本发明属于涂料，具体涉及一种隔声涂料及其制备方法和隔声涂层。
背景技术：
1、随着绿色建筑的发展，人们对建筑声环境的要求不断提高。gb/t 50378-2019《绿色建筑评价标准》中二星级和三星级对分户楼板的撞击声要求分别为小于70db和小于65db。住宅分户楼板隔声差，特别是撞击隔声差是一个长期未能有效解决的问题。目前毛坯住宅的楼板基本上不满足要求，即使采用常规木地板做法的装修住宅也较难满足楼板撞击声隔声的要求。如果住户在这种楼板的基础上进行二次装修，选用花岗岩、全瓷地砖等面层材料，对楼板的撞击声隔声基本没有改善效果，甚至会导致隔声性能的降低。研究显示，噪声级达到60db～65db将明显增加人的烦恼度，超过65db的噪声环境会严重影响到人们的生活质量，并且可能导致行为方式的改变。
2、住宅内撞击声的产生是由于撞击源敲击楼板，楼板受撞而震动，振动通过房屋的刚性结构向接收空间辐射声能形成空气声传递给接收者。撞击声隔声处理的主要措施有振动源治理、阻隔振动和减少声辐射三种方法。建筑隔声做法包括隔声垫、隔声砂浆、隔声聚苯板和隔声涂料等。隔声涂料利用阻尼材料及弹性材料，将受到的能力吸收或压缩储存，使声波受阻或转变为热能，可有效改善楼板的撞击声及空气声的隔声性能。隔声涂料施工便捷、厚度薄、隔声性能好、成本低，在建筑隔声领域具有广阔的应用前景。
3、隔声涂料为厚涂型涂料，需达到一定厚度才能起到隔声作用。相关技术中，这类隔声涂料常存在干燥时间长、抗裂性差的问题。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本发明提供了一种隔声涂料，该隔声涂料干燥快、涂层性能好。
2、本发明还提供了一种隔声涂料的制备方法。
3、本发明还提供了一种隔声涂层。
4、本发明的第一方面提供了一种隔声涂料，组分包括苯丙乳液、无机体质填料、有机隔声填料、多孔促干填料和排水促干纤维，所述有机隔声填料包括丁腈胶粉、乙丙橡胶粉、聚氨酯粉、丙烯腈发泡微珠、聚偏氯乙烯发泡微珠和丙烯酸酯发泡微珠中的至少一种。
5、一般情况下，涂层厚度达到3mm的隔声涂料，湿膜的干燥时间需要48h。为保证涂料的抗裂性要求，5mm厚度的涂层，隔声涂料往往需要2-3次成活，涂料干燥时间长，会导致隔声涂料出现厚涂施工周期长、质量稳定性差的问题，影响用户体验。具体而言：
6、隔声涂料的干膜厚度通常为3mm～5mm，在厚涂施工时，表面与底层的干燥速度存在明显差异，使得表层成膜与底层成膜出现较大的时间差。底层干燥成膜滞后于表面干燥成膜，使得底层干燥体积收缩，此时表层干膜的强度较低，易引起表面干膜开裂。此外，在施工后表层形成致密的干膜，这会抑制涂料内部溶剂的挥发，导致涂料的干燥速率降低，施工周期变长。本发明通过多孔促干功能填料，在涂料中构建了微观多孔结构，避免了涂料表面形成致密的封闭膜层，为溶剂挥发提供了通道，加快了涂料的干燥速度。
7、涂层干燥时间长，3mm涂层的实干时间通常超过48h。为提高隔声效果，需要施工5mm厚的涂层，通常需要2-3次成膜，加上干燥时间长，导致施工周期长，施工非常不方便。本发明通过排水促干纤维的吸附作用，利用纤维的一维长程结构，构建由底层至表层的静态排水通道，提高涂料底层的溶剂挥发速度，促进涂料成膜。排水促干纤维可以提高涂料内部的溶剂水分布的均匀性，防止涂料表皮过快成膜，进一步提高溶剂的挥发速率。此外，延缓表层成膜也可以提高涂料的抗裂性提高。表皮过快成膜时，涂料内部溶剂挥发使得体积收缩，此时表皮的干膜强度低，内部收缩产生拉应力易出现开裂现象，而排水促干纤维提高了涂料底层与表层的固化程度一致性，避免了低强度表面膜在后续底层干燥过程中产生的体积收缩应力下开裂，最终提高了涂料的抗裂性能。
