CN108219693A

CN108219693A - 自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜

Info

Publication number: CN108219693A
Application number: CN201810095971.7A
Authority: CN
Inventors: 何京昌; 方晶
Original assignee: Zhejiang Lofty New Mstar Technology Ltd
Current assignee: Zhejiang Lofty New Mstar Technology Ltd
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2018-06-29

Abstract

本发明属于汽车顶棚粘结胶膜制造技术领域，尤其涉及一种自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜。本发明公开了自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，有以下组分及其重量百分比组成，29‑90%的连续相聚合物，9‑70%的分散相聚合物进行混和，0.5‑6%的抗氧剂。本发明所得的汽车顶棚粘结胶膜具有较好的粘结效果，可对玻纤进行很好地包覆。本发明所得的汽车顶棚粘结胶膜在加工过程中形成自开孔，有利于汽车内部噪音的吸收，起到很好的吸音作用。

Description

自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜

技术领域

本发明属于汽车顶棚粘结胶膜制造技术领域，尤其涉及一种自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜。

背景技术

由于乘车舒适性要求越来越高，对汽车车内噪声要求越来越严格。根据车辆噪声机理可知，车上所有噪声源对车内噪声都有影响，控制车内噪声也是一项复杂的工作。对噪声接收者的防治主要分为以下几类：一是对噪声源的控制；二是控制噪声传播途径；三是保护噪声接收者。对噪声源的控制难以进行，一般采用控制噪声传播途径，如吸声、隔声、消声、减震等。

汽车顶棚内饰是汽车内饰中平均面积最大的内饰件，不仅承担着装饰的作用、保护乘客的头部安全，还需要阻隔汽车外部所产生的噪音同时吸收汽车内部发动机产生的噪音。吸音材料大部分为疏松多孔的材料，材料表面富有细孔且细孔之间相互连通并深入到材料的内部。当声波进入材料内部时可引起材料空隙中的空气和材料内部的细小纤维波动。由于摩擦和粘滞阻尼作用将声能转化为热能，进而被耗散掉。

目前常用的汽车顶棚为多层复合材料，常见的以聚氨酯（PU）发泡板材为基体材料。无纺布层、玻纤层、胶膜层、聚氨酯发泡板材、胶膜层、玻纤层、面料层多层叠加。常见的顶棚材料复合工艺有湿法和干法两大类。在干法工艺中，聚氨酯发泡复合板材由热熔胶粉或胶膜、玻璃纤维、半硬质聚氨酯发泡板材（PU）和无纺布复合而成。将半硬质聚氨酯发泡复合板材加热到180～200℃，使之达到塑性状态，然后将其放在模具内，与护面材料同时压制成型。在聚氨酯发泡复合板材的制备中，需要所使用的胶膜具有较高的粘结性能，能够很好地粘结面料层和PU发泡板材层。常见的粘结胶膜在加工使用过程中会形成光滑的表面，PU发泡板材表面的细孔被堵塞，阻止了声波进入材料内部导致吸音效果显著下降，因此胶膜层的开孔性在PU复合板材中起着重要的作用。现有的技术中采用打孔胶膜或熔喷无纺布胶膜来提升材料表面的孔隙率，但是使用该方法成本大大提升。

发明内容

本发明的目的在于解决以上所述的技术问题，提供一种具有较好的粘结效果，可对玻纤进行很好地包覆，在加工过程中形成自开孔，有利于汽车内部噪音的吸收，起到很好的吸音作用，无毒性、气味少的自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，其技术方案如下：

自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，其特征在于，有以下组分及其重量百分比组成，29-90 %的连续相聚合物，9-70 %的分散相聚合物进行混和，0.5-6 %的抗氧剂。

优选方式为，所述连续相聚合物为熔融指数大于20g/10min的熔体强度较小的树脂，所述树脂为聚乙烯或聚丙烯。

优选方式为，所述的分散相聚合物为熔融指数小于10g/10min的低流动性聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚醚砜中的任意一种。

优选方式为，所述的抗氧剂为复配性抗氧剂，主抗氧剂为酚类抗氧剂四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯，其添加量重量百分比为0.1-3%；辅抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、硫代二丙酸双月桂酯，其添加量重量百分比为0.1-3%。

本发明主要由29~90 %的连续相聚合物和9~70 %的分散相聚合物进行混和，加上0.5~6 %的抗氧剂，进行共混制得。配方中采用两种熔体流动指数差异较大的两相不相容材料进行共混形成高分子共混体系。当达到一定温度，流动性好的材料完全融化形成连续相，并在加工过程中渗透到玻纤材料中，对粘接的玻纤层形成包覆作用；流动性差的材料作为分散相，由于低流动性在该温度下无法渗透到玻纤材料中，在两种材料界面起到粘接的效果。

作为优选，所述的连续相聚合物为熔融指数大于20 g/10 min的熔体强度较小的树脂，为聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）中的一种。由于具有较好的流动性能，在一定温度下可完全融化，渗透到玻纤层中并对玻纤形成良好的包覆作用。同时，该连续相聚合物具有较小的熔体强度，受热时易破裂，形成孔洞。

作为优选，所述的分散相聚合物为熔融指数小于10 g/10 min的低流动性聚酰胺（PA）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）或聚醚砜（PES）。低流动性的分散相在一定温度下并不能渗透到玻纤中，在材料表面起到粘结的作用。

