CN114103338A - 一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用 - Google Patents

一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114103338A
CN114103338A CN202111257289.1A CN202111257289A CN114103338A CN 114103338 A CN114103338 A CN 114103338A CN 202111257289 A CN202111257289 A CN 202111257289A CN 114103338 A CN114103338 A CN 114103338A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sound
sound insulation
layer
expanded microspheres
absorption layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111257289.1A
Other languages
English (en)
Inventor
张宇
陈平绪
叶南飚
吴国峰
王林
陈锐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Kingfa Sci & Tech Advanced Materials Co ltd
Original Assignee
Chengdu Kingfa Sci & Tech Advanced Materials Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Kingfa Sci & Tech Advanced Materials Co ltd filed Critical Chengdu Kingfa Sci & Tech Advanced Materials Co ltd
Priority to CN202111257289.1A priority Critical patent/CN114103338A/zh
Publication of CN114103338A publication Critical patent/CN114103338A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0011—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with compression moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • B60R13/08—Insulating elements, e.g. for sound insulation
    • B60R13/0815—Acoustic or thermal insulation of passenger compartments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/32—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof from compositions containing microballoons, e.g. syntactic foams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/24—All layers being polymeric
    • B32B2250/246—All polymers belonging to those covered by groups B32B27/32 and B32B27/30
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/10—Properties of the layers or laminate having particular acoustical properties
    • B32B2307/102—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/003—Interior finishings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C08K2003/3045—Sulfates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

本发明公开了一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用。所述隔音结构包括吸音层和隔音层，所述吸音层中含有膨胀微球膨胀后形成的微孔；所述吸音层和所述隔音层的质量比为1：(0.8～2.0)，所述吸音层还包括共聚物树脂、无机填料；所述隔音层包括共聚物树脂、无机填料。本发明在吸音层中加入膨胀微球，利用膨胀微球膨胀形成的微孔，与隔音层产生协同作用，使得声音阻隔性能提升，并且可以实现隔音结构的整体减重，同时还具有气味更低的效果，所述隔音结构可以用于制备汽车内饰件中。

Description

