RU2802470C1 - Combined vibration damping material - Google Patents
Combined vibration damping material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2802470C1 RU2802470C1 RU2022128647A RU2022128647A RU2802470C1 RU 2802470 C1 RU2802470 C1 RU 2802470C1 RU 2022128647 A RU2022128647 A RU 2022128647A RU 2022128647 A RU2022128647 A RU 2022128647A RU 2802470 C1 RU2802470 C1 RU 2802470C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- damping material
- combined vibration
- viscoelastic
- vibration
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к комбинированному вибродемпфирующему материалу, предназначенному для использования в автомобиле-, судо- и авиастроении, в гражданском и промышленном строительстве для снижения вибрации и структурного и воздушного шума различных конструкций, в частности, тонкостенных металлических конструкций. The present invention relates to a combined vibration-damping material intended for use in automobile, ship and aircraft construction, in civil and industrial construction to reduce vibration and structural and airborne noise of various structures, in particular thin-walled metal structures.
В особенности, изобретение относится к комбинированному вибродемпфирующему материалу, предназначенному для использования в автомобильной промышленности для снижения вибрации и структурного и воздушного шума легкового и грузового автомобиля.In particular, the invention relates to a combined vibration damping material intended for use in the automotive industry to reduce vibration and structural and airborne noise of cars and trucks.
Также вибродемпфирующий материал может быть использован для снижения вибрации и структурного и воздушного шума гражданского судна, в частности, для маломерного моторного и парусно-моторного судна, и снижения вибрации и структурного и воздушного шума воздушного судна, например, пассажирского самолета. Also, vibration damping material can be used to reduce vibration and structural and airborne noise of a civil vessel, in particular, for small motor and sailing vessels, and to reduce vibration and structural and airborne noise of an aircraft, for example, a passenger aircraft.
Ближайшим аналогом настоящего изобретения является комбинированный вибродемпфирующий материал (RU № 2768919 от 21.06.2021 г.), выполненный многослойным и содержащий следующие последовательно соединенные слои:The closest analogue of the present invention is a combined vibration-damping material (RU No. 2768919 dated June 21, 2021), made multilayer and containing the following layers connected in series:
- армирующий слой из алюминиевой фольги;- reinforcing layer of aluminum foil;
- вязкоупругий слой;- viscoelastic layer;
- слой экструзионного пенополистирола;- a layer of extruded polystyrene foam;
- вязкоупругий адгезионный слой.- viscoelastic adhesive layer.
Недостатками прототипа являются низкие звукоизоляционные и вибродемпфирующие свойства.The disadvantages of the prototype are low sound insulation and vibration damping properties.
Задачей настоящего изобретения является создание комбинированного вибродемпфирующего материала с высокими вибродемпфирующими и звукоизоляционными свойствами. The objective of the present invention is to create a combined vibration-damping material with high vibration-damping and sound-proofing properties.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение звукоизоляционных и вибродемпфирующих свойств комбинированного вибродемпфирующего материала.The technical result of the present invention is to increase the sound insulation and vibration damping properties of the combined vibration damping material.
Заявленный технический результат достигается за счет использования новой конструкции комбинируемого вибродемпфирующего материала, включающей:The declared technical result is achieved through the use of a new design of combined vibration damping material, including:
- армирующий слой;- reinforcing layer;
- звукоизоляционный вязкоупругий слой;- soundproofing viscoelastic layer;
- слой спеченных гранул вспененного полипропилена;- a layer of sintered polypropylene foam granules;
- вязкоупругий адгезионный слой.- viscoelastic adhesive layer.
Вязкоупругий адгезионный слой является неотверждаемым и имеет высокую адгезию к несущим поверхностям, в частности, таким как: металл, пластик, бетон, дерево и др. The viscoelastic adhesive layer is non-curing and has high adhesion to load-bearing surfaces, in particular, such as metal, plastic, concrete, wood, etc.