8、本发明的隔声涂料，按照gb/t1728-2020漆膜、腻子膜干燥时间测定法中丙法测试，涂料的实干时间为16h以内，最佳状态可达到8h以内。相比现有隔声涂料，施工周期可缩短30h以上。
9、虽然有的常规隔声涂料可以满足绿色建筑要求，但铺贴地砖等装饰面层后，隔声性能出现明显下降，不能满足铺贴饰面层后完工状态的隔声性能要求。本发明的隔声涂料，通过苯丙乳液，结合有机隔声填料的高弹性和粘弹性阻尼作用，提高了涂料成膜后的弹性，进而获得良好的隔声性能，撞击声改善量达到20db～30db，铺贴瓷砖面层后，撞击声声压级可降低至65db以下，不仅可以满足绿色建筑的要求，还显著改善了用户的使用体验。
10、隔声涂料的组分中：
11、无机体质填料主要起体积填充作用。空心结构的无机体质填料的密度低于常用的重钙粉、重晶石粉、云母粉等实心体质填料，在保证足够的体积填充效果下，可降低涂料的密度，减小涂布率，减少操作人员的劳动强度。
12、有机隔声填料主要起减振隔声作用。有机隔声填料通过实心阻尼填料和空心高弹性填料匹配设计，空心高弹性填料与实心阻尼填料的重量比为0.2-0.8:1。空心高弹性填料利用高分子材料的低弹性模量提高涂料的弹性应变，实心阻尼填料再利用粘弹性阻尼效应衰减楼板+涂料体系的振动能量，起到减振隔声作用，获得良好的隔声效果。
13、有机隔声填料包括丁腈胶粉、乙丙橡胶粉、聚氨酯粉、丙烯腈发泡微珠、聚偏氯乙烯发泡微珠和丙烯酸酯发泡微珠中的至少一种。
14、根据本发明的一些实施方式，有机隔声填料中实心阻尼填料包括丁腈胶粉、乙丙橡胶粉和聚氨酯粉。
15、根据本发明的一些实施方式，有机隔声填料中空心高弹性填料包括丙烯腈发泡微珠、聚偏氯乙烯发泡微珠和丙烯酸酯发泡微珠。
16、多孔促干填料主要起促进干燥作用。多孔促干填料利用多孔及渗透性强的特性，形成微观多孔的涂膜，防止涂料表面形成致密的封闭膜抑制溶剂挥发，为溶剂挥发保留通道。此外，多孔聚苯乙烯微球相比硅藻土具有更好的弹性，对涂料的隔声性能有一定的有益作用。
17、排水促干纤维主要起促进干燥作用。排水促干填料利用吸水纤维的一维长程结构，构建由涂料底层至表面层的静态排水通道，提高底层涂料的干燥速率，缩短施工周期。
18、根据本发明的一些实施方式，所述苯丙乳液的固含量为45％-55％。
19、固含量低于45％，会导致涂料总体固含量降低，进而使得涂料干燥过程体积收缩增大，且表层和底层干燥程度差异增大，影响涂料的抗裂性；固含量高于55％，会导致涂料表面致密性增加，影响涂料的溶剂挥发。
20、根据本发明的一些实施方式，所述苯丙乳液中，软单体与硬单体的苯乙烯基团的质量比例为20:4～7。
21、根据本发明的一些实施方式，所述苯丙乳液中，软单体与硬单体的苯乙烯基团的质量比例为10:3。
22、软单体与硬单体的比例对涂料的隔声性能影响权重大。软单体含量高，涂料的变形能力提高，隔声性能好。但软单体含量过高会导致涂料的静态承载能力下降。由此，45％-55％是适宜的苯丙乳液的固含量范围。
23、根据本发明的一些实施方式，所述无机体质填料包括膨胀蛭石、珍珠岩和漂珠中的至少一种。
24、根据本发明的一些实施方式，所述无机体质填料的粒径为60-120目。
25、根据本发明的一些实施方式，所述多孔促干填料包括硅藻土和多孔聚苯乙烯微球中的至少一种。
26、根据本发明的一些实施方式，所述多孔促干填料的粒径为300-400目。
27、根据本发明的一些实施方式，所述排水促干纤维包括木质纤维、胶原纤维和海泡石纤维中的至少一种。