一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，更具体地，涉及一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用。
背景技术
随着人们对整车舒适性的越发重视，汽车车内的静谧度越来越受到众多车企主机厂的关注，因为其会直接影响到司乘人员的车内感受。汽车的隔音水平是整车NVH开发中的重要组成部分，而汽车隔音结构的隔音效果会直接影响着车内的噪音程度，从而影响到驾乘人员的体验感。随着节能环保越来越受到人们的重视，降低汽车的油耗、提高整车的燃油经济性变得越发重要，因此汽车轻量化也是近几年主机厂和材料厂商的研究重点。而汽车隔音结构的隔音效果和重量有直接关系，汽车隔音结构越重，隔音效果越好，但是重量越重，汽车的油耗增加，不环保。
汽车隔音结构应用于乘客舱等部位，具有隔音、减震、隔热等特点。隔音性能的效果通常与添加的填料填充比例有正相关关系，因此传统的隔音结构材料采取的制备方法是用高填充(60％-80％)的材料作为主体成分一体成型，这样材料制备出来的隔音结构材料具有较好的隔音效果，但是其由于密度大通常较重，例如中国专利(CN112745561A)公开了一种具有优异隔音效果的汽车隔音结构材料及其制备方法，加入了大量的无机填料，隔音效果虽好，但是质量重，对于实现汽车轻量化不利，因此主机厂对汽车隔音结构提出了更高的要求，既要满足隔音的效果要求，又要满足质轻的需求。
发明内容
本发明为克服上述汽车隔音结构不能同时满足隔音效果好和质量轻的缺陷，提供一种轻质汽车隔音结构。
本发明的目的在于提供所述轻质汽车隔音结构的制备方法。
本发明的目的在于提供所述轻质汽车隔音结构的应用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种轻质汽车隔音结构，包括吸音层和隔音层，吸音层中含有膨胀微球膨胀后形成的微孔，所述吸音层和所述隔音层的质量比为1：(0.8～2.0)，所述吸音层还包括共聚物树脂、无机填料；所述隔音层包括共聚物树脂、无机填料。
本发明在吸音层中加入膨胀微球，所述膨胀微球经过膨胀发泡后形成微孔具有吸音的效果，与隔音层产生协同作用，使得声音阻隔性能提升，并且可以实现隔音结构的整体减重，同时还具有气味更低的效果。
优选地，所述吸音层包括如下按重量份计算的组分：
共聚物树脂 15～39份；
膨胀微球 1～5份；
无机填料 60～80份。
优选地，所述隔音层包括如下按总量份计算的组分：
共聚物树脂 20～40份；
无机填料 60～80份。
优选地，所述膨胀微球的发泡峰值温度限定为大于等于190℃且小于等于 230℃。膨胀微球的作用是在加工过程中在吸音层形成微孔，提高吸音效果，其发泡峰值反应该膨胀微球发生最剧烈膨胀的温度峰值，但一般在低于发泡峰值的 10～20℃时，也会进行膨胀。发泡峰值是膨胀微球材料的一个性质，其对微孔的形成工艺有影响。当膨胀微球的发泡峰温度低于190℃，这类膨胀微球容易出现在制备吸音层的时候就开始发泡，导致再进行后续步骤的时候发泡结构被破坏，隔音效果降低。当膨胀微球的发泡峰温度高于230℃时，这类膨胀微球发泡温度过高，难以在加工过程中形成微孔结构，吸音效果较差。
发明人发现，随着膨胀微球(膨胀前)的平均粒径的增加，对于隔音结构的减重效果会有负面影响。进而优选地，所述膨胀微球(膨胀前)的平均粒径优选为15～30μm。
另一方面，当所述膨胀微球的平均粒径大于25μm后，隔音效果逐渐下滑，因此，优选地，所述膨胀微球的平均粒径为15～25μm。
优选地，所述膨胀微球为丙烯酸聚合物膨胀微球。
优选地，所述无机填料选自滑石粉、碳酸钙或硫酸钡中的一种或多种。
优选地，所述吸音层或隔音层的无机填料种类相同。
更优选地，所述无机填料选自硫酸钡。硫酸钡的隔音效果略优于其余种类的无机填料。
优选地，所述吸音层或隔音层中的共聚物树脂在190℃，2.16Kg下的熔体流动速率为0.1～10g/min。
优选地，所述吸音层或隔音层中的共聚物树脂独立地选自乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丁烯共聚物中的一种或多种。
优选地，所述吸音层的共聚物树脂与隔音层的共聚物树脂为同一种树脂。
所述轻质汽车隔音结构组合物的制备方法，包括如下步骤：
S1.吸音层的制备：将共聚物树脂、膨胀微球、无机填料进行预混合搅拌均匀后，挤出造粒，得到吸音材料，再挤出成型，得到吸音层；
S2.隔音层的制备：将共聚物树脂和无机填料进行预混合搅拌均匀后，挤出造粒，得到隔音材料，再挤出成型，得到隔音层；
S3.将吸音层和隔音层分别加热软化，并使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔，采用粘结剂将吸音层和隔音层粘结，模压成型即得隔音结构。
优选地，所述步骤S1中的挤出成型的温度为150～170℃。所述步骤S2中的挤出成型的温度为210～230℃。所述步骤S3中加热软化温度为200～230℃。
步骤S1.中，挤出造粒，采用双螺杆挤出机进行，挤出造粒的条件为：一区温度80～100℃，二区温度100～140℃，三区温度150～170℃，四区温度150～170℃，五区温度150～170℃，六区温度150～170℃，七区温度150～170℃，八区温度 150～170℃，九区温度150～170℃，主机转速200～800转/分钟。
步骤S2.中，挤出造粒，采用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出造粒的条件为：一区温度80～120℃，二区温度190～210℃，三区温度210～230℃，四区温度 210～230℃，五区温度210～230℃，六区温度210～230℃，七区温度210～230℃，八区温度210～230℃，九区温度210～230℃，主机转速200～800转/分钟。
