CN114013115A - 噪音吸收体及包含其的充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及噪音吸收体及包含其的充气轮胎。所述噪音吸收体包括：一层或多层内部吸音材料层(3)，一层或多层外部吸音材料层(1)，置于所述内部吸音材料层(3)与外部吸音材料层(1)之间的界面降噪粘附层(2)；以及置于所述外部吸音材料层(1)上的、与所述界面降噪粘附层(2)相对的外部粘附层(5)；其中，在所述外部吸音材料层(1)中间设置中间填充结构(4)，所述中间填充结构(4)的一侧与所述内部吸音材料层(3)直接接触，另一侧开放。本申请的噪音吸收体具有良好的粘附效果以及良好的降噪与减振效果。

Description

噪音吸收体及包含其的充气轮胎
技术领域
本申请属于噪音吸收和轮胎制造技术领域，涉及一种噪音吸收体，具体涉及一种用于低噪音充气轮胎的噪音吸收体，以及包含该噪音吸收体的充气轮胎。
背景技术
近年来随着消费者对轮胎品质要求的不断提高，除了安全、耐磨、舒适外，轮胎安静行驶，也成为各轮胎厂家技术升级的新目标。车辆在行驶过程中，滚动轮胎的内部压力变化会挤压胎内空气产生所谓的“空腔噪音”，这些噪音一般在150-250Hz之间存在明显且尖锐的共振峰值，通过共振从车身(方向盘、座椅、底盘)传到车内，给车辆驾驶员与车内乘客带来了非常不悦的感受。因此，对于该噪音的消减是降低汽车行驶噪音、提高驾乘舒适性的重要方面。
目前针对充气轮胎空腔噪声的研究成果中，CN 1954996A提出了一种首先将轮胎胎面部抛光，然后用特殊性质的双面胶带将泡棉贴合在抛光面上的方案。但此方案中对吸音材料的材质和结构对吸音效果影响的研究没有涉及。吸音效果与材料的性能和结构密切相关，而现有技术中针对这方面没有提出针对性的研究。
因此，本领域尚需基于吸音材料的材质和结构对吸音效果影响的研究，开发出具有优异的轮胎降噪与减振效果的噪音吸收体。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本申请通过采用特定结构设计和材质的吸音材料，提供了具有良好的粘附效果以及良好的降噪与减振效果的噪音吸收体，以及包含该噪音吸收体的充气轮胎。
根据本申请的第一方面，提供了一种噪音吸收体，所述噪音吸收体包括：
一层或多层内部吸音材料层，
一层或多层外部吸音材料层，
置于所述内部吸音材料层与外部吸音材料层之间的界面降噪粘附层；以及
置于所述外部吸音材料层上的、与所述界面降噪粘附层相对的外部粘附层；
其中，在所述外部吸音材料层中间设置中间填充结构，所述中间填充结构的一侧与所述内部吸音材料层直接接触，另一侧开放。
根据本申请的第二方面，提供了一种噪音吸收体，所述噪音吸收体包括：
一层或多层内部吸音材料层，
一层或多层外部吸音材料层，
置于所述内部吸音材料层与外部吸音材料层之间的界面降噪粘附层；
一层或多层附加的外部吸音材料层，
置于外部吸音材料层与附加的外部吸音材料层之间的附加的界面降噪粘附层；以及
置于所述附加的外部吸音材料层上的、与所述界附加的界面降噪粘附层相对的外部粘附层；
其中，在所述外部吸音材料层中间设置中间填充结构，所述中间填充结构的一侧与所述内部吸音材料层直接接触，另一侧与所述附加的外部吸音材料层直接接触。
在一个优选的实施方式中，所述内部吸音材料层与外部吸音材料层或附加的外部吸音材料层中的吸音材料相同或不同；所述吸音材料为多孔材料，平均泡孔尺寸为0.1mm-0.9mm，每层的厚度为1mm-40mm；当所述内部吸音材料层与外部吸音材料层或附加的外部吸音材料层中的吸音材料不同时，所述内部吸音材料层中的吸音材料的表观密度大于外部吸音材料层或附加的外部吸音材料层中的吸音材料的表观密度。
