5mm；所述韧性抗压层的厚度为2.5～4.5mm。

3.根据权利要求1所述的隔音骨料，其特征在于，所述纤维包括聚丙烯纤维和玻璃纤维中的至少一种；所述纤维的长度为1～2mm。

4.根据权利要求1所述的隔音骨料，其特征在于，所述废弃加气混凝土颗粒的粒径为5～7.5mm；所述废弃弹性塑料粉、废弃橡胶粉和木屑的粒径独立地为0.075～0.15mm；所述废弃弹性塑料粉包括低熔点热塑性塑料粉；所述低熔点热塑性塑料粉包括聚氯乙烯塑料粉和聚丙烯塑料粉中的至少一种；所述低熔点热塑性塑料粉在废弃弹性塑料粉中的质量占比为30～50％。

5.根据权利要求1所述的隔音骨料，其特征在于，所述脱水尾料为市政污泥、淤泥和工程泥浆中的一种或多种经过压滤脱水得到。

6.权利要求1～5任一项所述隔音骨料的制备方法，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述硅酸钠水溶液的波美度为25～45°bé；所述表面硬化处理的条件包括：二氧化碳的体积分数为11～22％，相对湿度为60～75％，温度为18.5～21.5℃；所述干燥包括依次进行的第一干燥和第二干燥；所述第一干燥的温度为20～25℃，保温时间为24h；所述第二干燥的温度为120～180℃，保温时间为10～30min。

8.一种隔音混凝土，以质量份数计，包括以下制备原料：

9.权利要求8所述隔音混凝土在隔音建筑材料中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用包括：在楼板的上表面制备隔音混凝土层；所述隔音混凝土层的厚度为2.5～5cm；

技术总结
本发明提供了一种隔音骨料及其制备方法、隔音混凝土及其应用，属于建筑材料技术领域。本发明提供的隔音骨料包括消音多孔核芯、包覆在所述消音多孔核芯表面的弹性阻尼层以及包覆在所述弹性阻尼层表面的韧性抗压层；所述消音多孔核芯的制备原料包括废弃加气混凝土颗粒；所述弹性阻尼层的制备原料包括废弃弹性塑料粉、废弃橡胶粉和木屑；所述韧性抗压层的制备原料包括脱水尾料、矿粉、粉煤灰和纤维。本发明提供的隔音骨料利用消音多孔核芯、弹性阻尼层和韧性抗压层相结合的方式实现对声波能量逐级持续性的消耗，最终达到减振降声的目的，具有良好的降噪效果。

技术研发人员：关宇,杨志文,辛晓婷,胡俊攀,何浩源,封锦明
受保护的技术使用者：深圳市华威环保建材有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15