Наиболее предпочтительно выполнение вязкоупругого адгезионного слоя на основе композиции, включающей бутилкаучук, пластификаторы, минеральные наполнители и вспомогательные добавки. В частности, в качестве пластификаторов могут быть использованы, в частности, но не ограничиваясь: масло ПН-6, индустриальное масло, низкомолекулярный полиизобутилен или их смесь. В качестве минерального наполнителя могут быть использованы, но не ограничиваясь: мел, тальк, каолин или их смесь. В качестве вспомогательных добавок могут быть использованы любые неорганические или органические добавки известные из уровня техники, необходимые для достижения требуемых эксплуатационных характеристик, в частности, для достижения требуемой адгезии, теплостойкости, морозостойкости и др.It is most preferable to make a viscoelastic adhesive layer based on a composition including butyl rubber, plasticizers, mineral fillers and auxiliary additives. In particular, the following can be used as plasticizers, in particular, but not limited to: PN-6 oil, industrial oil, low molecular weight polyisobutylene or a mixture thereof. The following can be used as a mineral filler, but not limited to: chalk, talc, kaolin or a mixture thereof. Any inorganic or organic additives known from the prior art, necessary to achieve the required performance characteristics, in particular, to achieve the required adhesion, heat resistance, frost resistance, etc., can be used as auxiliary additives.
Также вязкоупругий адгезионный слой может быть выполнен на основе композиции, включающей в качестве основы термоэластопласт, в частности, но не ограничиваясь: сополимер стирола и бутадиена, сополимер стирола и изопрена или их смесь. Наиболее предпочтительно, когда вязкоупругий адгезионный слой представляет собой клей-расплав на основе указанных термоэластопластов.Also, the viscoelastic adhesive layer can be made on the basis of a composition comprising a thermoplastic elastomer as a base, in particular, but not limited to: a styrene-butadiene copolymer, a styrene-isoprene copolymer, or a mixture thereof. Most preferably, the viscoelastic adhesive layer is a hot melt adhesive based on said thermoplastic elastomers.
Плотность вязкоупругого адгезионного слоя выбирается из диапазона от 0,8 до 2 г/см3.The density of the viscoelastic adhesive layer is selected from the range from 0.8 to 2 g/cm 3 .
Слой спеченных гранул вспененного полипропилена представляет собой листовой пористый материал, образованный путем формования и спекания предварительно вспененных гранул полипропилена. Наиболее предпочтительно выполнение слоя спеченных гранул вспененного полипропилена с плотностью от 18 до 50 кг/м3.The sintered polypropylene foam granule layer is a porous sheet material formed by molding and sintering pre-foamed polypropylene granules. It is most preferable to make a layer of sintered polypropylene foam granules with a density of 18 to 50 kg/m 3 .
Слой спеченных гранул вспененного полипропилена может быть перфорированным. Наиболее предпочтительно перфорирование не более 10 % от площади слоя спеченных гранул вспененного полипропилена.The layer of sintered polypropylene foam granules can be perforated. It is most preferable to perforate no more than 10% of the area of the layer of sintered polypropylene foam granules.
Звукоизоляционный вязкоупругий слой может выполняться, в частности, на основе композиции, включающей бутилкаучук, пластификаторы, наполнители с высокой плотностью и вспомогательные добавки. The soundproofing viscoelastic layer can be made, in particular, based on a composition including butyl rubber, plasticizers, high-density fillers and auxiliary additives.
Плотность звукоизоляционного вязкоупругого слоя наиболее предпочтительно выбирается из диапазона от 1,5 до 2,8 г/см3.The density of the soundproofing viscoelastic layer is most preferably selected from the range of 1.5 to 2.8 g/cm 3 .
Звукоизоляционный вязкоупругий слой выполняется в конструкции с армирующим слоем. В качестве армирующего слоя могут быть использованы: алюминиевая фольга, нетканый текстильный материал, полиэтилентерефталатная или полиэтиленовая пленка, и др. Армирующий слой выбирается исходя из требований к эксплуатационным характеристикам комбинированного вибродемпфирующего материала.The soundproofing viscoelastic layer is made in a structure with a reinforcing layer. The following can be used as a reinforcing layer: aluminum foil, non-woven textile material, polyethylene terephthalate or polyethylene film, etc. The reinforcing layer is selected based on the requirements for the performance characteristics of the combined vibration-damping material.
Толщина ограничивающего слоя может изменяться, в частности, от 20 до 300 мкм и завит от требований к эксплуатационным характеристикам.The thickness of the limiting layer can vary, in particular, from 20 to 300 μm and depends on the requirements for operational characteristics.
Вязкоупругий адгезионный слой дополнительно защищен антиадгезионным слоем, в качестве которого может быть использована антиадгезионная бумага или пленка. Антиадгезионный слой подбирается в соответствии с существующим уровнем техники и не влияет на достижение технического результата и служит только для защиты вязкоупругого адгезионного слоя от загрязнений и повреждений.The viscoelastic adhesive layer is additionally protected by an anti-adhesive layer, which can be used as anti-adhesive paper or film. The anti-adhesive layer is selected in accordance with the existing level of technology and does not affect the achievement of the technical result and serves only to protect the viscoelastic adhesive layer from contamination and damage.
