CN106833422A - 吸音材料结构阻尼板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种吸音材料结构阻尼板，由依次设置的表层、空腔层、EVA发泡隔音层、改性环氧树脂粘合层和隔离纸构成。所述表层是聚氯乙烯人造革材料，上面有圆形孔；所述空腔层设有方形空腔，方形空腔设有枝杈结构，空腔材料是硬质聚氯乙烯材料。声音能量通过表层进入圆形孔径结构，声音随着圆形孔径振动能量减弱。后进入带有枝杈的方形空腔内，使得声音经过空腔枝杈结构时发生干涉和漫反射现象，能量再次损失。剩余声音能量经过EVA发泡隔音层，被发泡层表面的圆孔结构吸收能量。该结构阻尼板，具有结构强度高、大方美观、廉价、材质轻、减振、隔音降噪佳的优点。

Description

吸音材料结构阻尼板及其制备方法

技术领域

本发明属于隔音降噪材料技术领域,涉及轿车用阻尼板，由其是一种吸音材料结构阻尼板及其制备方法。

背景技术

随着汽车工业的高速发展,人们对轿车的“安全性、舒适性、环保性”的要求提出的更高的要求，在汽车座舱内对“隔音、防噪”的标准要求也不断提升。噪音逐渐成为一种环境污染，对人的身心造成伤害，尤其是在驾车过程中长时间的噪声污染。目前主要减少车内噪音的方法是通过在车身内部粘贴隔音材料，阻碍外界因振动产生的声音能量，使得车内噪音减弱。因此汽车内的隔音材料就显得尤为突出了。

通过检索，发现如下相关专利文献：

汽车阻尼板及其制作方法(CN102862527A)，将无机填料与热塑性树脂共混制备有机-无机发泡杂化复合材料，将复合材料热熔挤出制成复合型板，将复合型板与毡毯经热压得到多层复合阻尼板。由于生产过程中，未使用粘胶剂，因而，在使用过程中不会释放出毒害气体。所述的无机填料为氧化锌、碳酸钙、钛白粉、石英、金刚砂或者是植物碎片、石粉、有机废料中的一种或多种。所述的热塑性树脂是PE-聚乙烯、PVC-聚氯乙烯、PS-聚苯乙烯、PA-聚酰胺、POM-聚甲醛、PC-聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡胶或者是共聚物：共聚酰胺、聚氨酯、SIS共聚物、SBS共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA中的一种或多种。

一种高效隔音材料及其制作方法(CN103903608A)，高效隔音材料包括隔音层，吸音层，气泡层，所述气泡层位于隔音层与吸音层之间。所述隔音层由隔音复合物制成，所述隔音复合物由包括下述物质的原料制备而成：热塑性树脂，无机填料，发泡剂；所述无机填料15-80wt％；所述发泡剂为5-15wt％，其余为热塑性树脂。该发明中不同粒径的填料对应不同波段或频率的声波，因此对不同频率的声能的消耗比较全面。

复合阻尼板及其制备方法(CN1462772A)，复合阻尼板由面板、阻尼板、底板复合而成，阻尼层是以改性沥青为主料，再混以再生橡胶、废塑料粉、粉煤灰、矿渣等填充料制成。

行业内较多的使用是沥青阻尼板或橡胶阻尼板，其中沥青阻尼板在高温条件下会产生有害气体，危害人的身体健康。橡胶阻尼板耐高低温条件差，不耐化学腐蚀。

通过对比，上述专利与本申请的技术方案显著不同。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种吸音材料结构阻尼板及其制备方法，具有结构强度高、大方美观、廉价、材质轻、减振、隔音降噪佳的优点。

