CN111746078A - 一种汽车前围消声零件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种汽车前围消声零件及其制备方法，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为30～50mm，线密度为0.05～0.5dtex。本发明所述汽车前围消声零件中通过隔音层和消音层的设置，使其同时具备优异的吸声性能和隔声性能，尤其是采用超细纤维，使消音层能够形成疏松多孔结构，极大提高吸声性能，还能够通过超细纤维的振动消耗声能，提高吸声、隔声性能；本发明中超细纤维的使用能够降低零件的重量，实现汽车的轻量化。

Description

一种汽车前围消声零件及其制备方法
技术领域
本发明属于汽车内饰件加工技术领域，涉及一种汽车前围消声零件及其制备方法。
背景技术
随着社会经济的发展，汽车的使用越来越普及，消费者对汽车的性能要求也越来越高，除了作为一种交通工具，更注重驾乘体验。汽车噪音是衡量汽车性能的一个重要标准，而汽车噪音的产生主要由汽车发动机向汽车驾驶舱传递，为了降低噪音，应在噪音传播途径上进行控制，汽车前围是位于发动机舱和乘客舱之间的部件，对于提升驾乘的舒适性具有重要的贡献，应具有良好的密封、隔振和隔音效果，因此汽车前围应选择隔音降噪材料。
传统方法中，汽车前围零件通常采用隔音垫结构，其材料选择通常为EVA表层和发泡层底层相结合，该种结构的隔音垫制作工艺复杂，吸音降噪效果较低，且环保性能差，需要做出改进与优化。在现有的认知中，材料的吸声与隔声性能是相反的，即两者对材料同一特征的要求是相反的，一种材料的吸声性能好，隔声性能就差，或者隔声性能好，吸声性能就较差。
CN 203485853U公开了一种可成型双组份汽车前围隔音毡，包括吸音层和隔音层，所述吸音层为蓬松的低密度三维立体多空隙的纤维针织毡制成，所述隔音层为高密度的纤维针织毡制成，两者采用PE淋膜实现隔音层和吸音层的复合粘接，该隔音毡主要是对传统隔音毡气味较大，重量较大等方面的改进，也有对吸声、隔声相反性能的改进设计，但对隔音毡的纤维材料的选择并未明确，隔音降噪性能有限。
目前，市场上的前围结构材料也有采用低熔点纤维及棉纤维等，CN107599564A公开了一种PET/PP复合吸音材料的制备方法，该制备方法包括PET/PP混合料熔融喷丝、蒸汽模预成型、冷却定型、水切割、包装入库的步骤，隔音垫采用多层吸音材料复合而成，包括外侧的离心棉网面、中间层的活性炭纤维网面以及内层的PET/PP复合网面，以达到更好的吸音效果，但该复合纤维并未涉及细度方面，导致产品的吸音性能难以有效提升，而且复合吸音材料主要是对吸音性能的改进，并未涉及到隔音性能的提高。
综上所述，对于汽车前围消声零件的结构设计和材料选择，还需要能够满足同时兼具吸声和隔声性能，尤其是对吸声性能的有效提高，并实现前围零件的轻量化。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种汽车前围消声零件及其制备方法，所述汽车前围消声零件中通过隔音层和消音层的设置，使其同时具备吸声性能和隔声性能，尤其是超细纤维的加入，能够极大增加消音层的内部孔结构，从而提高吸声性能，同时能够降低消声零件的重量，实现汽车零件的轻量化。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；
所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为30～50mm，线密度为0.05～0.5dtex。
本发明中，所述汽车前围消声零件通过隔音层和消音层的设置，并采用粘结层将两者紧密结合，使之同时具备优异的吸声性能和隔声性能，其中，所述消音层采用超细纤维，即纤维细度较小，可以增加材料内部的孔隙，形成疏松多孔结构，比表面积更大，声波进入后产生更多的粘性损失，将声能转化为热能，极大提高吸声性能；而且采用超细纤维时，纤维细度越小，单位数量的纤维质量就越轻，当暴露在正、负声压波中时，质量较轻的纤维就更容易发生振动，将声能转化为机械能和热能；所述消声零件的设置能够提升驾乘体验，又能够降低零件的重量，实现汽车的轻量化，降低油耗，为节能减排做出贡献。
其中，所述第二纤维的长度为30～50mm，例如30mm、32mm、35mm、38mm、40mm、42mm、45mm、48mm或50mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；线密度为0.05～0.5dtex，例如0.05dtex、0.1dtex、0.15dtex、0.2dtex、0.25dtex、0.3dtex、0.4dtex或0.5dtex等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本发明的技术目的和有益效果。
