上海大学近日研制出一种水性重质船用隔声阻尼涂料,该涂料经过配制水性混合乳液,选用白云母粉为功能阻尼填料,铁粉为功能隔音填料,通过填料、助剂的加入与调漆制得,具有施工性能好,阻燃性能好,有很高的复合损耗因子和较大的隔音系数,常温下能快速干燥,对钢板附着力强,涂覆后钢板和涂层不会出现生锈现象,是一款环保型的功能涂料。
据上海大学介绍,国际海事组织(IMO)第91届海安会通过了关SOLAS公约修正案的决议,自2014年7月1日起生效,要求船舶构适应符合最近审议通过的《船上噪声等级规则>>,以保护人员免受噪声伤害。
该规则适用于1600吨级以上的新船,居住处之间的隔声要加以考虑,以便即使在相邻处所内进行诸如音乐、谈话、装卸货物等活动,仍能够得到休息和娱乐。规则明确了不同处所的噪声极限值,例如从居住舱室到居住舱室的计权隔声指数为35,餐厅、娱乐室、公共处所和从娱乐区域到居住舱室和医疗室的计权隔声指数等于毡,从走廊到居住舱室的计权隔声指数等于30,从居住舱室到带有交通门的居住舱室的计权隔声指数等于30。
由于船舶构造中这些位置现有结构均为铜板上面直接铺设甲板敷料,难以满足IMO规则的要求,因而必须要对现有的这些结构进行改造,才能满足IMO提出的规则要求。
阻尼涂料由高分子树脂加入适量的填料以及辅助材料配制而成,是一种可涂覆在各种金属板状结构表面上,具有减振、降噪和一定密封性能的特种涂料,可广泛地用于飞机、船舶、车辆和各种机械的减振。由于涂料可直接喷涂在结构表面上,因而其施工方便,尤其对结构复杂的表面如舰泊、飞机等,更体现出它的优越性。其中,水性隔声阻尼涂料是一种性能优良的阻尼涂料。
此前国内也有对水性隔音阻尼涂料的研究,尽管该研究成果有较好的阻尼效果和较高的隔音性能,但存在干燥时间长、施工性能差、燃烧时烟雾大等缺陷。因而研发出一款既有较高阻尼性能,又有较好的隔音性、施工性、阻燃性、干燥性等性能,以满足船用材料的技术要求涂料,这是亟待解决的技术问题。此外,铁粉的密度很大,是阻声材料制作时较为理想的惯性负载材料,尽管己在隔声橡胶、隔声塑料和隔声纤维中得到应用,但在水性涂料中应付时常会发生"铁锈"现象,极大地影响了其产品的实际隔声效果。
针对现有技术存在的不足,上海大学研制了新型的水性重质船用隔声阻尼涂料,将具有互穿网络的水性苯丙乳液共泪,同时调节乳液和填料的添加比例,可大大改善功能材料的在常温环境下的阻尼和隔音性能。通过调整乳液、填料和涂料助剂的用量及其利用它们之间的协同作用,使得制备的水性重质隔声阻尼涂料能够满足较好地船用材料的要求。该涂料在常温具有良好的隔音、阻尼性能,主要适用于在常温下需要对船泊甲板进行减振降噪处理的领域。