一種靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布及其制造方法，屬于紡織領域。
【背景技術】
[0002]噪聲污染已成為當代世界問題，在日益快速化的城市化進程中，工業(yè)，運輸業(yè)高速發(fā)展，人們都受到不同程度噪聲的影響。人體在較強噪聲環(huán)境下暴露一定時間后，會出現(xiàn)聽力下降等現(xiàn)象。研宄表明，長期接觸SOdB以上噪聲，聽力就有可能受到損害，大于85dB的環(huán)境下工作20年，有10%的人出現(xiàn)耳聾，大于90dB，耳聾的比例將大于20%?？刂圃肼?，主要從3個方面入手:1.抑制噪聲的產(chǎn)生，也就是從源頭上治理；2.在噪聲傳播途徑中加以控制，通過吸音降噪材料降低噪聲的聲能；3.在噪聲特別強烈的情況下，從接受保護角度采取措施。聲音是人耳感受到的機器波，是震動在彈性介質中的傳播，介質可以是固體、液體、氣體，人耳感受到的最終還是經(jīng)由空氣傳播。吸音降噪材料的機理是，聲波在媒介中傳播時，由引起質點震動的速度各處不同，存在著速度梯度，使相鄰的質點間產(chǎn)生相互作用的摩擦和粘滯阻力，妨礙質點的運動，通過摩擦和粘滯阻力作用將聲能轉化為熱能。同時，由于聲波傳播時媒介質點疏密程度各處不同，因此媒介的溫度也各處不同，存在溫度梯度，從而使相鄰質點間產(chǎn)生熱量傳遞，使聲能轉化為熱能散失掉。具體來說，聲波進入材料孔隙中，引起孔隙中空氣和微小纖維振動，通過摩擦和粘滯阻力，將聲能轉化為熱能散失。目前人們通過有效阻斷和減少聲波傳播的方法來提高吸音效果，已經(jīng)研發(fā)了許多新型的吸音材料，如美國3M公司將三維卷曲短纖維以一定的比例與熔噴纖維混合在一起，產(chǎn)生的雙組份纖維熔噴非織造吸音材料具有更加優(yōu)良的蓬松性、回彈性和更高的孔隙率。為了制備性能更加優(yōu)良的吸音降噪材料，將靜電植絨技術也弓I入到吸音材料的制備中來。靜電植絨技術主要是利用靜電效應，使經(jīng)過著電處理的絨毛短纖維產(chǎn)生極化和駐極而帶電，并且絨毛短纖維在靜電場的作用下經(jīng)過一系列復雜運動最終以豎直狀態(tài)植入到涂有粘合劑的基材表面，通過烘燥、吸絨等工序在基材表面形成絨毛的效果。改進傳統(tǒng)吸音材料制造方法的文獻報道，如“汽車用降噪材料的熔噴生產(chǎn)線改進”(齊燁，紡織機械，第5期，第41-43頁，2012年10月)公開的汽車用降噪材料的熔噴生產(chǎn)方法，這種方法只是使熔噴材料內(nèi)部纖維呈豎直狀態(tài)，孔隙的個數(shù)及體積增加，在實際使用中對吸音材料的彈性和吸音效果影響不大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種吸音降噪效果好、彈性好的熔噴非織造材料及其制造方法。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是:一種靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布，其特征在于:上層基布與下層基布內(nèi)部粘附有吸音顆粒，上層基布和下層基布相向的表面分別涂覆有上層粘合劑膜、下層粘合劑膜，絨毛兩端分別插入上層粘合劑膜和下層粘合劑膜中，固結在上層基布與下層基布相向的表面。
[0005]所述的上層基布、下層基布為熔噴法制備的非織造布。
[0006]所述的吸音顆粒為開孔的三維網(wǎng)格結構的聚氨酯或三聚氰胺發(fā)泡顆粒。
[0007]所述的絨毛的材料為聚酯纖維或聚酰胺纖維。
[0008]一種上述靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布的制造方法，包括如下步驟:
(1)吹入顆粒:在熔噴法制備上層基布、下層基布的過程中，熔體從噴絲孔擠出，受到高速熱氣流的拉伸形成超細纖維到達凝網(wǎng)簾的同時，用熱吹風的方式分別將吸音顆粒吹附在超細纖維上，分別制備得到內(nèi)部粘附有吸音顆粒的上層基布和下層基布；
(2)涂膠:分別在上層基布與下層基布相對的表面上涂覆上層粘合劑膜、下層粘合劑膜；
(3)靜電植絨:在上層基布涂覆了粘合劑膜的表面，進行靜電植絨，將絨毛植在上層基布的表面；
(4)烘燥:對已完成靜電植絨的上層基布進行烘燥；
(5)吸絨:對烘燥過的上層基布進行吸絨；
(6)基布復合:將經(jīng)過吸絨過的上層基布與涂覆了下層粘合劑膜的下層基布進行復合；
(7)烘燥:基布復合后進行烘燥；
(8)卷繞:烘燥后進行卷繞，制得靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布。