作为本发明优选的技术方案，所述隔音层的克重为400～1000g/m2，例如400g/m2、500g/m2、600g/m2、700g/m2、800g/m2、900g/m2或1000g/m2等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；厚度为2～8mm，例如2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm或8mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述消音层的克重为600～1200g/m2，例如600g/m2、700g/m2、800g/m2、900g/m2、1000g/m2、1100g/m2或1200g/m2等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；厚度为3～20mm，例如3mm、5mm、8mm、10mm、12mm、15mm、18mm或20mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中，根据隔音层和消音层的不同作用，隔音层主要起隔声作用，需要经过模压控厚，属于硬质层，厚度较小，而消音层主要起吸声作用，为疏松多孔结构，厚度相对较大。
作为本发明优选的技术方案，所述第一纤维包括合成纤维和天然纤维。
优选地，所述合成纤维包括聚酯纤维、聚酰胺纤维或聚丙烯腈纤维中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：聚酯纤维和聚酰胺纤维的组合，聚酰胺纤维和聚丙烯腈纤维的组合，聚酯纤维、聚酰胺纤维和聚丙烯腈纤维的组合等。
本发明中，所述合成纤维属于目前常用的纤维种类，上述三种聚酯纤维PET、聚酰胺纤维PA和聚丙烯腈纤维PAN依次即为涤纶纤维、锦纶纤维和腈纶纤维。
优选地，所述天然纤维包括棉纤维。
优选地，所述第一纤维的长度为30～80mm，例如30mm、40mm、50mm、60mm、70mm或80mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；线密度为4～8dtex，例如4dtex、4.5dtex、5dtex、5.5dtex、6dtex、6.5dtex、7dtex、7.5dtex或8dtex等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中，第一纤维和第二纤维的主要区别仅在于其线密度的差别，即两者纤维细度的不同，不同细度的纤维相配合，更能得到吸声性能更好的结构层。
作为本发明优选的技术方案，所述第二纤维包括聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维或聚丙烯腈纤维中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：聚丙烯纤维和聚酯纤维的组合，聚酯纤维和聚酰胺纤维的组合，聚酰胺纤维和聚丙烯腈纤维的组合，聚丙烯纤维、聚酰胺纤维和聚丙烯腈纤维的组合等。
优选地，所述隔音层和消音层的复合纤维按质量分数包括：合成纤维15～30％，例如15％、18％、20％、22％、25％、27％或30％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；天然纤维45～75％，例如45％、50％、55％、60％、65％、70％或75％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；第二纤维10～25％，例如10％、12％、15％、18％、20％、22％或25％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；上述三种纤维的质量分数的总和为100％。
本发明中，所述第二纤维所占的质量分数对消音层和隔音层的结构及性能有明显影响，若第二纤维的质量分数过低，会因内部孔隙数量有限而使吸隔声性能提升不明显，若第二纤维的质量分数过高，则会使得整体零件结构层比较松散，因第一纤维质量分数过低而起不到粘结和骨架支撑的作用，反而无法达到理想的吸隔声效果。
作为本发明优选的技术方案，所述粘接层的材质包括聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚酯或聚氯乙烯中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：聚丙烯和聚乙烯的组合，聚乙烯和聚酰胺的组合，聚乙烯和聚氯乙烯的组合，聚酰胺、聚酯和聚氯乙烯的组合等。
优选地，所述粘结层的克重为20～60g/m2，例如20g/m2、25g/m2、30g/m2、35g/m2、40g/m2、45g/m2、50g/m2、55g/m2或60g/m2等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中，所述粘结层的作用主要是将隔音层和消音层紧密结合，避免两者受外力作用分离开或留有缝隙而影响降噪性能。