为解决上述技术问题，本发明提供一种吸音材料结构阻尼板，由依次设置的表层、空腔层、EVA发泡隔音层、改性环氧树脂粘合层和隔离纸构成。

所述EVA发泡隔音层材料的组分及重量份数为：

所述短玄武岩纤维的直径0.01-0.05mm，长度10-20mm。

所述白砂糖或盐或淀粉的粒径为200-225目的。

所述表层是聚氯乙烯人造革材料，上面冲有圆孔，空腔材料是硬质聚氯乙烯材料。

所述表层的厚度为0.5-1毫米，圆形孔径0.5-1.2毫米，孔间距为10-15毫米。

所述方形空腔层的高度为2-3毫米，枝杈长度为1毫米。

所述EVA发泡隔音层内的厚度为1-2毫米。

所述改性环氧树脂粘合层的厚度0.5-1毫米。

改性环氧树脂粘合层本身固化后具有阻尼作用，同时是粘合剂。改性环氧树脂粘合剂的制备方法如下：丁腈橡胶改性环氧树脂；将丁腈橡胶、促进剂M、硫磺用开炼机混炼均匀，再用醋酸乙酯溶解成为50％溶液；以高速搅拌方法加入F-44环氧树脂中，制成改性环氧树脂。

本吸音材料结构阻尼板的制备方法包括以下步骤：

1)混炼工序：EVA为主体材料，同时依次加入碳酸钙、N330炭黑、石蜡、防老剂2246、白炭黑、滑石粉、短玄武岩纤维、白砂糖或盐或淀粉进行混炼，混炼均匀后出料，制成混炼EVA胶片；

2)发泡工序：将EVA胶片放入鼓式硫化机中发泡，其中温度为160-140℃，20min。

3)煮出工序：将发泡后EVA发泡隔音层放入水槽中沸水煮沸，干燥。

4)注塑工序：硬质聚氯乙烯通过注塑机注塑成上下通透的方形空腔，方形空腔的楞上制有枝杈结构。再将上述注塑成型的空腔层上下两面分别浸入热熔胶U形池中，浸入后热熔胶附着在空腔层上下两面，干燥后待用。

5)冲压工序：取用表层聚氯乙烯人造革材料放置在冲孔机上进行机械冲孔。

6)热压工序：使用热压机升温进行施压，将表层，空腔层，EVA发泡隔音层通过热熔胶合为一体，并且表层圆孔对准空腔。

7)涂布工序：在EVA发泡隔音层使用高速涂布机均匀涂布改性环氧树脂粘合层并敷上隔离纸。

本发明带来的有益效果是:

1、声音能量通过表层进入圆形孔径结构，声音随着圆形孔径震动能量减弱。后进入带有枝杈的方形空腔内，使得声音经过空腔枝杈结构时发生干涉和漫反射现象，能量再次损失。剩余声音能量经过EVA发泡隔音层，被发泡层表面的圆孔结构吸收能量。

2、在EVA发泡隔音层中加入直径0.01-0.05mm，长度10-20mm的短玄武岩纤维材料，使得EVA发泡隔音层强度增加。

3、在EVA发泡隔音层中加入粒径200-225目的白砂糖或盐或淀粉，使得EVA发泡隔音层材料内含有白砂糖或盐或淀粉，在沸水煮沸的过程中白砂糖或盐或淀粉融入沸水中，在EVA发泡隔音层内形成新的微孔结构。淀粉或白沙糖或盐在SBR/EPDM发泡隔音层中广泛分散，煮沸的过程中产生了形状不规则的微孔结构，声音在传播过程中进入不规则微孔结构发生振动，振动强度会多有不同，声音能量在不规则的微孔结构中会有明显的减少，达到有效的阻尼降噪效果。

4、本发明阻尼板具有结构强度高、大方美观、廉价、材质轻、减振、隔音降噪佳的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中标号为:1-表层，2-空腔层，3-EVA发泡隔音层，4-改性环氧树脂粘合层，5-圆孔，6-方形空腔，7-枝杈结构，8-隔离纸

图2为本发明仰视示意图。

图3为本发明裁切后形状示意图。

图4为本发明粘贴在汽车车盖内状态示意图。

具体实施方式

下面对结合附图对本发明的较佳实施例作详细阐述。

实施例1

如图1所示，一种吸音材料结构阻尼板，由依次设置的表层1、空腔层2、EVA发泡隔音层3、改性环氧树脂粘合层4和隔离纸8构成。

所述表层是聚氯乙烯人造革材料，上面有圆孔5；所述空腔层2由隔板均匀隔出多个方形空腔，在每一隔板上均制有枝杈7，枝杈的角度为45°，空腔层材料是硬质聚氯乙烯材料。

EVA发泡隔音层材料是由下面配方组成：EVA：100公斤，碳酸钙：5公斤，N330炭黑：5公斤，石蜡：0.5公斤，防老剂2246：0.5公斤，白炭黑：2公斤，滑石粉：2公斤，短玄武岩纤维：5公斤，白砂糖：3公斤。其中短玄武岩纤维的直径0.01-0.05mm，长度10-20mm。白砂糖需要进行研磨至200-225目的粒径。