在另一个优选的实施方式中，所述吸音材料包括以下一种或多种：发泡橡胶、发泡合成树脂、发泡塑料、玻璃纤维棉、合成纤维棉、密胺泡沫和聚氨酯泡沫；表观密度为10kg/m3-50kg/m3，根据ISO 845测得；拉伸强度为>100kPa，根据ISO 1789测得；撕裂强度为>1N/cm，根据ASTM D 3574/F测得；压入厚度为试样厚度40％时的压陷硬度为2-4kPa，根据ISO3386/1测得；在150-250Hz 频段的吸音系数大于0.05，根据ISO 10534-2测得。
在另一个优选的实施方式中，所述界面降噪粘附层或附加的界面降噪粘附层包括双面胶或结构胶，厚度为0.01mm-1mm；所述双面胶包括以下一种或多种：丙烯酸双面胶，有机硅双面胶，橡胶系双面胶带，或者一面具有有机硅、丙烯酸和橡胶系中的一种，另一面具有其中的另一种的双面胶带；所述双面胶中间有支撑层或没有支撑层；所述结构胶包括以下一种或多种：硅酮、氰基丙烯酸酯、聚氨酯、橡胶弹性体、丙烯酸和环氧、以及橡胶弹性体改性丙烯酸和环氧；所述双面胶或结构胶的T型剥离强度大于5N/20mm；烘箱100℃老化7 天后T型剥离强度大于5N/20mm。
在另一个优选的实施方式中，所述双面胶的中间支撑层为无纺布。
在另一个优选的实施方式中，所述外部粘附层包括双面胶或结构胶，厚度为0.01mm-1mm；所述双面胶包括以下一种或多种：丙烯酸双面胶，有机硅双面胶，橡胶系双面胶带，或者一面具有有机硅、丙烯酸和橡胶系中的一种，另一面具有其中的另一种的双面胶带；所述双面胶中间有支撑层或没有支撑层；所述结构胶包括以下一种或多种：硅酮、氰基丙烯酸酯、聚氨酯、橡胶弹性体、丙烯酸和环氧、以及橡胶弹性体改性丙烯酸和环氧；所述双面胶或结构胶的T 型剥离强度大于5N/20mm；烘箱100℃老化7天后T型剥离强度大于5N/20mm。
在另一个优选的实施方式中，所述中间填充结构为中空或内含填充材料的结构，厚度为1mm-40mm，宽度为大于0且不大于所述噪音吸收体宽度的1/2，形状包括长方形、梯形、弧形或正方形。
在另一个优选的实施方式中，所述填充材料包括以下一种或多种：发泡橡胶、发泡合成树脂、发泡塑料、玻璃纤维棉、合成纤维棉、密胺泡沫和聚氨酯泡沫。
根据本申请的第三方面，提供了一种充气轮胎，所述充气轮胎包括前述噪音吸收体，所述噪音吸收体通过外部粘附层贴设于轮胎胎冠部的内表面，并沿着轮胎的圆周方向延伸，在轮胎断面上关于轮胎胎冠部中心线所在平面对称布置；所述噪音吸收体的形状呈长方形、梯形、弧形或正方形中的一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
(1)通过对噪音吸收体采用特定多层结构设计，来提高吸音系数达到降低噪音的效果。噪音吸收体由2层或更多层结构构成，且界面之间采用双面胶或结构胶兼顾降噪和粘合作用，相比于均质材料，可以大幅度提高吸音降噪效果。
(2)通过限定双面胶或结构胶与丁基橡胶条与泡棉材料之间的T型剥离剥离强度大于5N/20mm和老化后的剥离强度大于5N/20mm来筛选合适的粘合材料。
(3)通过限定多孔材料的表观密度为10kg/m3-50kg/m3，最优选在 10kg/m3-30kg/m3范围内，防止了由于噪音吸收体的表观密度过小而降低噪音吸收体的吸声效果，致使噪音吸收体不能很好地消减空腔内的空气共振噪音；同时避免了由于噪音吸收体的表观密度过大而导致噪音吸收体的质量较大，增加了轮胎的负重；并通过限定噪音吸收体的拉伸强度为>100kPa、撕裂强度为 >1N/cm、压入厚度为试样厚度40％时所需要的力为2-4kPa，限定噪音吸收体在150-250Hz频段的吸音系数大于0.05、多孔材料的平均泡孔尺寸为 0.1mm-0.9mm，使得贴设的噪音吸收体在不影响轮胎其他性能的同时，兼具良好的吸声和减振效果。