[0009]由于采用以上技術方案，本發(fā)明的靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布，具有以下特點:
一本發(fā)明采用的吸音顆粒選用為開孔的三維網(wǎng)格結構，孔隙率高達99%，使得聲波能迅速有效的進入孔隙的內(nèi)部并轉變?yōu)榭紫兜恼饎颖幌?，從而消除反射聲能，非織造材料的吸音效果大大提尚?br>[0010]二在熔噴法制備非織造布的過程中，將吸音顆粒用熱吹風的方法與超細纖維粘合，吸音顆粒與超細纖維一同形成基布，顆粒之間不規(guī)則的粘結在基布里形成更細微的空隙，增加了空隙內(nèi)空氣粘滯阻力，使得聲波能量被有效的吸收，提高了吸音降噪效果。
[0011]三利用靜電植絨技術在兩層基布之間植入絨毛短纖維，在兩層基布之間形成內(nèi)部相互貫通的孔隙，不僅僅可以提高吸音降噪效果，而且與現(xiàn)有技術相比，基布內(nèi)部和基布之間三維立體結構具有比表面積大、孔徑小、孔隙率更高等特點，在同樣厚度的條件下，能減少纖維材料的使用量，降低生產(chǎn)成本。
[0012]四由于絨毛的兩端被粘合劑膜固結在兩層基布上，絨毛比較短，在絨毛長度方向受力時，抗彎能力強，回復性好，制造的吸音降噪材料的彈性較好，能滿足各個領域的需求。
【附圖說明】
[0013]圖1為靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細描述。
[0015]見附圖。 靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布，包括上層基布1、下層基布2、吸音顆粒3、3’、上粘合劑膜4、下粘合劑膜4’、絨毛5。上層基布I和下層基布2為熔噴法制備的非織造布，熔體從噴絲孔擠出，受到高速熱氣流的拉伸形成超細纖維到達凝網(wǎng)簾的同時，用熱吹風的方式分別將吸音顆粒3、3’吹附在超細纖維上，分別制備得到內(nèi)部粘附有吸音顆粒3的上層基布I和內(nèi)部粘附有吸音顆粒3’的下層基布2。粘附有吸音顆粒3、3’的超細纖維依靠自身熱粘合作用分別制得上層基布I和下層基布2。上層基布I與下層基布2相向的表面分別涂覆連續(xù)均勻的上粘合劑膜4與下粘合劑膜4’，絨毛5兩端分別插入上層粘合劑膜4、下層粘合劑膜4’中，垂直固結在上層基布I與下層基布2相向的表面，增加吸音降噪材料內(nèi)部孔隙率，提高材料的彈性。吸音顆粒3、3’選用三聚氰胺發(fā)泡顆?；蛘呔郯滨グl(fā)泡顆粒，三聚氰胺發(fā)泡顆粒和聚氨酯發(fā)泡顆粒均為開孔的三維網(wǎng)格結構，孔隙率高達99%，使得聲波能迅速有效的進入孔隙的內(nèi)部并轉變?yōu)榭紫兜恼饎颖幌?，從而消除反射聲能，非織造材料的吸音效果大大提高。上粘合劑?與下粘合劑膜4’選用粘結強度高、耐老化的粘合劑。絨毛5的材料為聚酯纖維或者聚酰胺纖維。
[0016]靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布的制造方法，包括如下步驟:
(O吹入顆粒:在熔噴法制備上層基布1、下層基布2的過程中，熔體從噴絲孔擠出，受到高速熱氣流的拉伸形成超細纖維到達凝網(wǎng)簾的同時，用熱吹風的方式分別將吸音顆粒3、3’吹附在超細纖維上，分別制備得到內(nèi)部粘附有吸音顆粒3的上層基布I和內(nèi)部粘附有吸音顆粒3’的下層基布2;
(2)涂膠:分別將制備好的上層基布I與下層基布2分別喂入涂層裝置，分別在上層基布I與下層基布2的表面涂覆粘合劑，形成連續(xù)均勻的上層粘合劑膜4、下層粘合劑膜4’，便于絨毛5成直立狀；
(3)靜電植絨:對上層基布I涂覆了粘合劑膜4的表面上，進行靜電植絨，使絨毛5在靜電場的作用下，植在上層基布I表面的上粘合劑膜4上，并使絨毛5與上層基布I的表面呈垂直狀態(tài)；
(4)烘燥:對已完成靜電植絨的上層基布I進行烘燥，上粘合劑膜4的水分蒸發(fā)，絨毛5固結在上層基布I的表面；
(5)吸絨:對完成烘燥的上層基布I進行吸絨，吸走散落在上層基布I表面上沒有被粘合劑牢固粘結的絨毛5;
(6)基布復合:將經(jīng)過吸絨的上層基布I與涂覆了下粘合劑膜4’的下層基布2在靜電場作用下進行復合，絨毛5與下層基布2的表面垂直，絨毛5處于伸直的狀態(tài)；
(7)烘燥:基布復合后進行烘燥，烘燥使下粘合劑膜4’的水分蒸發(fā)，絨毛5的另一端固結在下層基布2的表面；
(8)卷繞:烘燥后進行卷繞，制得靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布。
[0017]實施例1
靜電植絨式高彈吸音降噪熔噴非織造布，包括上層基布1、下層基布2、吸音顆粒3、3’、上層粘合劑膜4、下層粘合劑膜4’和絨毛5。上層基布I和下層基布2為熔噴法制備的非織造布，熔體從噴絲孔擠出，受到高速熱氣流的拉伸形成超細