高耐熱隔音吸聲材料的成型方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種使用以極限氧指數(shù)(L0I)為25%以上、耐熱溫度為200°C以上的 纖維原料20~80重量份及耐熱溫度為200°C以上的熱硬化性粘合劑樹脂20~80重量份 形成的吸聲原料并安裝于車輛的引擎氣缸體及消音器上部的車體儀表板的高耐熱隔音吸 聲材料的成型方法,更具體地,包括在熱作模具內(nèi)部涂布離型劑的離型劑涂布步驟、固定形 狀的熱壓縮成型步驟以及穩(wěn)固形狀的冷壓縮步驟。
【背景技術(shù)】
[0002] 車輛行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生各種噪音。車輛的噪音主要為引擎產(chǎn)生的噪音和排氣系統(tǒng)產(chǎn)生 的噪音等,通過(guò)空氣向車輛內(nèi)傳遞。為了減少這樣的由引擎和排氣系統(tǒng)產(chǎn)生并向車輛內(nèi)傳 遞的噪音,使用車輛用隔音吸聲材料。為切斷引擎放射噪音向車輛內(nèi)部傳遞,使用車輛的 絕緣儀表板(insulationdash)和儀表板隔離墊(dashisolationpad)等,并且為了切 斷排氣系統(tǒng)和地板產(chǎn)生的噪音向車輛內(nèi)部傳遞,使用通道墊(tunnelpad)和地毯(floor carpet)等。
[0003] 關(guān)于車輛用隔音吸聲材料,韓國(guó)專利公開號(hào)2004-0013840公開了在厚度為20mm 的隔音吸聲材料(即PET纖維(PETfiber))的纖維層的中間位置沿長(zhǎng)度方向插入厚度為 40~100/ym的合成樹脂薄膜層的技術(shù),并且韓國(guó)專利公開號(hào)2002-0089277公開了對(duì)聚酯 纖維和丙烯酸纖維進(jìn)行切割、打漿后,與低熔點(diǎn)的聚酯纖維按一定比例混合后,通過(guò)成型、 加熱制造無(wú)紡布形態(tài)的吸聲隔熱材料的技術(shù)。并且,韓國(guó)專利公開號(hào)2006-0043576公開了 利用低熔點(diǎn)纖維(LMF)和普通纖維混合而成的纖維,用樹脂涂布聚酯纖維(PET)氈的上層 和下層中至少一層的技術(shù)。
[0004] 但對(duì)于現(xiàn)有的絕緣儀表板及絕緣罩,使用苯酚粉末作為粘合劑的樹脂氈、使用苯 酚樹脂作為粘合劑的玻璃棉及半硬質(zhì)聚氨酯泡沫產(chǎn)品,能夠通過(guò)在60秒以內(nèi)熱乳壓縮成 型工序進(jìn)行的單純成型方法成型,但在200°C以上的高溫環(huán)境中難以維持形狀且無(wú)法確保 阻燃性,因此無(wú)法直接安裝于引擎氣缸體及消音器上部的車體儀表板上使用。
[0005] 并且對(duì)于現(xiàn)有的儀表板隔離墊、通道墊及地毯,使用作為熱塑性粘合劑的低熔點(diǎn) 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate) (LM-PET)纖維,因此不僅耐熱性差 且無(wú)法確保阻燃性,而且當(dāng)直接安裝于引擎氣缸體及消音器上部的車體儀表板上使用時(shí), 需要使用耐熱溫度為200°C以上的熱硬化性粘合劑樹脂,但在預(yù)熱工序后無(wú)法利用冷壓縮 成型工序進(jìn)行產(chǎn)品成型。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 所要解決的課題
[0007] 為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)置于距離引擎及排氣系統(tǒng)的噪音 源最近的部位,在200°C以上的高溫環(huán)境中也不變形,并確保UL94V-0的阻燃性的高耐熱 隔音吸聲材料的成型方法。
[0008] 并且,本發(fā)明的目的在于提供一種將所述隔音吸聲材料適用于噪音產(chǎn)生裝置從而 減少噪音的方法。
[0009] 解決課題的手段
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一方面,本發(fā)明提供一種高耐熱隔音吸聲材料的成型方法,其特 征在于,包括:i)在熱作模具內(nèi)部涂布離型劑的離型劑涂布步驟;ii)將通過(guò)極限氧指數(shù) (L0I)為25%以上、耐熱溫度為200°C以上的纖維原料20~80重量份及耐熱溫度為200°C 以上的熱硬化性粘合劑樹脂20~80重量份形成的吸聲原料安裝于涂布有所述離型劑的熱 作模具并固定形狀的熱壓縮成型步驟;以及,iii)穩(wěn)固所述熱壓縮成型步驟中壓縮成的吸 聲原料的形狀的冷壓縮步驟。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述i)離型劑涂布步驟中,可將在水中乳狀液被稀釋 成10~90%的濃度的噴霧形態(tài)離型劑分別在熱作模具內(nèi)部的上下面以20~100g/m2量均 勻涂布。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述乳狀液可以為選自由硅系及氟系組成的組中的 一種以上。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述ii)熱壓縮成型步驟中,將吸聲原料安裝于結(jié) 合在熱壓機(jī)的熱作模具后,在熱作模具的表面溫度維持在150~230°C的狀態(tài)下以60~ 200kgf/cm2的壓力維持60~300秒的熱壓縮時(shí)間,從而固定形狀。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述吸聲原料包括包含纖維原料的無(wú)紡布以及以與 所述無(wú)紡布位于同一層且以維持無(wú)紡布內(nèi)部的三維形狀的方式浸漬的熱硬化性粘合劑樹 月旨,所述吸聲原料中,熱硬化性樹脂浸漬在無(wú)紡布中,熱硬化性樹脂整體均勻分布于無(wú)紡布 的纖維絲線表面,以附著的方式存在,與粘合劑浸漬前的無(wú)紡布相比可形成更細(xì)微尺寸的 通氣孔。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述吸聲原料可在無(wú)紡布浸漬于熱硬化性粘合劑樹 脂溶液后,以1~20kgf/cm2的壓力壓縮后干燥而成。