28、根据本发明的一些实施方式，所述排水促干纤维的长度为1～2mm。
29、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，组分包括：
30、苯丙乳液：100份，
31、无机体质填料：10份～25份，
32、有机隔声填料：30份～100份，
33、多孔促干填料：2.5份～10份，
34、排水促干纤维：2.5份～10份。
35、根据本发明的一些实施方式，排水促干纤维与多孔促干填料的质量比为0.9～1.1:1。
36、排水促干纤维与多孔促干填料具有构建溶剂由底层至表层的排水通道和表层挥发微孔促干协同作用。其比例的变化对涂料的干燥时间和抗裂性具有显著影响。多孔促干填料过多时，表干加快，底层干燥滞后易产生浅表型皲裂；排水促干纤维过多时，涂料增稠，需要增加溶剂含量，导致涂料含水量增加，体积收缩易导致开裂。
37、根据本发明的一些实施方式，所述组分还包括羟乙基纤维素、分散剂、消泡剂、增稠剂、杀菌剂和溶剂。
38、羟乙基纤维素主要起到初始增稠作用。
39、根据本发明的一些实施方式，羟乙基纤维素的粘度规格为25000mpa.s(20℃、2％的水溶液)～35000mpa.s(20℃、2％的水溶液)。
40、根据本发明的一些实施方式，羟乙基纤维素的粘度规格可以为30000mpa.s(20℃、2％的水溶液)左右。
41、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，当所述苯丙乳液的重量份为100份时，所述羟乙基纤维素的添加量为0.4份～1份。
42、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，当所述苯丙乳液的重量份为100份时，所述分散剂的添加量为0.5份～2份。
43、根据本发明的一些实施方式，所述分散剂包括聚丙烯酸钠分散剂。
44、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，当所述苯丙乳液的重量份为100份时，所述消泡剂的添加量为0.5份～2份。
45、根据本发明的一些实施方式，所述消泡剂包括矿物油消泡剂。
46、消泡剂可以降低涂料在制备以及使用过程中的气泡，减小裂纹。
47、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，当所述苯丙乳液的重量份为100份时，所述增稠剂的添加量为0.25份～1份。
48、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，所述增稠剂包括聚氨酯增稠剂。
49、加入增稠剂，可以将涂料调整至施工所需的粘度。提高施工以及涂料的使用效果，减小裂纹。
50、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，当所述苯丙乳液的重量份为100份时，所述杀菌剂的添加量为0.25份～1份。
51、根据本发明的一些实施方式，所述杀菌剂包括卡松杀菌剂。
52、杀菌剂可以提高用户在使用时的安全性，避免长霉。
53、根据本发明的一些实施方式，以重量份计，当所述苯丙乳液的重量份为100份时，所述溶剂的添加量为50份～75份。
54、根据本发明的一些实施方式，所述溶剂包括水。
55、本发明的第二方面提供了一种制备所述的隔声涂料的方法，包括以下步骤：依次将所述羟乙基纤维素、无机体质填料、苯丙乳液、有机隔声填料、分散剂、消泡剂、多孔促干填料、排水促干纤维、杀菌剂和增稠剂加入所述溶剂中混匀，得到所述的隔声涂料。