另一方面，本发明提供了一种上述汽车前围消声零件的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将第一纤维和第二纤维制备成平板毛毡，形成隔音层和消音层；
(2)将步骤(1)中的隔音层平板毛毡置于平板模具中，调节温度、压力和垫片间隙，合模保压，调节隔音层的厚度；
(3)将消音层、粘接层和调节厚度后的隔音层按顺序置于蒸汽平板模中，抽真空后充入蒸汽，调节温度、压力和垫片间隙，保压成型，得到汽车前围平板样件。
作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述平板毛毡通过气流成网方法制备。
本发明中，采用上述纤维以气流成网的方法制备平板毛毡，所述气流成网是指将不同的纤维按照一定的比例分别加入到各自的预开包机中进行初步开松分散，之后所有的纤维进入精开包机进行精开松和混合，之后混合的纤维进入高位棉仓进行充分混合，再进入铺网机通过气味进行铺网成型，最后通过烘箱加热和冷却定型。
优选地，步骤(1)所述第一纤维和第二纤维按照相应的质量分数进行配比。
优选地，步骤(1)得到的隔音层和消音层呈疏松多孔结构。
作为本发明优选的技术方案，步骤(2)所述合模保压时模具温度为120～180℃，例如120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃或180℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(2)所述合模保压时模具压力为3～8MPa，例如3MPa、4MPa、5MPa、6MPa、7MPa或8MPa等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(2)所述合模保压时垫片间隙为2～8mm，例如2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm或8mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(2)所述合模保压的时间为50～90s，例如50s、55s、60s、65s、70s、75s、80s、85s或90s等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(2)所述合模保压后，将所述隔音层进行冷却，将隔音层取出置于冷却工序使其冷却至室温。
本发明中，步骤(2)是依据隔音层所起的作用来调整其结构的操作，通过热模成型来对隔音层的厚度进行控制，通过膜厚的控制来提高隔音层反射声波的性能，即进一步提高其隔声性能。
作为本发明优选的技术方案，步骤(3)所述蒸汽平板模中各层的放置顺序自下而上依次为消音层、粘接层和调节厚度后的隔音层或者调节厚度后的隔音层、粘接层和消音层。
优选地，步骤(3)所述蒸汽平板模合模后抽真空，真空压力为-0.08～-0.01MPa，例如-0.08MPa、-0.07MPa、-0.06MPa、-0.05MPa、-0.04MPa、-0.03MPa、-0.02MPa或-0.01MPa等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述真空保持时间为5～30s，例如5s、10s、15s、20s、25s或30s等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，步骤(3)所述保压成型时模具温度为150～200℃，例如150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述保压成型时模具压力为5～15MPa，例如5MPa、6MPa、8MPa、10MPa、12MPa或15MPa等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述保压成型时垫片间隙为5～30mm，例如5mm、10mm、15mm、20mm、25mm或30mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述保压成型的时间为30～150s，例如30s、40s、50s、60s、80s、100s、120s或150s等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述保压成型后，开模冷却得到汽车前围平板样件。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所述汽车前围消声零件中通过隔音层和消音层的设置，使其同时具备优异的吸声性能和隔声性能，尤其是采用超细纤维，使消音层能够形成疏松多孔结构，极大提高吸声性能，还能够通过超细纤维的振动消耗声能，提高吸声、隔声性能；
(2)本发明所述隔音层通过模压控厚，增加隔音层的致密度，从而提高隔音层反射声波的性能，即进一步提高其隔声性能；
(3)本发明中超细纤维的使用能够降低零件的重量，实现汽车的轻量化。
附图说明
图1是本发明实施例1和对比例1提供的汽车前围消声零件吸声性能对比图；
图2是本发明实施例1和对比例1提供的汽车前围消声零件隔声性能对比图。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明保护范围以权利要求书为准。
本发明具体实施方式部分提供了一种汽车前围消声零件及其制备方法，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；
所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为30～50mm，线密度为0.05～0.5dtex。
以下为本发明典型但非限制性实施例：
实施例1：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；
所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为40mm，线密度为0.25dtex。
所述隔音层的克重为1000g/m2，厚度为8mm。
所述消音层的克重为1000g/m2，厚度为15mm。
所述第一纤维包括合成纤维和天然纤维，所述合成纤维为聚酯纤维，所述天然纤维为棉纤维。
所述第一纤维的长度为60mm，线密度为6dtex。
所述第二纤维为聚酰胺纤维。
所述隔音层和消音层的复合纤维按质量分数包括：合成纤维20％，天然纤维70％，第二纤维10％。
所述粘接层的材质为聚乙烯，所述粘结层的克重为25g/m2。
实施例2：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；
所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为30mm，线密度为0.05dtex。
所述隔音层的克重为600g/m2，厚度为5mm。
所述消音层的克重为800g/m2，厚度为10mm。
所述第一纤维包括合成纤维和天然纤维，所述合成纤维为聚丙烯腈纤维，所述天然纤维为棉纤维。
所述第一纤维的长度为40mm，线密度为4dtex。
所述第二纤维为聚丙烯纤维。
所述隔音层和消音层的复合纤维按质量分数包括：合成纤维30％，天然纤维50％，第二纤维20％。
所述粘接层的材质为聚丙烯，所述粘结层的克重为45g/m2。
实施例3：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；
所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为50mm，线密度为0.5dtex。
所述隔音层的克重为400g/m2，厚度为3mm。
所述消音层的克重为600g/m2，厚度为6mm。
所述第一纤维包括合成纤维和天然纤维，所述合成纤维为聚酰胺纤维，所述天然纤维为棉纤维。
所述第一纤维的长度为80mm，线密度为8dtex。
所述第二纤维为聚丙烯腈纤维。
所述隔音层和消音层的复合纤维按质量分数包括：合成纤维15％，天然纤维60％，第二纤维25％。
所述粘接层的材质为聚乙烯和聚丙烯，所述粘结层的克重为30g/m2。
实施例4：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；
所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为35mm，线密度为0.15dtex。
所述隔音层的克重为900g/m2，厚度为7mm。
所述消音层的克重为1200g/m2，厚度为20mm。
所述第一纤维包括合成纤维和天然纤维，所述合成纤维为聚酯纤维和聚酰胺纤维，所述天然纤维为棉纤维。
所述第一纤维的长度为70mm，线密度为5dtex。
所述第二纤维为聚酯纤维和聚酰胺纤维。
所述隔音层和消音层的复合纤维按质量分数包括：合成纤维25％，天然纤维60％，第二纤维15％。
所述粘接层的材质为聚氯乙烯，所述粘结层的克重为60g/m2。
实施例5：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件的结构组成参照实施例1中的结构组成，区别仅在于：所述第二纤维所占质量分数为8％。
实施例6：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件的结构组成参照实施例2中的结构组成，区别仅在于：所述第二纤维所占质量分数为27％。
实施例7：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件的制备方法，所述消声零件为实施例1中的消声零件，所述方法包括以下步骤：
(1)将实施例1中的合成纤维、天然纤维和第二纤维按照质量分数比例通过气流成网制备成平板毛毡，形成疏松多孔结构的隔音层和消音层；
(2)将步骤(1)中的隔音层平板毛毡置于平板模具中，调节模具温度为150℃，模具压力为6MPa，垫片间隙为8mm，合模保压60s，待保压结束后置于冷却工装冷却至室温，得到调节厚度后的隔音层；
(3)将消音层、粘接层和调节厚度后的隔音层按顺序依次置于蒸汽平板模中，抽真空后真空压力为-0.05MPa，真空维持10s，然后充入蒸汽，调节模具温度为180℃，模具压力为10MPa，垫片间隙为20mm，保压成型，保压时间为90s，开模后冷却至室温得到汽车前围消声零件的平板样件。
实施例8：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件的制备方法，所述消声零件为实施例2中的消声零件，所述方法包括以下步骤：
(1)将实施例2中的合成纤维、天然纤维和第二纤维按照质量分数比例通过气流成网制备成平板毛毡，形成疏松多孔结构的隔音层和消音层；
(2)将步骤(1)中的隔音层平板毛毡置于平板模具中，调节模具温度为180℃，模具压力为8MPa，垫片间隙为5mm，合模保压50s，待保压结束后置于冷却工装冷却至室温，得到调节厚度后的隔音层；
(3)将消音层、粘接层和调节厚度后的隔音层按顺序依次置于蒸汽平板模中，抽真空后真空压力为-0.03MPa，真空维持20s，然后充入蒸汽，调节模具温度为200℃，模具压力为12MPa，垫片间隙为15mm，保压成型，保压时间为40s，开模后冷却至室温得到汽车前围消声零件的平板样件。
实施例9：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件的制备方法，所述消声零件为实施例3中的消声零件，所述方法包括以下步骤：
(1)将实施例3中的合成纤维、天然纤维和第二纤维按照质量分数比例通过气流成网制备成平板毛毡，形成疏松多孔结构的隔音层和消音层；
(2)将步骤(1)中的隔音层平板毛毡置于平板模具中，调节模具温度为120℃，模具压力为3MPa，垫片间隙为3mm，合模保压90s，待保压结束后置于冷却工装冷却至室温，得到调节厚度后的隔音层；
(3)将调节厚度后的隔音层、粘接层和消音层按顺序依次置于蒸汽平板模中，抽真空后真空压力为-0.08MPa，真空维持5s，然后充入蒸汽，调节模具温度为150℃，模具压力为5MPa，垫片间隙为8mm，保压成型，保压时间为100s，开模后冷却至室温得到汽车前围消声零件的平板样件。
实施例10：
本实施例提供了一种汽车前围消声零件的制备方法，所述消声零件为实施例4中的消声零件，所述方法包括以下步骤：
(1)将实施例4中的合成纤维、天然纤维和第二纤维按照质量分数比例通过气流成网制备成平板毛毡，形成疏松多孔结构的隔音层和消音层；
(2)将步骤(1)中的隔音层平板毛毡置于平板模具中，调节模具温度为160℃，模具压力为6MPa，垫片间隙为7mm，合模保压75s，待保压结束后置于冷却工装冷却至室温，得到调节厚度后的隔音层；
(3)将调节厚度后的隔音层、粘接层和消音层按顺序依次置于蒸汽平板模中，抽真空后真空压力为-0.01MPa，真空维持30s，然后充入蒸汽，调节模具温度为175℃，模具压力为15MPa，垫片间隙为25mm，保压成型，保压时间为120s，开模后冷却至室温得到汽车前围消声零件的平板样件。
对比例1：
本对比例提供了一种汽车前围消声零件，所述消声零件的结构组成参照实施例1中的结构，区别仅在于：所述隔音层和消音层的复合纤维不包括第二纤维，第二纤维所占质量分数按比例分配到第一纤维的合成纤维和天然纤维上。
将实施例1-6和对比例1中制备得到的汽车前围消声零件的平板样件进行隔声及吸声性能的测试，其中，隔声性能测试以分贝值变化为纵坐标，吸声性能测试以吸音系数为纵坐标，两者均以频率为横坐标；其中，实施例1和对比例1的吸声性能对比图如图1所示，隔声性能对比图如图2所示。
实施例1-4与对比例1相比，通过超细纤维的添加，使得消音层能够形成疏松多孔结构，增加声波在内部的传递路径，提高吸声性能；通过超细纤维的添加并通过模压控厚，使得隔声层更加致密，除了消耗声能外，还可以反射一部分声能，从而提升隔声性能；具体来说，由图1可知，与对比例1相比，实施例1中的消声零件的吸声性能可提高16％～30％以上；由图2可知，与对比例1相比，实施例1中的消声零件的隔声性能可提高18％～35％以上；
实施例5中，由于第二纤维的添加量偏低，因内部孔隙数量有限而使吸隔声性能提升不明显；实施例6中，由于第二纤维的添加量偏高，使得整体零件结构层比较松散，因第一纤维质量分数过低而起不到粘结和骨架支撑的作用，反而无法达到理想的吸隔声效果。