1、将上述材料依次加入75升密炼机中进行混炼，混炼温度为85-90℃，混炼时间7-9min。待压延工序使用。

2、将EVA胶片放入鼓式硫化机中发泡，其中温度为160-140℃，20min。

3、将发泡后的EVA发泡隔音层放入水槽中沸水煮沸，煮沸5min，煮沸后EVA发泡层内的白砂糖融入沸水中，形成新的微孔结构。后经过热风干燥，其中热风温度为98-100℃。

4、硬质聚氯乙烯通过注塑机注塑成上下通透的方形空腔，方形空腔的楞上制有枝杈结构，其中注塑温度90-100℃。冲压形成的正方体空腔的两端浸入热熔胶U形池中，浸入后热熔胶附着在正方体空腔的两端端面上，干燥。

5、取用表层聚氯乙烯人造革材料放置在冲孔机上进行机械冲孔。

6、使用热压机升温进行施压，将表层，空腔层，EVA发泡隔音层通过热熔胶合为一体，其中温度90-100℃，压力1MPa，同时表层机械空与空腔一一对应。

7、再将上述材料通过高速涂布机在EVA发泡隔音层均匀涂布改性环氧树脂粘合层，并且热风干燥，并且敷上隔离纸收卷。其中涂布辊间距6.8毫米，干燥温度110℃，收卷辊的收卷线速度20-22m/min。

本实施例所述表层材料为人造革，所述表层的厚度为1毫米，圆形孔径1.2毫米，孔间距为15毫米。所述空腔层的高度为3毫米，枝杈角度为45度，枝杈长度径为1毫米。所述EVA发泡隔音层的厚度为2毫米。所述改性环氧树脂粘合层的厚度1毫米。

实施例2

如图1所示，一种吸音材料结构阻尼板，由依次设置的表层1、空腔层2、EVA发泡隔音层3、改性环氧树脂粘合层4和隔离纸8构成。

所述表层是聚氯乙烯人造革材料，上面有圆孔5；所述空腔层2由隔板均匀隔出多个方形空腔，在每一隔板上均制有枝杈7，枝杈的角度为45°，空腔层材料是硬质聚氯乙烯材料。

EVA发泡隔音层材料是由下面配方组成：EVA：100公斤，碳酸钙：15公斤，N330炭黑：15公斤，石蜡：3公斤，防老剂2246：4公斤，白炭黑：10公斤，滑石粉：10公斤，短玄武岩纤维：7公斤，盐：8公斤。其中短玄武岩纤维的直径0.01-0.05mm，长度10-20mm。盐需要进行研磨至200-225目的粒径。

1、将上述材料依次加入75升密炼机中进行混炼，混炼温度为85-90℃，混炼时间7-9min。待压延工序使用。

2、将EVA胶片放入鼓式硫化机中发泡，其中温度为160-140℃，20min。

3、将发泡后的EVA发泡隔音层放入水槽中沸水煮沸，煮沸5min，煮沸后EVA发泡层内的盐融入沸水中，形成新的微孔结构。后经过热风干燥，其中热风温度为98-100℃。

4、硬质聚氯乙烯通过注塑机注塑成上下通透的方形空腔，方形空腔的楞上制有枝杈结构，其中注塑温度90-100℃。冲压形成的正方体空腔的两端浸入热熔胶U形池中，浸入后热熔胶附着在正方体空腔的两端端面上，干燥。

5、取用表层聚氯乙烯人造革材料放置在冲孔机上进行机械冲孔。

6、使用热压机升温进行施压，将表层，空腔层，EVA发泡隔音层通过热熔胶合为一体，其中温度90-100℃，压力1MPa，同时表层机械空与空腔一一对应。

7、再将上述材料通过高速涂布机在EVA发泡隔音层均匀涂布改性环氧树脂粘合层，并且热风干燥，并且敷上隔离纸收卷。其中涂布辊间距3.9毫米，干燥温度110℃，收卷辊的收卷线速度20-22m/min。

本实施例所述表层材料为人造革，所述表层的厚度为0.5毫米，圆形孔径0.5毫米，孔间距为10毫米。所述空腔层的高度为2毫米，枝杈角度为45度，枝杈长度径为1毫米。所述EVA发泡隔音层的厚度为1毫米。所述改性环氧树脂粘合层的厚度0.5毫米。

实施例3

如图1所示，一种吸音材料结构阻尼板，由依次设置的表层1、空腔层2、EVA发泡隔音层3、改性环氧树脂粘合层4和隔离纸8构成。

所述表层是聚氯乙烯人造革材料，上面有圆孔5；所述空腔层2由隔板均匀隔出多个方形空腔，在每一隔板上均制有枝杈7，枝杈的角度为45°，空腔层材料是硬质聚氯乙烯材料。

EVA发泡隔音层材料是由下面配方组成：EVA：100公斤，碳酸钙：10公斤，N330炭黑：7公斤，石蜡：2.5公斤，防老剂2246：3.5公斤，白炭黑：8公斤，滑石粉：9公斤，短玄武岩纤维：6公斤，淀粉：5公斤。其中短玄武岩纤维的直径0.01-0.05mm，长度10-20mm。淀粉需要进行研磨至200-225目的粒径。

1、将上述材料依次加入75升密炼机中进行混炼，混炼温度为85-90℃，混炼时间7-9min。待压延工序使用。

2、将EVA胶片放入鼓式硫化机中发泡，其中温度为160-140℃，20min。

3、将发泡后的EVA发泡隔音层放入水槽中沸水煮沸，煮沸5min，煮沸后EVA发泡层内的淀粉融入沸水中，形成新的微孔结构。后经过热风干燥，其中热风温度为98-100℃。

4、硬质聚氯乙烯通过注塑机注塑成上下通透的方形空腔，方形空腔的楞上制有枝杈结构，其中注塑温度90-100℃。冲压形成的正方体空腔的两端浸入热熔胶U形池中，浸入后热熔胶附着在正方体空腔的两端端面上，干燥。

5、取用表层聚氯乙烯人造革材料放置在冲孔机上进行机械冲孔。

6、使用热压机升温进行施压，将表层，空腔层，EVA发泡隔音层通过热熔胶合为一体，其中温度90-100℃，压力1MPa，同时表层机械空与空腔一一对应。

7、再将上述材料通过高速涂布机在EVA发泡隔音层均匀涂布改性环氧树脂粘合层，并且热风干燥，并且敷上隔离纸收卷。其中涂布辊间距4.8毫米，干燥温度110℃，收卷辊的收卷线速度20-22m/min。

本实施例所述表层材料为人造革，所述表层的厚度为0.6毫米，圆形孔径0.5毫米，孔间距为10毫米。所述空腔层的高度为2.5毫米，枝杈角度为45度，枝杈长度径为1毫米。所述EVA发泡隔音层的厚度为1.2毫米。所述改性环氧树脂粘合层的厚度0.6毫米。

实施例4

如图1所示，一种吸音材料结构阻尼板，由依次设置的表层1、空腔层2、EVA发泡隔音层3、改性环氧树脂粘合层4和隔离纸8构成。

所述表层是聚氯乙烯人造革材料，上面有圆孔5；所述空腔层2由隔板均匀隔出多个方形空腔，在每一隔板上均制有枝杈7，枝杈的角度为45°，空腔层材料是硬质聚氯乙烯材料。

EVA发泡隔音层材料是由下面配方组成：EVA：100公斤，碳酸钙：12公斤，N330炭黑：11公斤，石蜡：2公斤，防老剂2246：3公斤，白炭黑：6公斤，滑石粉：6公斤，短玄武岩纤维：6公斤，白砂糖：6公斤。其中短玄武岩纤维的直径0.01-0.05mm，长度10-20mm。白砂糖需要进行研磨至200-225目的粒径。