通过阅读下面的详细描述并参考相关联的附图，这些及其他特点和优点将变得显而易见。应该理解，前面的概括说明和下面的详细描述只是说明性的，不会对所要求保护的各方面形成限制。
附图说明
图1示出了根据本申请一个实施方式的两层结构的噪音吸收体。
图2示出了根据本申请一个实施方式的三层结构的噪音吸收体。
图3示出了根据本申请一个实施方式的充气轮胎的剖视图。
图4示出了根据本申请一个实施方式的不同双面胶贴合的聚氨酯吸音材料的吸音率随频率的变化。
图5示出了根据本申请一个实施方式的不同中空面积的三层结构聚氨酯吸音材料的吸音率随频率的变化。
图6示出了根据本申请一个实施方式的不同密度的多孔材料组成的两层结构吸音材料的吸音率随频率的变化。
图7示出了本申请实施例中在粗糙沥青路面车速为60km/h时车内空腔噪音随频率的变化。
图8示出了本申请实施例中在粗糙沥青路面车速为96km/h时车内空腔噪音随频率的变化。
附图标记说明：
1、外部吸音材料层
1’、附加的外部吸音材料层
2、界面降噪粘附层
2’、附加的界面降噪粘附层
3、内部吸音材料层
4、中间填充结构
5、外部粘附层
6、轮胎胎冠部
具体实施方式
下面结合附图详细描述本申请，本申请的特点将在以下的具体描述中得到进一步的显现。
本文所公开的“范围”以下限和上限的形式来限定，给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的，选定的下限和上限限定了特别范围的边界。这种方式进行限定的范围可以是包括端值或不包括端值的，并且可以进行任意地组合，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，如果针对特定参数列出了60-120和80-110的范围，理解为60-110和80-120的范围也是预料到的。此外，如果列出的最小范围值1和2，和如果列出了最大范围值3，4 和5，则下面的范围可全部预料到：1-3、1-4、1-5、2-3、2-4和2-5。在本申请中，除非有其他说明，数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“0-5”表示本文中已经全部列出了“0-5”之间的全部实数，“0-5”只是这些数值组合的缩略表示。另外，当表述某个参数为≥2的整数，则相当于公开了该参数为例如整数2、3、4、5、6、7、8、9、 10、11、12等。
在本申请中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。在本申请中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。
在本申请中，如果没有特别的说明，本文所提到的“包括”和“包含”表示开放式，也可以是封闭式。例如，所述“包括”和“包含”可以表示还可以包括或包含没有列出的其他组分，也可以仅包括或包含列出的组分。
在本文的描述中，除非另有说明，术语“或”是包括性的。举例来说，短语“A或B”表示“A，B，或A和B两者”。更具体地，以下任一条件均满足条件“A或B”：A为真(或存在)并且B为假(或不存在)；A为假(或不存在)而B为真(或存在)；或A和B都为真(或存在)。
针对轮胎降噪与减振效果的改善，现有技术中尚未有基于吸音材料的材质和结构对吸音效果影响的研究提出的优化方案。
为了进一步改善轮胎降噪与减振效果，本申请基于吸音材料的材质和结构对吸音效果影响的研究，通过采用特定结构设计和材质的吸音材料，提供了具有良好的粘附效果以及良好的降噪与减振效果的噪音吸收体。
本申请的噪音吸收体可用于充气轮胎，提供优异的降噪与减振效果，以及良好的粘附效果。
噪音吸收体
在本申请的第一方面，提供了一种噪音吸收体，所述噪音吸收体包括：
一层或多层内部吸音材料层，
一层或多层外部吸音材料层，
置于所述内部吸音材料层与外部吸音材料层之间的界面降噪粘附层；以及
置于所述外部吸音材料层上的、与所述界面降噪粘附层相对的外部粘附层；
其中，在所述外部吸音材料层中间设置中间填充结构，所述中间填充结构的一侧与所述内部吸音材料层直接接触，另一侧开放。
在本申请的第二方面，提供了一种噪音吸收体，所述噪音吸收体包括：
一层或多层内部吸音材料层，
一层或多层外部吸音材料层，
置于所述内部吸音材料层与外部吸音材料层之间的界面降噪粘附层；
一层或多层附加的外部吸音材料层，
置于外部吸音材料层与附加的外部吸音材料层之间的附加的界面降噪粘附层；以及
置于所述附加的外部吸音材料层上的、与所述界附加的界面降噪粘附层相对的外部粘附层；
其中，在所述外部吸音材料层中间设置中间填充结构，所述中间填充结构的一侧与所述内部吸音材料层直接接触，另一侧与所述附加的外部吸音材料层直接接触。
内部吸音材料层、外部吸音材料层、附加的外部吸音材料层
在本申请中，所述内部吸音材料层与外部吸音材料层或附加的外部吸音材料层中的吸音材料可以相同或不同。当吸音材料不同时，所述内部吸音材料层中的吸音材料的表观密度大于外部吸音材料层或附加的外部吸音材料层(即，轮胎贴合面)中的吸音材料的表观密度，以得到更好的吸音效果。
在本申请中，每个吸音材料层的厚度为1mm-40mm，优选为10mm-30mm。
在本申请中，所述吸音材料为多孔材料，包括以下一种或多种：发泡橡胶、发泡合成树脂、发泡塑料、玻璃纤维棉、合成纤维棉、密胺泡沫和聚氨酯泡沫；优选聚氨酯泡沫。
在本申请中，所述吸音材料的表观密度为10kg/m3-50kg/m3，优选 10kg/m3-30kg/m3，根据ISO 845测得；如果表观密度过小，则会降低噪音吸收体的吸声效果，致使噪音吸收体不能很好地消减空腔内的空气共振噪音，如果表观密度过大，则会导致噪音吸收体的质量较大，增加了轮胎的负重。
在本申请中，所述吸音材料的平均泡孔尺寸为0.1mm-0.9mm，优选为半开孔结构；拉伸强度为>100kPa，根据ISO 1798测得；撕裂强度为>1N/cm，根据ASTM D 3574/F测得；压入厚度为试样厚度40％时的压陷硬度为2-4kPa，根据ISO 3386/1测得；在150-250Hz频段的吸音系数大于0.05，根据ISO 10534-2测得，以使得噪音吸收体在不影响轮胎其他性能的同时，兼具良好的吸声、减振效果。
界面降噪粘附层、附加的界面降噪粘附层
在本申请中，所述界面降噪粘附层或附加的界面降噪粘附层包括双面胶或结构胶，优选双面胶，厚度为0.01mm-1mm，优选0.1mm-0.5mm，更优选 0.2mm-0.4mm；所述双面胶或结构胶的T型剥离强度大于5N/20mm；烘箱100 ℃老化7天后T型剥离强度大于5N/20mm，从而可以增强粘附效果。
在本申请中，所述双面胶包括以下一种或多种：丙烯酸双面胶，有机硅双面胶，橡胶系双面胶带，或者一面具有有机硅、丙烯酸和橡胶系中的一种，另一面具有其中的另一种的双面胶带；所述双面胶中间有支撑层或没有支撑层。
在本申请中，所述结构胶包括以下一种或多种：硅酮、氰基丙烯酸酯、聚氨酯、橡胶弹性体、丙烯酸和环氧、以及橡胶弹性体改性丙烯酸和环氧。