综合上述实施例和对比例可以看出，本发明所述汽车前围消声零件中通过隔音层和消音层的设置，使其同时具备优异的吸声性能和隔声性能，尤其是采用超细纤维，使消音层能够形成疏松多孔结构，极大提高吸声性能，还能够通过超细纤维的振动消耗声能，提高吸声、隔声性能；本发明中超细纤维的使用能够降低零件的重量，实现汽车的轻量化。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构与方法，但本发明并不局限于上述详细结构与方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构与方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明结构的等效替换及辅助结构的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车前围消声零件，其特征在于，所述消声零件由外向内依次包括隔音层、粘结层和消音层，所述隔音层和消音层由复合纤维组成；
所述复合纤维包括第一纤维和第二纤维，所述第一纤维的细度大于第二纤维的细度，所述第二纤维的长度为30～50mm，线密度为0.05～0.5dtex。
2.根据权利要求1所述的汽车前围消声零件，其特征在于，所述隔音层的克重为400～1000g/m2，厚度为2～8mm；
优选地，所述消音层的克重为600～1200g/m2，厚度为3～20mm。
3.根据权利要求1或2所述的汽车前围消声零件，其特征在于，所述第一纤维包括合成纤维和天然纤维；
优选地，所述合成纤维包括聚酯纤维、聚酰胺纤维或聚丙烯腈纤维中任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述天然纤维包括棉纤维；
优选地，所述第一纤维的长度为30～80mm，线密度为4～8dtex。
4.根据权利要求1-3任一项所述的汽车前围消声零件，其特征在于，所述第二纤维包括聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维或聚丙烯腈纤维中任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述隔音层和消音层的复合纤维按质量分数包括：合成纤维15～30％，天然纤维45～75％，第二纤维10～25％。
5.根据权利要求1-4任一项所述的汽车前围消声零件，其特征在于，所述粘接层的材质包括聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚酯或聚氯乙烯中任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述粘结层的克重为20～60g/m2。
6.根据权利要求1-5任一项所述的汽车前围消声零件的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将第一纤维和第二纤维制备成平板毛毡，形成隔音层和消音层；
(2)将步骤(1)中的隔音层平板毛毡置于平板模具中，调节温度、压力和垫片间隙，合模保压，调节隔音层的厚度；
(3)将消音层、粘接层和调节厚度后的隔音层按顺序置于蒸汽平板模中，抽真空后充入蒸汽，调节温度、压力和垫片间隙，保压成型，得到汽车前围平板样件。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述平板毛毡通过气流成网方法制备；
优选地，步骤(1)所述第一纤维和第二纤维按照相应的质量分数进行配比；
优选地，步骤(1)得到的隔音层和消音层呈疏松多孔结构。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述合模保压时模具温度为120～180℃；
优选地，步骤(2)所述合模保压时模具压力为3～8MPa；
优选地，步骤(2)所述合模保压时垫片间隙为2～8mm；
优选地，步骤(2)所述合模保压的时间为50～90s；
优选地，步骤(2)所述合模保压后，将所述隔音层进行冷却。
9.根据权利要求6-8任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述蒸汽平板模中各层的放置顺序自下而上依次为消音层、粘接层和调节厚度后的隔音层或者调节厚度后的隔音层、粘接层和消音层；
优选地，步骤(3)所述蒸汽平板模合模后抽真空，真空压力为-0.08～-0.01MPa；
优选地，步骤(3)所述真空保持时间为5～30s。
10.根据权利要求6-9任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述保压成型时模具温度为150～200℃；
优选地，步骤(3)所述保压成型时模具压力为5～15MPa；
优选地，步骤(3)所述保压成型时垫片间隙为5～30mm；
优选地，步骤(3)所述保压成型的时间为30～150s；
优选地，步骤(3)所述保压成型后，开模冷却得到汽车前围平板样件。
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Denomination of invention: A kind of automobile front wall muffler part and preparation method thereof

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