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述吸聲原料中,以100重量份無(wú)紡布為基準(zhǔn),可浸 漬1~300重量份的熱硬化性粘合劑樹脂。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述纖維原料可包含芳族聚酰胺纖維、 聚苯硫醚(polyphenylenesulfide;PPS)纖維、氧化的聚丙稀腈(oxidized polyacrylonitrile;0XI_PAN)纖維、聚酰亞胺(polyimide;PI)纖維、聚苯并咪唑酰胺 (polybenzimidazole;PBI)纖維、聚苯并噁唑(polybenzoxazole;PB0)纖維、聚四氣乙稀 (polytetrafluoroethylene;PTFE)纖維、聚酮(polyketone;PK)纖維、金屬纖維、碳纖維、 玻璃纖維、玄武巖纖維、硅纖維及陶瓷纖維形成的組中選擇的一種以上的纖維。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述纖維原料可以為選自由間芳族聚酰胺 (m-Aramid)纖維及對(duì)芳族聚酰胺(p-Aramid)纖維組成的組中的至少一種。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述無(wú)紡布可以為細(xì)度為1~15旦尼爾的芳族聚酰 胺纖維形成的、厚度為3~20mm的單層無(wú)紡布。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述無(wú)紡布密度可以為100~2000g/m2。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述熱硬化性粘合劑樹脂可由環(huán)氧樹脂、基于環(huán)氧 樹脂的1~20wt%的硬化劑、基于環(huán)氧樹脂的1~10wt%的催化劑以及基于環(huán)氧樹脂的 10~40wt%的阻燃劑構(gòu)成。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述環(huán)氧樹脂可以是選自由以下組成的組中的 至少一種:雙酸A二縮水甘油醚(bisphenolAdiglycidylether)、雙酸F二縮水甘 油釀(bisphenolFdiglycidylether)、聚氧丙稀二縮水甘油釀(polyoxypropylene diglycidylether)、磷臆二縮水甘油釀(phosphazenediglycidylether)、苯酸酸酸環(huán)氧 樹脂(phenolnovolacepoxy)、鄰甲酸酸酸環(huán)氧樹脂(o-cresolnovolacepoxy)及雙酸A 酸酸環(huán)氧樹脂(bisphenolAnovolacepoxy)。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述iii)冷壓縮步驟可由選自由冷壓機(jī)及壓縮夾具 組成的組中的一種執(zhí)行,可在將冷作模具的表面溫度維持在20~40°C的狀態(tài)下維持5秒以 上的冷壓縮時(shí)間。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施例,所述冷壓縮時(shí)間可維持30~60秒。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供一種噪音產(chǎn)生裝置的噪音降低方法,其特征 在于,包括:i)確認(rèn)噪音產(chǎn)生裝置的立體結(jié)構(gòu)的步驟;ii)以所述成型方法制作并成型隔音 吸聲材料,使得與所述裝置的立體結(jié)構(gòu)的局部或整體一致的步驟;以及iii)使所述隔音吸 聲材料與所述噪音產(chǎn)生裝置鄰接的步驟。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述裝置可以為馬達(dá)、引擎或排氣系統(tǒng)。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述鄰接可以是與噪音產(chǎn)生裝置緊密結(jié)合,或者與噪 音產(chǎn)生裝置相隔預(yù)定距離設(shè)置,或者成型為適用于噪音產(chǎn)生裝置的部件。
[0028] 發(fā)明效果
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的高耐熱隔音吸聲材料的成型方法能夠提供一種安裝于距離引擎及 排氣系統(tǒng)的噪音源最近的部位,從而減少引擎放射噪音及排氣系統(tǒng)放射噪音的高耐熱隔音 吸聲材料。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的高耐熱隔音吸聲材料的成型方法的流程圖。
[0031] 圖2為浸漬于熱硬化性粘合劑樹脂前后的無(wú)紡布的電子顯微鏡照片(X300)。(A) 為針刺步驟中制造的無(wú)紡布的照片。(B)和(C)為經(jīng)過(guò)粘合劑浸漬步驟后粘合劑浸漬的無(wú) 紡布的照片,其中(B)為在80重量份無(wú)紡布中浸漬20重量份的熱硬化性粘合劑樹脂的粘 合劑浸漬的無(wú)紡布的照片,(C)為以50重量份無(wú)紡布為基準(zhǔn),浸漬50重量份熱硬化性粘合 劑樹脂的粘合劑浸漬的無(wú)紡布的照片。
[0032] 圖3為示出將隔音吸聲材料成型為部件并在車輛的噪音產(chǎn)生裝置上使用的簡(jiǎn)略 圖。(A)為成型適用于車輛引擎的隔音吸聲材料的照片,(B)為將隔音吸聲材料安裝于車輛 引擎的一部分的照片。
[0033] 圖4為示出隔音吸聲材料與車輛的噪音產(chǎn)生裝置相隔一定距離設(shè)置的簡(jiǎn)略圖。 (A)為適用于車輛車體的下部的隔音吸聲材料的成型照片,(B)為將隔音吸聲材料附著于 車輛車體的下部的照片。
[0034] 圖5為根據(jù)無(wú)紡布的密度比較隔音吸聲材料的吸聲性能的圖表。
[0035] 圖6為比較根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的高耐熱隔音吸聲材料的制造方法制造