在本申请中，所述双面胶的中间支撑层为无纺布，从而具有增强的降噪和粘附效果。
外部粘附层
在本申请中，所述外部粘附层包括双面胶或结构胶，优选双面胶，厚度为 0.01mm-1mm，优选0.1mm-0.5mm，更优选0.2mm-0.4mm；所述双面胶或结构胶的T型剥离强度大于5N/20mm；烘箱100℃老化7天后T型剥离强度大于 5N/20mm，从而可以增强粘附效果。
在本申请中，所述双面胶包括以下一种或多种：丙烯酸双面胶，有机硅双面胶，橡胶系双面胶带，或者一面具有有机硅、丙烯酸和橡胶系中的一种，另一面具有其中的另一种的双面胶带；所述双面胶中间有支撑层或没有支撑层。
在本申请中，所述结构胶包括以下一种或多种：硅酮、氰基丙烯酸酯、聚氨酯、橡胶弹性体、丙烯酸和环氧、以及橡胶弹性体改性丙烯酸和环氧。
中间填充结构
在本申请中，所述中间填充结构为中空或内含填充材料的结构，厚度为 1mm-40mm，优选10mm-30mm，形状包括长方形、梯形、弧形或正方形。
在本申请中，所述填充材料包括以下一种或多种：发泡橡胶、发泡合成树脂、发泡塑料、玻璃纤维棉、合成纤维棉、密胺泡沫和聚氨酯泡沫。相比中空结构，内含填充材料的结构具有更好的吸声、减振效果。
在本申请中，所述中间填充结构宽度为大于0且不大于所述噪音吸收体宽度的1/2，优选不大于所述噪音吸收体宽度的1/4，从而具有更好的吸声、减振效果。
充气轮胎
在本申请的第三方面，提供了一种充气轮胎，所述充气轮胎包括前述噪音吸收体，所述噪音吸收体通过外部粘附层贴设于轮胎胎冠部的内表面，并沿着轮胎的圆周方向延伸，在轮胎断面上关于轮胎胎冠部中心线所在平面对称布置，从而提供良好的粘附效果以及良好的降噪与减振效果。
在本申请中，所述噪音吸收体的形状呈长方形、梯形、弧形或正方形中的一种。
以下参看附图。
图1示出了根据本申请一个实施方式的两层结构的噪音吸收体。如图1 所示，所述噪音吸收体包括：内部吸音材料层3，外部吸音材料层1，置于所述内部吸音材料层3与外部吸音材料层1之间的界面降噪粘附层2；以及置于所述外部吸音材料层1上的、与所述界面降噪粘附层2相对的外部粘附层5；其中，在所述外部吸音材料层1中间设置中间填充结构4，所述中间填充结构4的一侧与所述内部吸音材料层3直接接触，另一侧开放。
图2示出了根据本申请一个实施方式的三层结构的噪音吸收体。如图2 所示，所述噪音吸收体包括：内部吸音材料层3，外部吸音材料层1，置于所述内部吸音材料层3与外部吸音材料层1之间的界面降噪粘附层2；附加的外部吸音材料层1’；置于外部吸音材料层1与附加的外部吸音材料层1’之间的附加的界面降噪粘附层2’；以及置于所述附加的外部吸音材料层1’上的、与所述界附加的界面降噪粘附层2’相对的外部粘附层5；其中，在所述外部吸音材料层1中间设置中间填充结构4，所述中间填充结构4的一侧与所述内部吸音材料层3直接接触，另一侧与所述附加的外部吸音材料层1’直接接触。
图3示出了根据本申请一个实施方式的充气轮胎的剖视图。如图3所示，所述噪音吸收体包括：内部吸音材料层3，外部吸音材料层1，置于所述内部吸音材料层3与外部吸音材料层1之间的界面降噪粘附层2；以及置于所述外部吸音材料层1上的、与所述界面降噪粘附层2相对的外部粘附层5；其中，在所述外部吸音材料层1中间设置中间填充结构4，所述中间填充结构4的一侧与所述内部吸音材料层3直接接触，另一侧开放；所述噪音吸收体通过外部粘附层5贴设于轮胎胎冠部6的内表面，并沿着轮胎的圆周方向延伸，在轮胎断面上关于轮胎胎冠部6中心线所在平面对称布置。
在下文中，基于具体的实施例表征了根据本申请的实施方式的噪音吸收体和充气轮胎性能，但是需要特别指出的是，本申请的保护范围由权利要求书限定，而不仅限于以上的具体实施方式。
实施例
实施例1：不同材料和结构的泡棉吸音体的吸音效果测试
样品制备：
单层结构：
使用直径为100mm的圆环刀片，在冲压机上将厚度为30mm吸音材料裁切为其对应的尺寸。
两层结构：
首先将双面胶带贴合在待裁切的厚度为30mm的吸音材料的一面，使用直径为100mm的圆环刀片，在冲压机上将吸音材料裁切为其对应的尺寸。然后将另外一片切好的单层结构样品贴合在此样品有双面胶带的一侧，组合成两层结构
三层结构：
首先将双面胶带贴合在待裁切的厚度为30mm的吸音材料的两面，使用直径为100mm的圆环刀片，在冲压机上将吸音材料裁切为其对应的尺寸；如需中空结构，再使用直径为50mm或80mm的圆环刀片，以原有直径100mm 的圆饼状裁切品圆心为圆心，裁切成相应的圆环，如不需要则无需再裁切。然后将另外两片单层结构样品贴合在此裁切样品的贴合有双面胶带的一侧，组合成三层结构
实验室测试：
将已准备好的泡棉吸音体样品需要测试面放置在垂直入射吸音率测试管内的测试面，基于两传递函数法进行低频(150-250Hz)测试，测试方法按照国际标准：ISO10534-2进行，仪器采用声望SW422阻抗管，功放：PA50进行。
测试结果：
下表1示出了不同双面胶粘合的无中空结构的三层聚氨酯吸音材料。
表1
Figure BDA0003383255020000121
所用的聚氨酯吸音材料均为聚氨酯泡棉TWA25，购自瑞克赛尔海绵有限公司。
图4示出了上表1中所示的不同双面胶贴合的聚氨酯吸音材料的吸音率随频率的变化，其中均为3层结构，0代表非中空结构。如图4所示，聚氨酯泡棉之间的粘合用无纺布双面胶效果最好，无纺布双面胶由于中间支撑材料为网状结构的无纺布，既能够透过声波又能够反射声波，增加了声波在吸音材料中的传播路径，从而增加了对声音的吸收，所以其吸音效果要明显好于使用声波无透过的PVC和PET为中间支撑材料的双面胶，以及声波全透过的不使用双面胶的结构。
下表2示出了不同中空结构的聚氨酯泡棉组合体环状结构的尺寸。
表2
中空直径： 中间直径/100mm 中空结构编号
0 0 0
50mm 1/2 1/2
80mm 4/5 4/5
图5示出了上表2中所示的不同中空面积的三层结构聚氨酯吸音材料的吸音率随频率的变化，其中均为3层结构，0、1/2、4/5代表中空结构信息。如图5所示，显示0<d<1/2(d＝中间直径/100mm)时吸音效果较好，超过1/2吸音效果变差。
下表3示出了不同表观密度的多孔材料组成的两层结构吸音材料。
表3
材料 表观密度(kg/m^3)
A面 聚氨酯泡棉W 43-48
B面 聚氨酯泡棉TWA25 21-24
聚氨酯泡棉W和TWA25购自瑞克赛尔海绵有限公司。
图6示出了上表3中不同表观密度的多孔材料组成的两层结构吸音材料的吸音率随频率的变化，其中A面材料的表观密度大于B面材料的表观密度。如图6所示，非均质两层结构时，表观密度高的面贴合在噪音发声体测，吸音效果更好。
实施例2：泡棉和丁基橡胶之间的粘合测试
T型剥离样条制备：
制作测试样品：
将厚度为2.5mm丁基橡胶内衬层和厚度为30mm吸音材料采用模具裁切成长140mm宽20mm的样条，从一段开始到110mm长度采用双面胶带或是结构胶粘合，预留30mm作为剥离段。
T型剥离测试：
将样条两端采用300mm/min速度进行剥离，测试其剥离力。
对采用双面压敏胶贴合或结构胶贴合的泡棉与丁基橡胶条进行T型测试， T型测试数据如下表4所示：
表4
T型测试剥离力(N/20mm) 老化前 老化后(100℃*7天)
泡棉和丁基橡胶 10.5 11.7