Характеристикой вибродемпфирующих свойств комбинированного вибродемпфирующего материала является коэффициент механических потерь, определяемый при 200 Гц.A characteristic of the vibration-damping properties of a combined vibration-damping material is the mechanical loss coefficient, determined at 200 Hz.
Характеристикой звукоизоляционных свойств комбинированного вибродемпфирующего материала является индекс изоляции воздушного шума в частотном диапазоне от 100 до 3150 Гц.A characteristic of the soundproofing properties of a combined vibration-damping material is the airborne noise insulation index in the frequency range from 100 to 3150 Hz.
Толщины слоев комбинированного вибродемпфирующего материала, в частности, могут выбираться следующим образом:The thickness of the layers of combined vibration-damping material, in particular, can be selected as follows:
- армирующий слой - 10-300 мкм;- reinforcing layer - 10-300 microns;
- звукоизоляционный вязкоупругий слой - 1,5-4 мм;- soundproofing viscoelastic layer - 1.5-4 mm;
- слой спеченных гранул вспененного полипропилена - 2-6 мм;- layer of sintered polypropylene foam granules - 2-6 mm;
- вязкоупругий адгезионный слой - 0,1- 2 мм.- viscoelastic adhesive layer - 0.1-2 mm.
Толщина и плотность звукоизоляционного вязкоупругого слоя, вязкоупругого адгезионного слоя и слоя спеченных гранул вспененного полипропилена влияет на величину индекса изоляции воздушного шума и коэффициента механических потерь. The thickness and density of the soundproofing viscoelastic layer, viscoelastic adhesive layer and layer of sintered polypropylene foam granules affects the value of the airborne sound insulation index and mechanical loss coefficient.
При этом независимо от толщины и плотности слоев комбинированного вибродемпфирующего материала обеспечивается достижение заявленного технического результата - повышение звукоизоляционных и вибродемпфирующих свойств в сравнении с конструкцией аналога при сопоставимых толщинах и плотностях слоев.At the same time, regardless of the thickness and density of the layers of the combined vibration-damping material, the stated technical result is achieved - increased sound insulation and vibration-damping properties in comparison with the design of an analogue with comparable thicknesses and densities of the layers.
Комбинированный вибродемпфирующий материал поясняется чертежом:The combined vibration damping material is illustrated in the drawing:
- на фиг. 1 представлена конструкция комбинированного вибродемпфирующего материала, состоящая из армирующего слоя (1, фиг. 1), звукоизоляционного вязкоупругого слоя (2, фиг. 1), слоя спеченных гранул вспененного полипропилена (3, фиг. 1), вязкоупругого адгезионного слоя (4, фиг. 1) и антиадгезионного слоя (5, фиг. 1); - in fig. Figure 1 shows the design of a combined vibration-damping material, consisting of a reinforcing layer (1, Fig. 1), a soundproofing viscoelastic layer (2, Fig. 1), a layer of sintered polypropylene foam granules (3, Fig. 1), a viscoelastic adhesive layer (4, Fig. 1). 1) and anti-adhesive layer (5, Fig. 1);
Примеры осуществления и свойства комбинированного вибродемпфирующего материала представлены в таблице 1. Examples of implementation and properties of combined vibration-damping material are presented in Table 1.
- слой спеченных гранул вспененного полипропилена -3 мм;
- звукоизоляционный вязкоупругий слой плотностью 2 г/см3 - 2 мм;
- армирующий слой (нетканое текстильное полотно) - 100 мкм мм.- viscoelastic adhesion layer with a density of 1.6 g/cm 3 - 1 mm;
- layer of sintered polypropylene foam granules - 3 mm;
- soundproofing viscoelastic layer with a density of 2 g/cm 3 - 2 mm;
- reinforcing layer (non-woven textile fabric) - 100 µm mm.
- перфорированный слой спеченных гранул вспененного полипропилена -3 мм;
- звукоизоляционный вязкоупругий слой плотностью 2 г/см3 - 2 мм;
- армирующий слой (нетканое текстильное полотно) - 100 мкм мм.- viscoelastic adhesion layer with a density of 1.6 g/cm 3 - 1 mm;
- perforated layer of sintered polypropylene foam granules - 3 mm;
- soundproofing viscoelastic layer with a density of 2 g/cm 3 - 2 mm;
- reinforcing layer (non-woven textile fabric) - 100 µm mm.