作为优选，所述的抗氧剂为复配性抗氧剂，主抗氧剂为酚类抗氧剂四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（抗氧剂1010），其添加量重量百分比为0.1~3%；辅抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯（抗氧剂168）、硫代二丙酸双月桂酯（抗氧剂DLTP），其添加量重量百分比为0.1~3%。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明所得的汽车顶棚粘结胶膜具有较好的粘结效果，可对玻纤进行很好地包覆。

2、本发明所得的汽车顶棚粘结胶膜在加工过程中形成自开孔，有利于汽车内部噪音的吸收，起到很好的吸音作用。

3、本发明所得的汽车顶棚粘结胶膜所使用的原料无毒性、气味少，在汽车顶棚应用中展现出更好的优势。

具体实施方式

下面具体说明实施例：

实施例1：

本实施例描述了一种自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜的制备及其在PU复合板中的应用，考察其分散相含量对粘结性能的影响。以聚乙烯（PE）为连续相、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为分散相，抗氧剂1010添加量为0.5%，抗氧剂168添加量为0.5%。配方一中分散相聚对苯二甲酸乙二醇酯的添加量为10 %；配方二中分散相聚对苯二甲酸乙二醇酯的添加量为30 %；配方三中分散相聚对苯二甲酸乙二醇酯的添加量为30 %。将所制备的自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜用于PU复合板材中，对面料层与PU泡沫层的剥离强度进行表征分析三种配方的粘结性能。

实施例2：

本实施例描述了一种自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜的制备，考察其抗氧剂含量对胶膜的抗老化性能的影响。以聚丙烯（PP）为连续相、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）为分散相，其中分散相的添加量为20 %。配方一中抗氧剂1010添加量为0.2 %，抗氧剂168添加量为0.3 %；配方二中抗氧剂1010添加量为0.5 %，抗氧剂168添加量为0.5 %；配方三中抗氧剂1010添加量为1 %，抗氧剂168添加量为1 %。通过热重考察抗氧剂含量对胶膜的热稳定性能的影响。

实施例3：

本实施例描述了一种自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜在PU复合板中的应用。以聚乙烯（PE）为连续相、聚酰胺（PA）为分散相，其中分散相添加量为30%，抗氧剂1010的添加量为1 %，抗氧剂168的添加量为1 %。样品一根据上述比例制备得到自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，并将该胶膜应用于PU复合板中。作为对比，样品二以普通胶膜代替自开孔胶膜，以相同结构复合得到PU复合板。比较两个样品的吸音性能分析自开孔胶膜的作用。

2、表征与测试

（1）剥离强度测定

剥离强度测试在MTS公司生产的CMT4204型万能试验机上进行，考察胶膜的粘结性能。

（2）热稳定性分析

热稳定性在耐驰公司生产的Thermal Gravitivity TG209F3型热重分析仪上进行，样品用量5~10 mg。

（3）吸音系数测定

吸音系数测试在B&K公司生产3160-A-042型阻抗管中进行，将样品裁制成直径为30mm的圆柱体。

3、结果比较

实施例1对比不同分散相含量对胶膜的粘结性能的影响。配方一所得胶膜应用于PU复合板中，其剥离强度为0.7743 N/30mm；配方二所得胶膜应用于PU复合板中，其剥离强度为2.3557 N/30mm；配方三所得胶膜应用于PU复合板中，其剥离强度为2.1439 N/30mm。可以得出当分散相含量增加可以提升胶膜的粘结性能，但是当分散相含量继续提升至较大值时，其加工中形成的自开孔效果不明显。因此，适当含量的分散相可以达到较好的粘结性能和吸音效果。

实施例2对不了不同抗氧剂含量对胶膜的热稳定性的影响。随着抗氧剂的含量提升，材料的热分解温度有了一定的增高，其热稳定性有明显的提升效果。综合考虑成本因素，为使其在低抗氧剂含量下即可达到较高的热稳定性能，配方2中的抗氧剂含量较优。

实施例3中所制备的自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜和普通胶膜在PU复合板中应用时吸音结果。可以得到在中频区1000~6000 Hz区间，样品一利用自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜所制备的PU复合板的吸音系数远高于普通胶膜所制备的PU复合板，说明自开孔胶膜的吸音效果优于普通胶膜。由此可见，将本发明应用于汽车顶棚中，在具备优异粘结效果的同时能够达到较好的吸音效果。

Claims

1.自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，其特征在于，有以下组分及其重量百分比组成，29-90 %的连续相聚合物，9-70 %的分散相聚合物进行混和，0.5-6 %的抗氧剂。

2.如权利要求1所述的自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，其特征在于，所述连续相聚合物为熔融指数大于20 g/10 min的熔体强度较小的树脂，所述树脂为聚乙烯或聚丙烯。

3.如权利要求1所述的自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，其特征在于，所述的分散相聚合物为熔融指数小于10 g/10 min的低流动性聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚醚砜中的任意一种。

4.如权利要求1所述的自开孔的高吸音性汽车顶棚粘结胶膜，其特征在于，所述的抗氧剂为复配性抗氧剂，主抗氧剂为酚类抗氧剂四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯，其添加量重量百分比为0.1-3%；辅抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、硫代二丙酸双月桂酯，其添加量重量百分比为0.1-3%。