从上表4中可以看出，本发明的噪音吸收体与丁基橡胶条之间具有良好的粘合效果。
比较例1：
对规格为235/50R19的轮胎内侧进行打磨或清洁处理，在轮胎上无吸音材料贴合。
比较例2：
样品制备：
将双面胶带(大冢材料科技(上海)有限公司的OMST-DC001)一面贴合在110mm*30mm*2200mm尺寸的吸音材料1(聚氨酯泡棉TWA25)表面制备成其相应尺寸的样品；
贴合：
将轮胎内侧沿着轮胎的圆周方向打磨或清洁一周，将制备好的样品离型膜撕掉，在轮胎断面上关于轮胎的胎冠中心线所在平面对称布置贴合。
实施例3：
样品制备：
首先将无纺布双面胶带贴合在2条40mm*15mm*2200mm尺寸吸音材料1 的两面制备成其相应尺寸的样品，然后分别将这2条聚氨酯泡棉各自延着边沿贴合在110mm*15mm*2200mm尺寸的吸音材料1(聚氨酯泡棉TWA25)的同一面的两端上。
贴合：
对轮胎内侧沿着轮胎的圆周方向打磨或清洁一周，将制备好的样品带离型膜的一面撕掉，在轮胎断面上关于轮胎的胎冠中心线所在平面对称布置贴合。
实施例4：
样品制备：
首先将无纺布双面胶带贴合在2条40mm*15mm*2200mm尺寸吸音材料1 (聚氨酯泡棉TWA25)的两面制备成其相应尺寸的样品，然后分别将这2条聚氨酯泡棉各自延着边沿贴合在110mm*15mm*2200mm尺寸的吸音材料2(聚氨酯泡棉W)的同一面的两端上。
贴合：
对轮胎内侧沿着轮胎的圆周方向打磨或清洁一周，将制备好的样品带离型膜的一面撕掉，在轮胎断面上关于轮胎的胎冠中心线所在平面对称布置贴合。
下表5示出了不同结构噪音吸收体的吸音率测试。
表5
Figure BDA0003383255020000151
从上表5可以看出，与比较例1相比，采用本发明的噪音吸收体的实施例 3和4有明显的降音效果，在粗糙沥青路面(车速：60km/h)可以降低约 5-6dB(A)，如图7所示；在粗糙沥青路面(车速：96km/h)可以降低约 3-4dB(A)，如图8所示；与比较例2相比，采用本发明的噪音吸收体的实施例3和4也具有改善的降音效果，这表明中间填充结构宽度大于0时，并且内部吸音材料层具有更高表观密度时具有更好的降音效果。
需要说明的是，本申请不限定于上述实施方式。上述实施方式仅为示例，在本申请的技术方案范围内具有与技术思想实质相同的构成、发挥相同作用效果的实施方式均包含在本申请的技术范围内。此外，在不脱离本申请主旨的范围内，对实施方式施加本领域技术人员能够想到的各种变形、将实施方式中的一部分构成要素加以组合而构筑的其它方式也包含在本申请的范围内。

Claims (10)

1.一种噪音吸收体，其特征在于，所述噪音吸收体包括：
一层或多层内部吸音材料层(3)，
一层或多层外部吸音材料层(1)，
置于所述内部吸音材料层(3)与外部吸音材料层(1)之间的界面降噪粘附层(2)；以及
置于所述外部吸音材料层(1)上的、与所述界面降噪粘附层(2)相对的外部粘附层(5)；
其中，在所述外部吸音材料层(1)中间设置中间填充结构(4)，所述中间填充结构(4)的一侧与所述内部吸音材料层(3)直接接触，另一侧开放。
2.一种噪音吸收体，其特征在于，所述噪音吸收体包括：
一层或多层内部吸音材料层(3)，
一层或多层外部吸音材料层(1)，
置于所述内部吸音材料层(3)与外部吸音材料层(1)之间的界面降噪粘附层(2)；
一层或多层附加的外部吸音材料层(1’)，
置于外部吸音材料层(1)与附加的外部吸音材料层(1’)之间的附加的界面降噪粘附层(2’)；以及
置于所述附加的外部吸音材料层(1’)上的、与所述界附加的界面降噪粘附层(2’)相对的外部粘附层(5)；
其中，在所述外部吸音材料层(1)中间设置中间填充结构(4)，所述中间填充结构(4)的一侧与所述内部吸音材料层(3)直接接触，另一侧与所述附加的外部吸音材料层(1’)直接接触。
3.根据权利要求1或2所述的噪音吸收体，其特征在于，所述内部吸音材料层(3)与外部吸音材料层(1)或附加的外部吸音材料层(1’)中的吸音材料相同或不同；所述吸音材料为多孔材料，平均泡孔尺寸为0.1mm-0.9mm，每层的厚度为1mm-40mm；当所述内部吸音材料层(3)与外部吸音材料层(1)或附加的外部吸音材料层(1’)中的吸音材料不同时，所述内部吸音材料层(3)中的吸音材料的表观密度大于外部吸音材料层(1)或附加的外部吸音材料层(1’)中的吸音材料的表观密度。
4.根据权利要求3所述的噪音吸收体，其特征在于，所述吸音材料包括以下一种或多种：发泡橡胶、发泡合成树脂、发泡塑料、玻璃纤维棉、合成纤维棉、密胺泡沫和聚氨酯泡沫；表观密度为10kg/m3-50kg/m3，根据ISO 845测得；拉伸强度为>100kPa，根据ISO 1798测得；撕裂强度为>1N/cm，根据ASTM D 3574/F测得；压入厚度为试样厚度40％时的压陷强度为2-4kPa，根据ISO 3386/1测得；在150-250Hz频段的吸音系数大于0.05，根据ISO 10534-2测得。
5.根据权利要求1或2所述的噪音吸收体，其特征在于，所述界面降噪粘附层(2)或附加的界面降噪粘附层(2’)包括双面胶或结构胶，厚度为0.01mm-1mm；所述双面胶包括以下一种或多种：丙烯酸双面胶，有机硅双面胶，橡胶系双面胶带，或者一面具有有机硅、丙烯酸和橡胶系中的一种，另一面具有其中的另一种的双面胶带；所述双面胶中间有支撑层或没有支撑层；所述结构胶包括以下一种或多种：硅酮、氰基丙烯酸酯、聚氨酯、橡胶弹性体、丙烯酸和环氧、以及橡胶弹性体改性丙烯酸和环氧；所述双面胶或结构胶的T型剥离强度大于5N/20mm；烘箱100℃老化7天后T型剥离强度大于5N/20mm。
6.根据权利要求5所述的噪音吸收体，其特征在于，所述双面胶的中间支撑层为无纺布。
7.根据权利要求1或2所述的噪音吸收体，其特征在于，所述外部粘附层(5)包括双面胶或结构胶，厚度为0.01mm-1mm；所述双面胶包括以下一种或多种：丙烯酸双面胶，有机硅双面胶，橡胶系双面胶带，或者一面具有有机硅、丙烯酸和橡胶系中的一种，另一面具有其中的另一种的双面胶带；所述双面胶中间有支撑层或没有支撑层；所述结构胶包括以下一种或多种：硅酮、氰基丙烯酸酯、聚氨酯、橡胶弹性体、丙烯酸和环氧、以及橡胶弹性体改性丙烯酸和环氧；所述双面胶或结构胶的T型剥离强度大于5N/20mm；烘箱100℃老化7天后T型剥离强度大于5N/20mm。
8.根据权利要求1或2所述的噪音吸收体，其特征在于，所述中间填充结构(4)为中空或内含填充材料的结构，厚度为1mm-40mm，宽度为大于0且不大于所述噪音吸收体宽度的1/2，形状包括长方形、梯形、弧形或正方形。
9.根据权利要求8所述的噪音吸收体，其特征在于，所述填充材料包括以下一种或多种：发泡橡胶、发泡合成树脂、发泡塑料、玻璃纤维棉、合成纤维棉、密胺泡沫和聚氨酯泡沫。
10.一种充气轮胎，其特征在于，所述充气轮胎包括权利要求1-9中任一项所述的噪音吸收体，所述噪音吸收体通过外部粘附层(5)贴设于轮胎胎冠部(6)的内表面，并沿着轮胎的圆周方向延伸，在轮胎断面上关于轮胎胎冠部(6)中心线所在平面对称布置；所述噪音吸收体的形状呈长方形、梯形、弧形或正方形中的一种。
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