步骤S3.中使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔的温度控制190～230℃。
优选地，步骤S3.的温度控制在所述膨胀微球发泡峰值的±20℃，更优选地，优选步骤S3.的温度控制在所述膨胀微球发泡峰值的±10℃。
步骤S3.中模压成型的步骤为：对模具加压通水蒸气，通气结束后转移至热压模具，加压使其成型。水蒸气通气时间为2～10s，水蒸气压力为0.5～1.0Mpa，水蒸气进气时间为6～12s，水蒸气出气时间为15～21s；加热保压时间为10～30s，成型温度为200～230℃，成型压力为1～2MPa。
所述轻质汽车隔音结构在制备汽车内饰件中的应用。更具体地，可以将所述轻质汽车隔音结构制作成隔音垫作为汽车内饰件。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在吸音层中加入膨胀微球，利用膨胀微球膨胀形成的微孔，与隔音层产生协同作用，使得声音阻隔性能提升，并且可以实现隔音结构的整体减重，同时还具有气味更低的效果，所述隔音结构可以用于制备汽车内饰件中。
具体实施方式
下面结合具体实施例和对比例对本发明做进一步的详细说明，但本发明并不限于下述实施例。
实施例中，未有特别说明的原料均为常规市售商品。
共聚物树脂A：乙烯-醋酸乙烯共聚物，中国台湾塑胶工业有限公司7470M，
共聚物树脂B：乙烯-丁烯共聚物，韩国LG化学LC565；
膨胀微球A：发泡峰值温度190℃，平均粒径20μm，快思瑞DU1901M；
膨胀微球B：发泡峰值温度210℃，平均粒径20μm，快思瑞MB-EN4；
膨胀微球C：发泡峰值温度230℃，平均粒径20μm，快思瑞DU308；
膨胀微球D：发泡峰值温度230℃，平均粒径15μm，快思瑞DU220M；
膨胀微球E：发泡峰值温度230℃，平均粒径30μm，快思瑞DU220L；
膨胀微球F：发泡峰值温度250℃，平均粒径20μm，快思瑞DU2601；
膨胀微球G：发泡峰值温度150℃，平均粒径20μm，快思瑞DU1501M；
无机填料A：硫酸钡，青岛东风化工有限公司的沉淀硫酸钡；
无机填料B：碳酸钙，广东翔龙科技股份有限公司的活性重质碳酸钙；
实施例的轻质汽车隔音结构均通过如下制备方法制备，包括如下步骤：
S1.吸音层的制备：将共聚物树脂、膨胀微球、无机填料进行预混合搅拌均匀后，采用双螺杆挤出机挤出造粒，得到吸音材料，再挤出成型，得到吸音层；
S2.隔音层的制备：将共聚物树脂和无机填料进行预混合搅拌均匀后，采用双螺杆挤出机挤出造粒，得到隔音材料，再挤出成型，得到隔音层；
S3.将吸音层和隔音层加热软化，并使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔，使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔的温度控制在210℃，用粘结剂将吸音层和隔音层粘结，吸音层与隔音层的厚度比为1:2～1:1，模压成型即得隔音结构，隔音结构可以直接作为隔音垫，其作为隔音垫时总厚度为3.0mm。
S1.中，挤出造粒采用双螺杆挤出机进行，具体熔融挤出条件为：一区温度 90℃，二区温度120℃，三区温度160℃，四区温度160℃，五区温度160℃，六区温度160℃，七区温度160℃，八区温度160℃，九区温度160℃，主机转速 500转/分钟，双螺杆挤出机的长径比为42:1。挤出成型的挤出温度为160℃。
步骤S2.中，挤出造粒采用双螺杆挤出机进行，具体熔融挤出条件为：一区温度100℃，二区温度220℃，三区温度220℃，四区温度220℃，五区温度220℃，六区温度220℃，七区温度220℃，八区温度220℃，九区温度220℃，主机转速 500转/分钟，双螺杆挤出机的长径比为42:1。挤出成型的挤出温度为160℃。
步骤S3.中模压成型的步骤为：对模具加压通水蒸气，通气结束后转移至热压模具，加压使其成型。水蒸气通气时间为2s，水蒸气压力为0.5Mpa，水蒸气进气时间为6s，水蒸气出气时间为15s；加热保压时间为25s，成型温度为210℃，成型压力为1.5MPa。
实施例1～5
实施例1～5提供一系列轻质汽车隔音垫，具体组分含量见表1。
表1实施例1～5的组分含量(份)
Figure BDA0003324269960000051
实施例6～13
实施例6～13提供一系列轻质汽车隔音垫，具体组分含量见表2。
表2实施例6～13的组分含量(份)
Figure BDA0003324269960000061
对比例1～5
对比例1～5提供一系列隔音垫，制备方法同实施例1，具体组分含量见表3。
表3对比例1～5的组分含量(份)
Figure BDA0003324269960000062
Figure BDA0003324269960000071
对比例6
对比例6是以27份共聚物树脂A、3份膨胀微球A和70份无机填料A在双螺杆挤出机中挤出造粒(条件与实施例S1.相同)，得到吸音材料，再在160℃下挤出成型，然后在210℃下使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔，直接制备得到厚度为3mm的隔音垫。
对比例7
对比例7的配方与对比例1相同，区别在于，S3.中，使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔，使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔的温度控制在230℃。