Claims (15)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2802470C1 true RU2802470C1 (en) | 2023-08-29 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4056161A (en) * | 1975-10-30 | 1977-11-01 | Tillotson Corporation | Sound attenuation material |
| US5063098A (en) * | 1988-04-01 | 1991-11-05 | Nichias Corporation | Vibration damping materials and soundproofing structures using such damping materials |
| US5213879A (en) * | 1991-04-24 | 1993-05-25 | Nichias Corporation | Vibration damping material |
| US5858521A (en) * | 1994-07-25 | 1999-01-12 | Lintec Corporation | Vibration damper material comprising a vicso elastic layer of unvulcanized rubber |
| RU2149114C1 (en) * | 1998-10-26 | 2000-05-20 | Акционерное общество "АвтоВАЗ" | Automobile hood |
| RU2421497C2 (en) * | 2009-06-25 | 2011-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Автопластик" | Sealing compound and vibration-absorbing polymer material based on said compound |
| RU2768919C1 (en) * | 2021-06-21 | 2022-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» | Combined vibration cushining unit |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4056161A (en) * | 1975-10-30 | 1977-11-01 | Tillotson Corporation | Sound attenuation material |
| US5063098A (en) * | 1988-04-01 | 1991-11-05 | Nichias Corporation | Vibration damping materials and soundproofing structures using such damping materials |
| US5213879A (en) * | 1991-04-24 | 1993-05-25 | Nichias Corporation | Vibration damping material |
| US5858521A (en) * | 1994-07-25 | 1999-01-12 | Lintec Corporation | Vibration damper material comprising a vicso elastic layer of unvulcanized rubber |
| RU2149114C1 (en) * | 1998-10-26 | 2000-05-20 | Акционерное общество "АвтоВАЗ" | Automobile hood |
| RU2421497C2 (en) * | 2009-06-25 | 2011-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Автопластик" | Sealing compound and vibration-absorbing polymer material based on said compound |
| RU2768919C1 (en) * | 2021-06-21 | 2022-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» | Combined vibration cushining unit |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| "ПОЛИМЕР ИНФО" СТАТЬЯ ВСПЕНЕННЫЙ ПОЛИПРОПИЛЕН - СОВРЕМЕННЫЙ ИЗОЛЯЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ, 14.04.2015, (https://polimerinfo.com/polipropilen/vspenennyj-polipropilen.html). * |
| СТАНДАРТПЛАСТ(StP), материалы Beat-on, Sonora, Quattara (https://stp-russia.ru/handmade/). * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100575149C (en) | Sound insulation system | |
| US6007890A (en) | Acoustic insulating panels or elements | |
| EP0729532B1 (en) | Acoustic insulating panels or elements | |
| US5584950A (en) | Sound insulating membrane | |
| KR101567777B1 (en) | A base substrate for car interior part with excellent light-weight property and formability | |
| JP2007519556A (en) | Automotive dash insulator containing viscoelastic foam | |
| JPS6346942A (en) | Interior panel for automobile | |
| US2959242A (en) | Sound-absorbing system | |
| JPH0349749B2 (en) | ||
| US5527598A (en) | Composite sandwich element | |
| RU2802470C1 (en) | Combined vibration damping material | |
| CA2162171A1 (en) | Composite sandwich element | |
| JP2001347900A (en) | Soundproofing material | |
| JP2003019930A (en) | Sound absorptive soundproof material for car | |
| CN113928356B (en) | Lightweight high sound insulation composite floor for metro vehicle | |
| JP6887661B2 (en) | Sound absorber | |
| JP4610139B2 (en) | Multilayer polypropylene resin foam board and assembly box thereof | |
| RU2159185C1 (en) | Structural laminated insulating material | |
| JPH031150B2 (en) | ||
| JP2024077639A (en) | Soundproof material and vehicle structure | |
| JP2023125627A (en) | Laminate sound absorbing body | |
| JPH0524142A (en) | Damping soundproof sheet for vehicle | |
| RU2822127C2 (en) | Composite sound-insulating panel from plywood with polymer layer | |
| JPH09123326A (en) | Vibration damping and soundproofing sheet | |
| RU2768919C1 (en) | Combined vibration cushining unit |