CN110041496B - 一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一、将桐油酸多元醇、聚醚多元醇、发泡剂、扩链剂、催化剂、泡沫稳定剂依次加入纸杯中，对纸杯中的物质进行搅拌，得到第一混合物，静置；步骤二、将预处理后的南荻颗粒加入所述第一混合物中，搅拌后得到第二混合物，静置；步骤三、将异氰酸酯加入所述第二混合物中，搅拌后得到第三混合物；步骤四、将所述第三混合物倒入模具中，并在模具中铺平，进行发泡；步骤五、将发泡物取出，固化后，除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。本发明还提供了一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。

Description

一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料及其制备 方法
技术领域
本发明属于声学包装材料技术领域，特别涉及一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料及其制备方法。
背景技术
随着社会的不断发展与进步，汽车总量在不断增加，人们对汽车舒适性的要求也越来越高。利用汽车的声学包装可以有效降低汽车噪声，提升汽车的舒适性。聚氨酯吸声材料因为其吸声性能好，易于加工，被用在汽车声学包装志中，它可以有效降低车内各种噪声，被广泛使用。
目前汽车上使用的聚氨酯吸声材料的原料都是从石油中提取出来的，对环境的污染大，并且石油是一种不可再生的资源。虽然传统的石油基聚氨酯具有比较好的高频吸声效果，但是其低频的吸声效果差。而其他一些利用植物油为原料制作的环境友好型聚氨酯大多也只是利用其机械性能，而无法满足作为吸声材料的声学性能需求。桐油是我国重要的工业原料，其可以比较方便的从桐树上获取。我国境内有着丰富的桐树资源。
中国专利申请，申请号“2018109734511”专利名称“一种桐油酸基聚氨酯吸声材料及其制备方法”公开了一种采用桐油酸多元醇作为原料制备的聚氨酯吸声材料，其相对于石油基聚氨酯材料具有较好低频吸声性能，但机械性能较石油基聚氨酯差，作为声学包装材料如果能保证吸声性能的基础上进一步提高材料的机械性能，能够扩展材料的应用范围，并且在使用时降低操作要求。
南荻也我国广泛分布的一种植物，其纤维素含量极高，其内部是六面体的骨架结构。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料，其具有良好的低频吸声性能，并且具有较好的机械性能。
本发明的目的之二是提供一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其采用桐油酸多元醇为主要原料，并且以南荻颗粒作为填料，制备方法简单，制备的吸声材料具有较好的低频吸声性能和机械性能。
本发明提供的技术方案为：
一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料及其制备方法，所述含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的组分及各组分的质量份数如下：
桐油酸多元醇30～40份、聚醚多元醇60～70份、发泡剂2～3份、扩链剂3～4份、催化剂2～2.5份、泡沫稳定剂1～2份，南荻颗粒0.5～2.5份以及异氰酸酯35～45份。
一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，用于制备所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料，包括如下步骤：
步骤一、将桐油酸多元醇、聚醚多元醇、发泡剂、扩链剂、催化剂、泡沫稳定剂依次加入纸杯中，对纸杯中的物质进行搅拌，得到第一混合物，静置；
步骤二、将预处理后的南荻颗粒加入所述第一混合物中，搅拌后得到第二混合物，静置；
步骤三、将异氰酸酯加入所述第二混合物中，搅拌后得到第三混合物；
步骤四、将所述第三混合物倒入模具中，并在模具中铺平，进行发泡；
步骤五、将发泡物取出，固化后，除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
优选的是，得到预处理后的南荻颗粒的方法，包括如下步骤：
步骤1、将南荻洗净去皮后，放在破碎机中，以22000rmp的速度粉碎4～5min；
步骤2、将得到的南荻颗粒在质量分数为5％的氢氧化钠溶液中，浸泡2～3min后，用蒸馏水反复洗涤至PH呈中性，放入80℃干燥箱中干燥10h取出，得到预处理后的南荻颗粒。
优选的是，所述发泡剂为去离子水，所述扩链剂为三乙醇胺，所述泡沫稳定剂为硅油，所述催化剂为质量分数为33％的三乙烯二胺溶液。
优选的是，在所述步骤一中，对纸杯中的物质以1600rpm速度搅拌20～30s后，以1000rpm的速度搅拌20～30s，得到所述第一混合物。
优选的是，在所述步骤二中，加入预处理后的南荻颗粒后，以1000rpm的速度搅拌20～30s，得到第二混合物。
优选的是，在所述步骤三中，加入异氰酸酯后，以1200rpm的速度搅拌10～15s，得到第二混合物。
优选的是，在所述步骤四之前，还包括将所述模具预热至50℃。
优选的是，在所述步骤物中对所述发泡物进行固化的方法为：
将所述发泡物用保险袋包裹，放入恒温箱中固化3～4小时后，取出，在室温下固化24小时。
优选的是，在恒温箱中的固化时，恒温箱中的温度为50度。
本发明的有益效果是：
(1)本发明提供的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料，低频时的吸声系数可达到0.66，平均噪声传递损失均在18.15dB以上，最高可达21.71dB，声学性能明显优于传统的石油基聚氨酯泡沫。
(2)本发明提供的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料，相对于纯石油聚氨酯而言，其机械力学性能更好，当压缩量50％时，抗压强度最大可以达到194.56kPa，并且具有更少的可挥发有机物。
(3)本发明提供的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法通过将桐油酸多元醇作为反应物，部分替代传统的化石材料，并且加入南荻颗粒这种植物纤维填料，可挥发有机物含量低，易于分解处理，更加环保。
附图说明
图1为本发明所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法的流程框图。
图2为本发明所述的实施例和对比例中吸声材料的吸声系数与频率关系曲线图。
图3为本发明所述的实施例和对比例中吸声材料的声传递损失与频率关系曲线图。
图4本发明所述的实施例和对比例中吸声材料的压缩应力应变曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提供了一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料，所述含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的组分及各组分的质量份数如下：桐油酸多元醇30～40份、聚醚多元醇60～70份、发泡剂2～3份、扩链剂3～4份、催化剂2～2.5份、泡沫稳定剂1～2份，南荻颗粒0.5～2.5份以及异氰酸酯35～45份。
如图1所示，本发明提供了一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，用于制备所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料，该制备方法包括如下步骤：
步骤一、按照质量份数，称取桐油酸多元醇30～40份、聚醚多元醇60～70份、发泡剂2～3份、扩链剂3～4份、催化剂2～2.5份、泡沫稳定剂1～2份；将所称取的取桐油酸多元醇、聚醚多元醇、发泡剂、扩链剂三乙醇胺、催化剂和泡沫稳定剂依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌20～30s，然后以1000rpm的速度搅拌20～30s，得到混合物I，静置3～5min。
作为优选，所述聚醚多元醇采用聚醚多元醇3630，所述发泡剂为去离子水，所述扩链剂为三乙醇胺，所述泡沫稳定剂为硅油，所述催化剂为质量分数为33％的三乙烯二胺溶液(催化剂A33)。
步骤二、按照质量份数，将0.5～2.5份预处理后的南荻颗粒加入混合物I中，以1000rpm的速度搅拌20～30s，得到混合物Ⅱ，静置2～3min。
步骤三、按照质量份数，将35～45份异氰酸酯加入混合物Ⅱ中，以1200rmp的速度搅拌10～15s，得到混合物Ⅲ。
步骤四、将混合物Ⅲ快速均匀的倒入预热好模具中，并在模具中铺平，让其自由生长，待发泡高度不再增加后，即为发泡完成。
步骤五、将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化3～4小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
在另一实施例中，得到预处理后的南荻颗粒的方法，包括如下步骤：
步骤1、将南荻洗净去皮后，放在破碎机中，以22000rmp的速度粉碎4～5min；
步骤2、将得到的南荻颗粒在质量分数为5％的氢氧化钠溶液中，浸泡2～3min后，用蒸馏水反复洗涤至PH呈中性，放入80℃干燥箱中干燥10h取出，得到预处理后的南荻颗粒。
在另一实施例中，在步骤四之前，还包括将所述模具预热至50℃。
作为进一步的优选，选用桐油酸多元醇的羟基值是21～27mgKOH/g，选用聚醚多元醇3630的羟基值是430～470mgKOH/g。
其中，所述质量份数的单位为质量单位，可以根据实际选择克或千克。
本发明中所述的低频是指500Hz以下，高频是指2000-6300Hz。
实施例1
称取桐油酸多元醇30份、聚醚多元醇(3630)60份、发泡剂(去离子水)2份、扩链剂(三乙醇胺)3份、催化剂(A33)2份、泡沫稳定剂(硅油)1份；并将上述原料依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌20s，然后以1000rpm的速度搅拌20s，得到混合物I，静置3min。
将0.5份预处理后的南荻颗粒加入混合物I中，以1000rpm的速度搅拌20s，得到混合物Ⅱ，静置2min。
将35份异氰酸酯加入混合物Ⅱ中，以1200rmp的速度搅拌10s，得到混合物Ⅲ。
将混合物Ⅲ快速均匀的倒入预热好模具中发泡。
将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化3小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
实施例2
称取桐油酸多元醇35份、聚醚多元醇(3630)65份、发泡剂(去离子水)2.5份、扩链剂(三乙醇胺)3.5份、催化剂(A33)2.3份、泡沫稳定剂(硅油)1.5份；并将上述原料依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌25s，然后以1000rpm的速度搅拌25s，得到混合物I，静置4min。
将1份预处理后的南荻颗粒加入混合物I中，以1000rpm的速度搅拌20s，得到混合物Ⅱ，静置3分钟。
将40份异氰酸酯加入混合物Ⅱ中，以1200rmp的速度搅拌15s，得到混合物Ⅲ。
将混合物Ⅲ快速均匀的倒入预热好模具中发泡。
将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化4小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
实施例3
称取桐油酸多元醇45份、聚醚多元醇(3630)70份、发泡剂(去离子水)3份、扩链剂(三乙醇胺)4份、催化剂(A33)2.5份、泡沫稳定剂(硅油)2份；并将上述原料依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌30s，然后以1000rpm的速度搅拌30s，得到混合物I，静置5min。
将1.5份预处理后的南荻颗粒加入混合物I中，以1000rpm的速度搅拌30s，得到混合物Ⅱ，静置3分钟。
将45份异氰酸酯加入混合物Ⅱ中，以1200rmp的速度搅拌15s，得到混合物Ⅲ。
将混合物Ⅲ快速均匀的倒入预热好模具中发泡。
将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化4小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
实施例4
称取桐油酸多元醇35份、聚醚多元醇(3630)65份、发泡剂(去离子水)2.5份、扩链剂(三乙醇胺)3.5份、催化剂(A33)2.3份、泡沫稳定剂(硅油)1.5份；并将上述原料依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌25s，然后以1000rpm的速度搅拌25s，得到混合物I，静置4min。
将2份预处理后的南荻颗粒加入混合物I中，以1000rpm的速度搅拌20s，得到混合物Ⅱ，静置3分钟。
将40份异氰酸酯加入混合物Ⅱ中，以1200rmp的速度搅拌15s，得到混合物Ⅲ。
将混合物Ⅲ快速均匀的倒入预热好模具中发泡。
将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化4小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
实施例5
称取桐油酸多元醇35份、聚醚多元醇(3630)65份、发泡剂(去离子水)2.5份、扩链剂(三乙醇胺)3.5份、催化剂(A33)2.3份、泡沫稳定剂(硅油)1.5份；并将上述原料依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌25s，然后以1000rpm的速度搅拌25s，得到混合物I，静置4min。
将2.5份预处理后的南荻颗粒加入混合物I中，以1000rpm的速度搅拌20s，得到混合物Ⅱ，静置3分钟。
将40份异氰酸酯加入混合物Ⅱ中，以1200rmp的速度搅拌15s，得到混合物Ⅲ。
将混合物Ⅲ快速均匀的倒入预热好模具中发泡。
将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化4小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
对比例1
称取桐油酸多元醇35份、聚醚多元醇(3630)65份、发泡剂(去离子水)2.5份、扩链剂(三乙醇胺)3.5份、催化剂(A33)2.3份、泡沫稳定剂(硅油)1.5份；并将上述原料依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌25s，然后以1000rpm的速度搅拌25s，得到混合物I，静置4min。
将40份异氰酸酯加入混合物I中，以1200rmp的速度搅拌15s，得到混合物Ⅱ。
将混合物Ⅱ快速均匀的倒入预热好模具中发泡。
将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化4小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。
对比例2
称取桐油酸多元醇35份、聚醚多元醇(3630)65份、发泡剂(去离子水)2.5份、扩链剂(三乙醇胺)3.5份、催化剂(A33)2.3份、泡沫稳定剂(硅油)1.5份；并将上述原料依次加入到纸杯中；在室温下用搅拌机首先以1600rpm速度搅拌25s，然后以1000rpm的速度搅拌25s，得到混合物I，静置4min。
将3份预处理后的南荻颗粒加入混合物I中，以1000rpm的速度搅拌20s，得到混合物Ⅱ，静置3分钟。
将40份异氰酸酯加入混合物Ⅱ中，以1200rmp的速度搅拌15s，得到混合物Ⅲ。
将混合物Ⅲ快速均匀的倒入预热好模具中发泡。
将发泡物取出，用保险袋包裹，放入50℃恒温箱中固化4小时，然后在室温下固化24小时。将固化后的材料除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料。发现此时的材料内部会出现的大空腔，此时材料不可用。
对比例3
选取常规纯石油基聚氨酯吸声材料。
将实施例1-5和对比例1、3中得到的吸声材料成直径100和28mm，长35mm的两个圆柱体在声阻抗管里面进行声学测试，得到吸声材料的吸声系数和传递损失。
如图2-3所示，实施例1中得到吸声材料，在低频时的吸声系数在0.12到0.51之间，在全频段的平均噪声传递损失为19.64分贝。
实施例2中得到吸声材料，在低频时的吸声系数在0.11到0.52之间，在全频段的平均噪声传递损失为21.71分贝。
实施例3中得到吸声材料，在低频时的吸声系数在0.12到0.66之间，在全频段的平均噪声传递损失为21.47分贝。
实施例4中得到吸声材料，在低频时的吸声系数在0.13到0.50之间，在全频段的平均噪声传递损失为18.15分贝。
实施例5中得到吸声材料，在低频时的吸声系数在0.11到0.50之间，在全频段的平均噪声传递损失为21.01分贝。
对比例1中得到吸声材料，在低频时的吸声系数在0.10到0.37之间，在全频段的平均噪声传递损失为24.85分贝。
对比例3的吸声材料，在低频时的吸声系数在0.01到0.32之间，在全频段的平均噪声传递损失为10.27分贝。
参照测试标准GB 6669-2008对实施例1-5和对比例1、3中得到的吸声材料分别进行压缩测试。
如图4所示，实施例1中得到的吸声材料当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到100.67kPa。
实施例2中得到的吸声材料当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到124.44kPa。
实施例3中得到的吸声材料当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到133.22kPa。
实施例4中得到的吸声材料当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到183.22kPa。
实施例5中得到的吸声材料当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到194.56kPa。
对比例1中得到的吸声材料当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到11.44kPa。
对比例3中得到的吸声材料当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到56.67kPa。
通过声学测试和压缩测试结果可以看出，本发明提供的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料，低频时的吸声系数可达到0.66，在全频段平均噪声传递损失均在18.15dB以上，最高可达21.71dB，低频吸声明显优于传统的石油基聚氨酯泡沫，同时具有较好的隔声效果；相对于未添加南荻颗粒的桐油酸聚氨酯吸声材料和纯石油聚氨酯而言，本发明提供的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料机械力学性能更好，当压缩量为50％时，抗压强度最大可以达到194.56kPa，并且具有更少的可挥发有机物。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的组分及各组分的质量份数如下：
桐油酸多元醇30～40份、聚醚多元醇60～70份、发泡剂2～3份、扩链剂3～4份、催化剂2～2.5份、泡沫稳定剂1～2份，南荻颗粒0.5～2.5份以及异氰酸酯35～45份；
所述制备方法包括如下步骤：
步骤一、将桐油酸多元醇、聚醚多元醇、发泡剂、扩链剂、催化剂、泡沫稳定剂依次加入纸杯中，对纸杯中的物质进行搅拌，得到第一混合物，静置；
步骤二、将预处理后的南荻颗粒加入所述第一混合物中，搅拌后得到第二混合物，静置；
步骤三、将异氰酸酯加入所述第二混合物中，搅拌后得到第三混合物；
步骤四、将所述第三混合物倒入模具中，并在模具中铺平，进行发泡；
步骤五、将发泡物取出，固化后，除去表面结皮，得到含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料；
得到预处理后的南荻颗粒的方法，包括如下步骤：
步骤1、将南荻洗净去皮后，放在破碎机中，以22000rmp的速度粉碎4～5min；
步骤2、将得到的南荻颗粒在质量分数为5％的氢氧化钠溶液中，浸泡2～3min后，用蒸馏水反复洗涤至PH呈中性，放入80℃干燥箱中干燥10h取出，得到预处理后的南荻颗粒。
2.根据权利要求1所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，所述发泡剂为去离子水，所述扩链剂为三乙醇胺，所述泡沫稳定剂为硅油，所述催化剂为质量分数为33％的三乙烯二胺溶液。
3.根据权利要求1或2所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤一中，对纸杯中的物质以1600rpm速度搅拌20～30s后，以1000rpm的速度搅拌20～30s，得到所述第一混合物。
4.根据权利要求3所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤二中，加入预处理后的南荻颗粒后，以1000rpm的速度搅拌20～30s，得到第二混合物。
5.根据权利要求4所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤三中，加入异氰酸酯后，以1200rpm的速度搅拌10～15s，得到第三混合物。
6.根据权利要求5所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤四之前，还包括将所述模具预热至50℃。
7.根据权利要求6所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤五中对所述发泡物进行固化的方法为：
将所述发泡物用保险袋包裹，放入恒温箱中固化3～4小时后，取出，在室温下固化24小时。
8.根据权利要求7所述的含有南荻颗粒的桐油基复合聚氨酯吸声材料的制备方法，其特征在于，在恒温箱中的固化时，恒温箱中的温度为50度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110437417B (zh) * 2019-08-20 2023-11-17 吉林大学 一种基于植物醇的聚氨酯复合材料的制备方法及其应用
CN114133759B (zh) * 2021-12-28 2022-10-25 西安交通大学 一种聚氨酯和软木颗粒制成的轻质多功能复合材料及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104356332A (zh) * 2014-11-11 2015-02-18 上海应用技术学院 一种油菜秸秆基聚氨酯硬泡材料及其制备方法
CN105131237A (zh) * 2015-08-20 2015-12-09 盐城工学院 全水发泡植物油基硬质聚氨酯泡沫塑料的制备方法
CN108676139A (zh) * 2018-06-12 2018-10-19 常州天晟新材料研究院有限公司 一种吸声降噪隔音聚氨酯泡沫材料及其制备方法、应用
CN109111561A (zh) * 2018-08-24 2019-01-01 吉林大学 一种桐油酸基聚氨酯吸声材料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104356332A (zh) * 2014-11-11 2015-02-18 上海应用技术学院 一种油菜秸秆基聚氨酯硬泡材料及其制备方法
CN105131237A (zh) * 2015-08-20 2015-12-09 盐城工学院 全水发泡植物油基硬质聚氨酯泡沫塑料的制备方法
CN108676139A (zh) * 2018-06-12 2018-10-19 常州天晟新材料研究院有限公司 一种吸声降噪隔音聚氨酯泡沫材料及其制备方法、应用
CN109111561A (zh) * 2018-08-24 2019-01-01 吉林大学 一种桐油酸基聚氨酯吸声材料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Shuming Chen etc..The Acoustic Property Study of Polyurethane Foam With Addition of Bamboo Leaves Particles.《POLYMER COMPOSITES》.2018,第39卷(第4期),第1370-1381页. *
Yangjie Ji etc..Optimization of acoustic performances of a new tung oleic acid-based composite polyurethane foam.《J. APPL. POLYM. SCI.》.2019,第136卷(第33期),第1-11页. *

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