56、本发明关于隔声涂料的制备方法中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
57、本发明隔声涂料的制备方法，无需昂贵的设备和复杂的过程控制，反应条件不苛刻，原料易得，生产成本低，容易工业化生产。
58、根据本发明的一些实施方式，所述方法包括以下步骤：
59、s1：按配比，将所述羟乙基纤维素加入所述溶剂中，按第一搅拌速率进行搅拌；
60、s2：加入所述无机体质填料、部分分散剂和部分消泡剂，按第二搅拌速率进行搅拌；
61、s3：加入所述苯丙乳液，按第三搅拌速率进行搅拌；
62、s4：加入所述有机隔声填料、剩余分散剂和剩余消泡剂，按第三搅拌速率进行搅拌；
63、s5：加入所述多孔促干填料，按第三搅拌速率进行搅拌；
64、s6：加入所述杀菌剂，按第三搅拌速率进行搅拌；
65、s7：加入所述排水促干纤维，按第三搅拌速率进行搅拌；
66、根据本发明的一些实施方式，所述第一搅拌速率为300rpm～500rpm。
67、根据本发明的一些实施方式，所述第二搅拌速率为1200rpm～1500rpm。
68、根据本发明的一些实施方式，所述第三搅拌速率为800rpm～1200rpm。
69、本发明的第三方面提供了一种隔声涂层，由所述的隔声涂料或所述的方法制得。
70、本发明关于隔声涂层的技术方案中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
71、本发明的隔声涂层，通过多孔促干功能填料，构建微观多孔膜层，结合促干排水纤维的吸附排水功能，在涂料内部构建表面及溶剂挥发提供通道，3mm湿膜干燥时间可缩短至16h以内，缩短涂料的施工周期30h以上。
72、本发明的隔声涂层中，排水促干填料提高了涂料内部溶剂水分的分布均匀性，抑制涂料表皮过快成膜。这使得涂料的底层与表层的固化程度一致性得到提高，避免了低强度表面膜在后续底层干燥过程产生的体积收缩应力下开裂，提高了涂料的抗裂性。
73、本发明的隔声涂层，由本发明的快干型厚涂隔声涂料固化形成，一次施工厚度可达6mm～7mm，可一次成成活，减少了施工频次。
74、本发明的隔声涂层，通过有机隔声填料的高分子隔声功能填料的阻尼作用，结合多孔促干填料如多孔聚苯乙烯微球的高弹性，提高了涂料成膜后的弹性，进而获得良好的隔声性能，撞击声声压级降低至50db～60db，进而为施工装饰面层留出了更多的隔声性能余量，提高了完工后的隔声体验。
75、根据本发明的一些实施方式，所述隔声涂层的厚度为3mm～8mm。
76、本发明的第四方面提供了一种建筑预制件，其特征在于，包括所述的隔声涂料或所述的隔声涂层。
77、本发明关于建筑预制件的技术方案中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
78、本发明的建筑预制件，其上的隔声涂层通过有机隔声填料的高分子隔声功能填料的阻尼作用，结合多孔促干填料如多孔聚苯乙烯微球的高弹性，提高了涂料成膜后的弹性，进而获得良好的隔声性能，撞击声声压级降低至50db～60db，进而为施工装饰面层留出了更多的隔声性能余量，提高了建筑预制件的隔声体验。
79、建筑预制件通常被称为"预制构件"或"预制建筑构件"，指在工厂或预制厂中生产的、具有特定尺寸、形状和功能的建筑构件。预制构件通常在工厂进行加工和制造，然后在现场进行安装。预制构件的使用可以提高建筑施工效率、质量控制和减少现场施工时间。
80、根据本发明的一些实施方式，所述建筑预制件包括梁、柱、板、墙体和楼梯。