性能测试
隔音性能(即传声损失)按照VS-01.05-T-08001-A1-2014进行测试；声音频率范围从400Hz～6300Hz，样品厚度为3.0mm，空气温度为20.0℃，相对湿度为 50.0％，大气压力为101325.0Pa；
隔音性能数值越大越好，同时，当两个样品的隔音性能差值为0.5时，定义为差异一个数量级，两个样品的隔音性能数量级差异越大，表明这两个样品隔音性能差异越大。
气味性能测试参照大众PV3900方法进行测试。具体操作如下：将隔音结构裁剪成为100mm*100mm的片材，然后转移至气味瓶中烘烤80℃持续2h，评估其气味性能。气味等级越低，表示气味越好。
隔音垫重量：对模压成型后的汽车隔音垫烘烤100℃/4h去除水分物质后，放置在计量天平上进行称重，获得隔音结构重量。
表4实施例和对比例的数据
Figure BDA0003324269960000072
Figure BDA0003324269960000081
对比实施例1和对比例3，可以发现采用该专利中的材料和方法，实现了降低重量单个隔音结构(减重比例10.5％)，另外由于单位面积内材料的重量更少，因此气味相对更好一些，同时可膨胀微球形成的微孔效应，在隔音结构表面形成吸音层，与内部的重质隔音层产生协同作用，因此整体的隔音性能更高，起到了高效轻质的效果。对比实施例1和对比例6，可以看出，如果仅仅以吸音层作为隔音垫的结构，虽然能做到轻量化，但隔音效果不佳。对比实施例1和实施例9，可以发现乙烯-醋酸乙烯共聚物的效果相对更佳，虽然其材料密度本身高于乙烯- 丁烯共聚物，但是由于其基体更适合于可膨胀微球的膨胀，因此总体上重量更低，整体的隔音性能更好。对比实施例1和实施例11，可以发现硫酸钡作为填料的效果优于碳酸钙填充，两者重量相差不大，但是隔音性能相对更佳。对比实施例 4和实施例5，可以发现采用粒径更大的可膨胀微球，其膨胀的能力受到限制，因而减重效果相对粒径更小的可膨胀微球略差一些(隔音性能相差1～2个数量级)，气味和隔音效果因而也略逊。实施例1和对比例4～5进行对比，可以发现吸音层和隔音层的厚度比例不在本专利定义的范围内时，效果均不好：其中吸音层厚度比例过小时(对比例5)，减重效果较差，且协同作用没有充分体现出来；吸音层厚度比例过大时(对比例4)，减重效果好，但是隔音效果非常差，主要在于吸音层只有在表面上时才能起到明显的效果，内部的重质隔音层厚度需要有一定的保证效果才好。对比例2中由于所用可膨胀微球的发泡温度值过低，在加工过程中提前膨胀破裂，导致减重效果不好，且未在表面形成微孔状的吸音层，隔音效果也与未添加时几乎无异。对比例1中由于所用可膨胀微球的发泡温度值过高，在成型过程中只在吸音层的局部区域发生了轻微的膨胀发泡，因此减重和隔音效果均相对一般。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轻质汽车隔音结构，其特征在于，包括吸音层和隔音层，所述吸音层中含有膨胀微球膨胀后形成的微孔；所述吸音层和所述隔音层的质量比为1：(0.8～2.0)，所述吸音层还包括共聚物树脂、无机填料；所述隔音层包括共聚物树脂、无机填料。
2.根据权利要求1所述轻质汽车隔音结构，其特征在于，所述吸音层包括如下按重量份计算的组分：
共聚物树脂 15～39份；
膨胀微球 1～5份；
无机填料 60～80份。
3.根据权利要求1所述轻质汽车隔音结构，其特征在于，所述隔音层包括如下按总量份计算的组分：
共聚物树脂 20～40份；
无机填料 60～80份。
4.根据权利要求1或2所述轻质汽车隔音结构，其特征在于，所述膨胀微球的发泡峰值温度大于等于190℃且小于等于230℃。
5.根据权利要求1或2所述轻质汽车隔音结构，其特征在于，所述膨胀微球为丙烯酸聚合物膨胀微球。
6.根据权利要求1或2所述轻质汽车隔音结构，其特征在于，所述膨胀微球的平均粒径为15～30μm。
7.根据权利要求2或3所述轻质汽车隔音结构，其特征在于，所述无机填料选自滑石粉、碳酸钙或硫酸钡中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述轻质汽车隔音结构，其特征在于，所述无机填料选自硫酸钡。
9.根据权利要求1～8任一项所述轻质汽车隔音结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.吸音层的制备：将共聚物树脂、膨胀微球、无机填料进行预混合搅拌均匀后，挤出造粒，得到吸音材料，再挤出成型，得到吸音层；
S2.隔音层的制备：将共聚物树脂和无机填料进行预混合搅拌均匀后，挤出造粒，得到隔音材料，再挤出成型，得到隔音层；
S3.将吸音层和隔音层分别加热软化，并使吸音层的膨胀微球发生膨胀形成微孔，采用粘结剂将吸音层和隔音层粘结，模压成型即得隔音结构。
10.根据权利要求1～8任一项所述轻质汽车隔音结构在制备汽车内饰件中的应用。
CN202111257289.1A 2021-10-27 2021-10-27 一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用 Pending CN114103338A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111257289.1A CN114103338A (zh) 2021-10-27 2021-10-27 一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111257289.1A CN114103338A (zh) 2021-10-27 2021-10-27 一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114103338A true CN114103338A (zh) 2022-03-01

