CN109940952A - 地毯毯坯、车用地毯总成及地毯毯坯的成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地毯毯坯、车用地毯总成及地毯毯坯的成型方法，所述地毯毯坯包括：PET层，所述PET层形成所述地毯毯坯的毯面；吸音膜，所述吸音膜设于所述PET层的背面，且具有通孔；ES纤维毡，所述ES纤维毡设于所述吸音膜背离所述PET层的一侧，所述吸引膜与所述ES纤维毡共同限定出吸音腔；PE底层，所述PE底层设于所述ES纤维毡的背离所述吸音膜的一侧。本发明实施例的地毯毯坯，通过上述四层结构，兼顾吸音性能与隔音性能，具有较高的NVH性能，且材料成本低，生产成本低。

Description

地毯毯坯、车用地毯总成及地毯毯坯的成型方法

技术领域

本发明涉及用于车辆的地毯毯坯、车用地毯总成及地毯毯坯的成型方法技术领域。

背景技术

随着汽车产业的发展，整车NVH性能日愈被关注，对汽车零部件的NVH性能要求也越来越高。汽车地毯是安装在汽车底盘上方的装饰件，起到隔音、吸收行驶中部分噪音的作用。在越来越追求高性能、环保型、节能型、轻量化、个性化的时代，汽车的内饰与汽车的外形一样，成为人们选购汽车的一个重要因素。

行业内地毯毯坯选材主要分为两大种类：①背胶针刺毯坯(组成：毯面PET+PE膜(一般选用克重为980g/㎡或840g/㎡)；②复合针刺毯坯(组成：毯面PET+PE/PA/PE+PET，一般克重选择≥1200g/㎡)。上述两种毯坯都具有较大的缺陷，这两种毯坯VOC性能均难以控制，且成本与NVH性能难以寻找平衡点。

背胶针刺毯坯的成本较低，且生产工艺简单(毯面PET成型+PE流延)，背面粘接附件可以通过模具一次模压成型；但是为提升毯坯强度，针刺毯坯中会增加定型胶保证强度，导致产品VOC性能及气味性能难以控制，且该组成地毯NVH性能一般，固只应用于中低端车型中。

复合针刺毯坯的成本较高，由于中间需增加三层阻隔膜(PE/PA/PE)，背面为ES纤维毡设计，该材料产品无法实现与背面附件一次成型工艺，需后工序对附件进行粘结或背部发泡；由于该成型毯坯克重一般≥1200g/㎡，固成型毯坯重量较高，该成型毯坯NVH性能较好，固一般应用于中高端车型。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种兼顾NVH性能和成本的地毯毯坯。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种地毯毯坯，包括：PET层，所述PET层形成所述地毯毯坯的毯面；吸音膜，所述吸音膜设于所述PET层的背面，且具有通孔；ES纤维毡，所述ES纤维毡设于所述吸音膜背离所述PET层的一侧，所述吸引膜与所述ES纤维毡共同限定出吸音腔；PE底层，所述PE底层设于所述ES纤维毡的背离所述吸音膜的一侧。

进一步地，所述吸音膜为PE材料制成，且分布有多个所述通孔。

进一步地，所述吸音膜的厚度为b1，平方克重为b2，满足：0.08mm≤b1≤0.2mm，50g/㎡≤b2≤100g/㎡。

进一步地，所述通孔所占的孔隙率为b3，孔径为b4，满足：60％≤b3≤98％，1mm≤b4≤1.5mm。

进一步地，所述ES纤维毡包括组分PET、组分L-PET，所述组分PET与所述组分L-PET的质量比为c3，满足：55/45≤c3≤85/15。

进一步地，所述ES纤维毡的厚度为c1，平方克重为c2，满足：2mm≤c1≤5mm，330g/㎡≤c2≤370g/㎡。

进一步地，所述PET层厚度为a1，平方克重为a2，满足：3mm≤a1≤4mm，450g/㎡≤a2≤550g/㎡。

进一步地，所述PE底层厚度为d1，平方克重为d2，满足：0.8mm≤d1≤1.2mm，300g/㎡≤d2≤400g/㎡。

相对于现有技术，本发明所述的地毯毯坯具有以下优势：

1)根据本发明实施例的地毯毯坯，通过上述四层结构，兼顾吸音性能与隔音性能，具有较高的NVH性能，且材料成本低，生产成本低。

本发明的另一目的在于提出一种车用地毯总成，具有上述任一种所述的地毯毯坯。

所述车用地毯总成与上述的地毯毯坯相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的又一目的在于提出一种地毯毯坯的成型方法，包括如下步骤：针刺成型出PET层；将PET层、吸音膜、ES纤维毡从上到下叠置，且通过针刺复合成毯坯半成品；PE底层流延，在所述毯坯半成品的背面进行PE流延，以成型出地毯毯坯。

所述地毯毯坯的成型方法与上述的地毯毯坯相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的地毯毯坯的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的对毯坯半成品的背面进行PE流延的示意图；

图3为本发明实施例所述的地毯毯坯与复合针刺毯坯1200进行NVH性能测试的数据。

附图标记说明：

地毯毯坯100，

PET层1，吸音膜2，ES纤维毡3，PE底层4。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，地毯毯坯100包括：PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)层、吸音膜2、ES纤维(Ethylene-Propylene Side By Side)层和PE(聚乙烯)底层。

其中，PET层1形成地毯毯坯100的毯面，PET层1可以通过以下9个生产工序成型：纤维混合→上油→开松→梳理成网→预针刺→主针刺→拉绒→涂层→烘干。

吸音膜2设于PET层1的背面，且吸音膜2具有通孔，ES纤维毡3设于吸音膜2背离PET层1的一侧，换言之，吸音膜2夹设在PET层1与ES纤维毡3之间，吸引膜与ES纤维毡3共同限定出吸音腔。ES纤维毡3为蓬松结构，吸音膜2覆盖在ES纤维毡3的上表面，且形成腔体，噪音通过在吸音腔内反复反射从而被吸收。

PE底层4设于ES纤维毡3的背离吸音膜2的一侧，PE底层4用于提高地毯毯坯100的底层隔音性能。

可以理解的是，地毯毯坯100从上到下依次为PET层1、吸音膜2、ES纤维毡3和PE底层4，4层结构叠置。下面分别从车内和车外的噪音传递路径来分析本发明实施例的地毯毯坯100的降噪原理。

对于车内的噪音，该噪音一部分被PET层1吸收，一部分被吸音膜2的实体部分反射，一部分穿过吸音膜2的通孔射向ES纤维毡3，这部分噪音在吸音腔内反复反射从而被吸收，少部分继续穿过ES纤维毡3被PE底层4隔绝，这样本发明实施例的可以有效防止车内噪音向车外传递。

对于车外的噪音，该噪音一部分被PE底层4反射，一部分穿过PE底层4射向ES纤维毡3，穿透ES纤维毡3的一部分噪音在吸音腔内反复反射从而被吸收，少部分的噪音通过吸音膜2的通孔射向PET层1，并被PET层1反射，极少部分的噪音可以穿透PET层1，这部分噪音的大部分被PET层1吸收。

如图3所示，根据测试数据可知，本发明实施例的地毯毯坯100的NVH性能好于复合针刺毯坯1200的NVH性能。

根据本发明实施例的地毯毯坯100，通过上述四层结构，兼顾吸音性能与隔音性能，具有较高的NVH性能，且材料成本低，生产成本低。

在一些实施例中，PET层1的厚度为a1，PET层1的平方克重为a2，满足：3mm≤a1≤4mm，450g/㎡≤a2≤550g/㎡，比如a2＝500g/㎡。需要说明的是，PET层1的厚度或平方克重可以根据需要选择，PET层1的厚度越大，隔音性能和踩踏感越好，通过调整PET层1的材料克重，可以调整材料/地毯毯坯100NVH性能，结合整车需求对地毯毯坯100进行定向开发。

在一些实施例中，吸音膜2为PE材料制成，且分布有多个通孔，多个通孔成点阵排布，且吸音膜2的通孔可以在将PET层1、吸音膜2、ES纤维毡3通过针刺复合成毯坯半成品时通过针刺成型，这样吸音膜2的材料成本低，易于成型。

吸音膜2的厚度为b1，平方克重为b2，满足：0.08mm≤b1≤0.2mm，50g/㎡≤b2≤100g/㎡。通孔所占的孔隙率为b3，孔径为b4，满足：60％≤b3≤98％，1mm≤b4≤1.5mm，通过调整吸音膜2的材料克重，可以调整材料/地毯毯坯100NVH性能，结合整车需求对地毯毯坯100进行定向开发。比如，b1＝0.1mm，b2＝80g/㎡，b3＝95％，b4＝1.2mm。

在一些实施例中，ES纤维毡3包括组分PET、组分L-PET，组分PET与组分L-PET的质量比为c3，满足：55/45≤c3≤85/15。上述组分的ES纤维毡3的吸音性能远好于PE/PP纤维，通过调整ES纤维毡3的成分比c3，可以调整ES纤维毡3的隔音性能和吸音性能，这样可以结合整车需求对地毯毯坯100进行定向开发。比如需要增加隔音性能时可以增加组分L-PET的比重，需要增加吸音性能时可以增加组分PET的比重，在一个具体的实施例中，c3＝75/25。

ES纤维毡3的厚度为c1，平方克重为c2，满足：2mm≤c1≤5mm，330g/㎡≤c2≤370g/㎡。通过调整ES纤维毡3的材料克重，可以调整材料/地毯毯坯100NVH性能，结合整车需求对地毯毯坯100进行定向开发。比如可以选择350g/㎡的ES纤维毡3。

在一些实施例中，PE底层4的厚度为d1，PE底层4的平方克重为d2，满足：0.8mm≤d1≤1.2mm，300g/㎡≤d2≤400g/㎡。通过调整PE底层4的材料克重，可以调整材料/地毯毯坯100NVH性能，结合整车需求对地毯毯坯100进行定向开发。比如可以选择1mm厚的PE底层4。

本发明还公开了一种地毯毯坯100的成型方法，包括如下步骤：针刺成型出PET层1，具体地，PET层1可以通过以下9个生产工序成型：纤维混合→上油→开松→梳理成网→预针刺→主针刺→拉绒→涂层→烘干；将PET层1、吸音膜2、ES纤维毡3从上到下叠置，且通过针刺复合成毯坯半成品，其中吸音膜2的通孔在该步骤中针刺成型，即该步针刺既将PET层1、吸音膜2、ES纤维毡3结合在一起，又在吸音膜2上成型出通孔，通孔的密度主要是按照毯坯针刺的密度确定，预针刺机的布针密度较低，在1000枚/m左右，主针刺机较高，在4500枚/m左右，最高可达10000枚/m，针刺机一般在800～1000次/min(针刺的步进量在3mm～6mm/针；参考图2，PE底层4流延，在毯坯半成品的背面进行PE流延，以成型出地毯毯坯100，将毯坯半成品开卷，毯坯半成品在多个棍子之间转动，熔融的PE滴入毯坯半成品的背面(ES纤维毡3的背面)形成PE底层4。

上述地毯毯坯100的成型方法，在准备好材料的情况下，只需两步即可成型，成型工艺简单。

本发明还公开了一种车用地毯总成，具有上述任一种地毯毯坯100，车用地毯总成还可以包括但不限于HMP3、PET附件、毛毡类或PUR类附件等。

根据本发明实施例的车用地毯总成，兼顾吸音性能与隔音性能，具有较高的NVH性能，且材料成本低，生产成本低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地毯毯坯(100)，其特征在于，包括：

PET层(1)，所述PET层(1)形成所述地毯毯坯(100)的毯面；

吸音膜(2)，所述吸音膜(2)设于所述PET层(1)的背面，且具有通孔；

ES纤维毡(3)，所述ES纤维毡(3)设于所述吸音膜(2)背离所述PET层(1)的一侧，所述吸引膜与所述ES纤维毡(3)共同限定出吸音腔；

PE底层(4)，所述PE底层(4)设于所述ES纤维毡(3)的背离所述吸音膜(2)的一侧。

2.根据权利要求1所述的地毯毯坯(100)，其特征在于，所述吸音膜(2)为PE材料制成，且分布有多个所述通孔。

3.根据权利要求1所述的地毯毯坯(100)，其特征在于，所述吸音膜(2)的厚度为b1，平方克重为b2，满足：0.08mm≤b1≤0.2mm，50g/㎡≤b2≤100g/㎡。

4.根据权利要求1所述的地毯毯坯(100)，其特征在于，所述通孔所占的孔隙率为b3，孔径为b4，满足：60％≤b3≤98％，1mm≤b4≤1.5mm。

5.根据权利要求1所述的地毯毯坯(100)，其特征在于，所述ES纤维毡(3)包括组分PET、组分L-PET，所述组分PET与所述组分L-PET的质量比为c3，满足：55/45≤c3≤85/15。

6.根据权利要求5所述的地毯毯坯(100)，其特征在于，所述ES纤维毡(3)的厚度为c1，平方克重为c2，满足：2mm≤c1≤5mm，330g/㎡≤c2≤370g/㎡。

7.根据权利要求1所述的地毯毯坯(100)，其特征在于，所述PET层(1)厚度为a1，平方克重为a2，满足：3mm≤a1≤4mm，450g/㎡≤a2≤550g/㎡。

8.根据权利要求1所述的地毯毯坯(100)，其特征在于，所述PE底层(4)厚度为d1，平方克重为d2，满足：0.8mm≤d1≤1.2mm，300g/㎡≤d2≤400g/㎡。

9.一种车用地毯总成，其特征在于，具有如权利要求1-8中任一项所述的地毯毯坯(100)。

10.一种地毯毯坯(100)的成型方法，其特征在于，包括如下步骤：

针刺成型出PET层(1)；

将PET层(1)、吸音膜(2)、ES纤维毡(3)从上到下叠置，且通过针刺复合成毯坯半成品；

PE底层(4)流延，在所述毯坯半成品的背面进行PE流延，以成型出地毯毯坯(100)。