1、将上述材料依次加入75升密炼机中进行混炼，混炼温度为85-90℃，混炼时间7-9min。待压延工序使用。

2、将EVA胶片放入鼓式硫化机中发泡，其中温度为160-140℃，20min。

3、将发泡后的EVA发泡隔音层放入水槽中沸水煮沸，煮沸5min，煮沸后EVA发泡层内的白砂糖融入沸水中，形成新的微孔结构。后经过热风干燥，其中热风温度为98-100℃。

4、硬质聚氯乙烯通过注塑机注塑成上下通透的方形空腔，方形空腔的楞上制有枝杈结构，其中注塑温度90-100℃。冲压形成的正方体空腔的两端浸入热熔胶U形池中，浸入后热熔胶附着在正方体空腔的两端端面上，干燥。

5、取用表层聚氯乙烯人造革材料放置在冲孔机上进行机械冲孔。

6、使用热压机升温进行施压，将表层，空腔层，EVA发泡隔音层通过热熔胶合为一体，其中温度90-100℃，压力1MPa，同时表层机械空与空腔一一对应。

7、再将上述材料通过高速涂布机在EVA发泡隔音层均匀涂布改性环氧树脂粘合层，并且热风干燥，并且敷上隔离纸收卷。其中涂布辊间距5.7毫米，干燥温度110℃，收卷辊的收卷线速度20-22m/min。

本实施例所述表层材料为人造革，所述表层的厚度为0.7毫米，圆形孔径1.2毫米，孔间距为15毫米。所述空腔层的高度为2.8毫米，枝杈角度为45度，枝杈长度径为1毫米。所述EVA发泡隔音层的厚度为1.5毫米。所述改性环氧树脂粘合层的厚度0.8毫米。

Claims (10)

1.一种吸音材料结构阻尼板，其特征在于：由依次设置的表层、空腔层、EVA发泡隔音层、改性环氧树脂粘合层及隔离纸构成，在表层上均匀间隔制有多个圆孔，所述空腔层由隔板均匀隔出多个方形空腔，在每一隔板上均制有枝杈。

2.根据权利要求1所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述EVA发泡隔音层的组分及重量份数为：

3.根据权利要求2所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述的短玄武岩纤维的直径0.01-0.05mm，长度10-20mm。

4.根据权利要求2所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述白砂糖或盐或淀粉粒径为200-225目。

5.根据权利要求1所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述表层的厚度为0.5-1毫米。

6.根据权利要求1所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述圆孔的孔径是0.5-1.2毫米，孔间距为10-15毫米。

7.根据权利要求1所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述空腔层的厚度为2-3毫米。

8.根据权利要求1所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述的EVA发泡隔音层的厚度为1-2毫米。

9.根据权利要求1所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：所述的改性环氧树脂粘合层的厚度0.5-1毫米。

10.根据权利要求1-9任一权利要求所述的吸音材料结构阻尼板，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

1)混炼工序：EVA为主体材料，同时依次加入碳酸钙、N330炭黑、石蜡、防老剂2246、白炭黑、滑石粉、短玄武岩纤维、白砂糖或盐或淀粉进行混炼，混炼均匀后出料，制成混炼EVA胶片；

2)发泡工序：将EVA胶片放入鼓式硫化机中发泡，其中温度为160-140℃，20min；

3)煮出工序：将发泡后EVA发泡隔音层放入水槽中沸水煮沸，干燥；

4)注塑工序：硬质聚氯乙烯通过注塑机注塑成上下通透的方形空腔，方形空腔的楞上制有枝杈结构，再将上述注塑成型的空腔层上下两面分别浸入热熔胶U形池中，浸入后热熔胶附着在空腔层上下两面，干燥后待用；

5)冲压工序：取用表层聚氯乙烯人造革材料放置在冲孔机上进行机械冲孔；

6)热压工序：使用热压机升温进行施压，将表层，空腔层，EVA发泡隔音层通过热熔胶合为一体，并且表层圆孔对准空腔；

7)涂布工序：在EVA发泡隔音层使用高速涂布机均匀涂布改性环氧树脂粘合层并敷上隔离纸。