Family

ID=80377165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111257289.1A Pending CN114103338A (zh) 2021-10-27 2021-10-27 一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114103338A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102501504A (zh) * 2011-10-20 2012-06-20 四川大学 低密度高分子基隔声降噪材料及其制备方法
CN103158314A (zh) * 2013-04-10 2013-06-19 成都迈科新材料有限公司 多层复合环保阻燃隔声卷材制品及其制备方法
CN103665419A (zh) * 2013-12-06 2014-03-26 四川达威科技股份有限公司 中低温热膨胀微球的合成方法及其应用方法
CN106633634A (zh) * 2016-10-26 2017-05-10 四川大学 一种包含开孔结构的环氧树脂泡沫材料及其制备方法
CN106739190A (zh) * 2016-11-24 2017-05-31 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种轻质多层复合隔音隔热材料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102501504A (zh) * 2011-10-20 2012-06-20 四川大学 低密度高分子基隔声降噪材料及其制备方法
CN103158314A (zh) * 2013-04-10 2013-06-19 成都迈科新材料有限公司 多层复合环保阻燃隔声卷材制品及其制备方法
CN103665419A (zh) * 2013-12-06 2014-03-26 四川达威科技股份有限公司 中低温热膨胀微球的合成方法及其应用方法
CN106633634A (zh) * 2016-10-26 2017-05-10 四川大学 一种包含开孔结构的环氧树脂泡沫材料及其制备方法
CN106739190A (zh) * 2016-11-24 2017-05-31 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种轻质多层复合隔音隔热材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102514337B (zh) 一种汽车用内饰材料及其制造方法
CN102181091B (zh) 一种汽车用粘附改性的eva发泡组合物
CN104059213B (zh) 有碳纳米管的发泡聚氨酯泡沫的车用吸音材料及制备方法
EP1275688B1 (en) Foamable thermoplastic composition containing volatile blowing agent and expandable microspheres
CN109370006A (zh) 一种高表观质量吹塑微发泡汽车风道材料及其制备方法
CN107474524A (zh) 聚乙烯醇纤维增强的聚氨酯复合声学材料及其制备方法
CN107163415A (zh) 一种汽车天窗密封条密实胶微孔发泡胶料及制备方法
CN108892830A (zh) 一种中空吹塑微发泡汽车风道材料及其制备方法
CN201405548Y (zh) 汽车顶棚芯板
CN106279934A (zh) 一种排气减震隔热吸音的塑料发泡地垫及其制备方法
CN107418061A (zh) 车门密封条海绵发泡胶料和其制备方法以及车门密封条和其制备方法
CN104744789A (zh) 一种隔热隔音组合物及其制备方法
CN111117036B (zh) 一种聚乙烯组合物及其制备方法
WO2014075610A1 (zh) 隔音材料组合物、车用隔音eva片材和汽车前围隔热垫
CN108752733B (zh) 一种具有吸附及分解甲醛功能的聚丙烯蜂窝板专用材料及其制备方法
CN105238285B (zh) 一种汽车内阻尼减振隔音的再生橡塑泡棉混合压制片材及其制备方法
CN110903561A (zh) 一种车用阻燃隔音降噪橡胶垫及其制备方法
KR100328722B1 (ko) 자동차 천정 내장재 및 그 제조방법
CN105235332B (zh) 汽车内饰面料复合再生泡棉压制的顶棚片材及其制备方法
CN1265952C (zh) 空心线料泡沫及其制备
CN114103338A (zh) 一种轻质汽车隔音结构及其制备方法和应用
CN110549707B (zh) 一种发泡聚丙烯复合片材及其制备方法
JP2006501323A (ja) 遮音材料とその製造方法
CN112848367B (zh) 一种车用超轻高强gmt复合板材的制备方法
CN116656051B (zh) 一种保险杠吸能块用发泡聚丙烯材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination