一種高抗沖、高吸音汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及汽車外飾件用復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種高抗沖、高吸音汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，主要分為兩個功能區(qū)，朝向地面的一面為隔音區(qū)，而朝向發(fā)動機組件的一面為吸音區(qū)，具體可分為四層結(jié)構(gòu)，由上至下分別為面料層、增韌粘結(jié)層、增強吸音層與增韌隔音層，所述的面料層、增韌粘結(jié)層和增強吸音層組成隔音區(qū)，所述的增韌隔音層組成吸音區(qū)。本實用新型結(jié)構(gòu)的設(shè)計是創(chuàng)新，分工明確，效果顯著，有效解決了傳統(tǒng)底護(hù)板所存在的重量大、抗沖性與吸音性差的問題，通過巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)合朝向地面的隔音區(qū)與朝向發(fā)動機組件的吸音區(qū)，以及既可增韌亦可粘結(jié)的網(wǎng)狀膠膜，可得到高抗沖、高吸音的汽車底護(hù)板。
【專利說明】一種高抗沖、高吸音汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車外飾件用復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種高抗沖、高吸音汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車底護(hù)的主要功能為:一方面，當(dāng)汽車通過障礙路面時保護(hù)發(fā)動機各部件，防止其被石頭或其他堅硬物質(zhì)擊穿而導(dǎo)致發(fā)動機漏油或變速箱殼體損壞等；另一方面，當(dāng)汽車在遭受猛烈撞擊時，汽車底護(hù)的變形可吸收很大一部分沖擊能量，從而減少沖擊對駕乘人員所造成的傷害。目前，汽車底護(hù)主要有兩類，一類為薄鋼板或合金板，該種底護(hù)重量大，硬度高，抗沖擊性不好，另一類則為注塑樹脂件，該種底護(hù)抗沖性優(yōu)異，剛性高，但抗沖韌性又所欠缺，且隨著現(xiàn)代社會乘坐人員對汽車乘坐舒適性尤其是吸音的要求越來越高，而這種注塑樹脂件的吸音性并不太理想。國外現(xiàn)已開發(fā)出用在高檔轎車上的纖維增強熱塑性樹脂汽車底護(hù)，該類底護(hù)質(zhì)輕，具有優(yōu)異的抗沖性與吸音性，但目前在國內(nèi)相關(guān)報道非常少。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提供了一種高抗沖、高吸音汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材的結(jié)構(gòu)方案，主要分為兩個功能區(qū)，朝向地面的一面為隔音區(qū)，而朝向發(fā)動機組件的一面為吸音區(qū)，具體可分為四層結(jié)構(gòu)，由上至下分別為面料層、增韌粘結(jié)層、增強吸音層與增韌隔音層，所述的面料層、增韌粘結(jié)層和增強吸音層組成隔音區(qū)，所述的增韌隔音層組成吸音區(qū)。
[0004]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，本實用新型所述的面料層為無紡布。
[0005]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，本實用新型所述的無紡布是聚丙烯纖維或聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維或聚丙烯纖維和聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維兩者的混合物。
[0006]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，本實用新型所述的增韌粘結(jié)層是克重100?200g/m2的A/B共擠熱熔膠膜，所述的A/B共擠熱熔膠膜是網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)，其中A是改性聚乙烯PE、改性聚丙烯PP、茂金屬聚乙烯mPE中的一種，B是乙烯-辛烯共聚物P0E、熱塑性聚氨酯橡膠TPU、苯乙烯類嵌段共聚物SEBS或三元乙丙橡膠EPDM中的一種。
[0007]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，本實用新型所述的增強吸音層由熱塑性樹脂纖維與增強填料組成，其中熱塑性樹脂纖維是改性聚丙烯纖維PP、改性聚酰胺纖維PA、改性聚對苯二甲酸乙二醇纖維PET中的一種或幾種聚合物纖維的混合物，增強填料為玻璃纖維、玄武巖纖維、二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、滑石粉、炭黑中的一種或幾種填料的混合物。
[0008]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，本實用新型所述的增強吸音層是多孔結(jié)構(gòu)，所述的多孔結(jié)構(gòu)由纖維和粉末構(gòu)成。
[0009]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，本實用新型所述的增韌隔音層是克重200?400g/m2的填充型A/B共擠熱熔膠膜，其中A是改性聚乙烯PE、改性聚丙烯PP、茂金屬聚乙烯mPE中的一種，B是乙烯-辛烯共聚物P0E、熱塑性聚氨酯橡膠TPU、苯乙烯類嵌段共聚物SEBS或三元乙丙橡膠EPDM中的一種，填充劑是二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、滑石粉、炭黑中的一種或幾種填料的混合物。
[0010]本發(fā)明的有益效果如下:
[0011]1、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(順序)是創(chuàng)新，分工明確，效果顯著，有效解決了傳統(tǒng)底護(hù)板所存在的重量大、抗沖性與吸音性差的問題；
[0012]2、增韌粘結(jié)層的結(jié)構(gòu)與功能性是創(chuàng)新，將增韌與粘結(jié)功能重疊屬首次，而且還是網(wǎng)狀的，有利于吸音透氣；
[0013]3、增強吸音層通過纖維與粉末填充來構(gòu)造大量的孔洞，提高吸音性；
[0014]4、增韌隔音層通過高克重的膠膜來作為增韌隔音很少見，而且這樣效果顯著，可以在石子沖擊時先吸收大部分能量，起到抗沖隔音的作用；
[0015]5、采用本實用新型技術(shù)方案得到的汽車底護(hù)板，通過巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)合朝向地面的隔音區(qū)與朝向發(fā)動機組件的吸音區(qū)，以及既可增韌亦可粘結(jié)的網(wǎng)狀膠膜，可得到高抗沖、高吸音的汽車底護(hù)板。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為汽車頂棚用纖維增強熱塑性板材的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中，I為面料層，2為增韌粘結(jié)層，3為增強吸音層，4為增韌隔音層。
【具體實施方式】
[0018]圖1為汽車頂棚用纖維增強熱塑性板材的結(jié)構(gòu)示意圖，一種高抗沖、高吸音汽車底護(hù)用熱塑性復(fù)合板材，自上而下依次為面料層1、增韌粘結(jié)層2、增強吸音層3、增韌隔音層4，面料層1、增韌粘結(jié)層2和增強吸音層3組成隔音區(qū)，增韌隔音層4組成吸音區(qū)，朝向地面的一面為隔音區(qū)，朝向發(fā)動機組件的一面為吸音區(qū)。
[0019]面料層I為聚丙烯纖維與聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維共混的無紡布，既可以阻隔汽車行駛過程中地面的泥水和油潰，亦可起到吸音的作用。面料層I還可以是是聚丙烯纖維或聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維。
[0020]增韌粘結(jié)層2為PE與SEBS的高克重刀割共擠膜，該膠膜既可作為無紡布與增強吸音層3的粘結(jié)層，又因為彈性體SEBS的存在使得復(fù)合板材的韌性明顯改善，同時，由于該膠膜為多孔結(jié)構(gòu)，并不影響板材的吸音性。增韌粘結(jié)層2還可以是克重100?200g/m2的A/B共擠熱熔膠膜，所述的A/B共擠熱熔膠膜是網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)，其中A是改性聚乙烯PE、改性聚丙烯PP、茂金屬聚乙烯mPE中的一種，B是乙烯-辛烯共聚物P0E、熱塑性聚氨酯橡膠TPU、苯乙烯類嵌段共聚物SEBS或三元乙丙橡膠EPDM中的一種。
[0021]增強吸音層3為聚丙烯纖維/玻璃纖維/ 二氧化硅的復(fù)合體系，其中玻璃纖維的存在可大大提高復(fù)合板材的剛性，而二氧化硅的加入，使該體系內(nèi)部形成大量復(fù)雜的微孔結(jié)構(gòu)，聲波在這些微孔內(nèi)傳播時會轉(zhuǎn)化為熱能而被消耗，因而該層具備優(yōu)異的吸音性能。增強吸音層3還可以是由熱塑性樹脂纖維與增強填料組成，其中熱塑性樹脂纖維是改性聚丙烯纖維PP、改性聚酰胺纖維PA、改性聚對苯二甲酸乙二醇纖維PET中的一種或幾種聚合物纖維的混合物，增強填料為玻璃纖維、玄武巖纖維、二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、滑石粉、炭黑中的一種或幾種填料的混合物。
[0022]增韌隔音層4為PP/EPDM/炭黑的高克重共擠膜，EPDM的存在大大提高了板材的抗沖韌性，而炭黑的加入一方面改善了材料的抗老化性，另一方面亦提高了材料的隔音性。增韌隔音層4還可以是克重200?400g/m2的填充型A/B共擠熱熔膠膜，其中A是改性聚乙烯PE、改性聚丙烯PP、茂金屬聚乙烯mPE中的一種，B是乙烯-辛烯共聚物POE、熱塑性聚氨酯橡膠TPU、苯乙烯類嵌段共聚物SEBS或三元乙丙橡膠EPDM中的一種，填充劑是二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、滑石粉、炭黑中的一種或幾種填料的混合物。
[0023]在汽車行駛過程中，地面的石子等雜物會猛烈沖擊底護(hù)板，而通過本實用新型結(jié)構(gòu)方案設(shè)計的產(chǎn)品，朝向地面的一層具備優(yōu)異的抗沖性，因此在汽車行駛過程中，該增韌隔音層4可吸收由地面石子等雜物沖擊底護(hù)板時產(chǎn)生的能量，阻隔一部分噪聲，剩下的噪聲則大部分被依次通過的增強吸音層3、與面料層I吸收，因此，由本實用新型結(jié)構(gòu)方案得到的汽車底護(hù)板具備了優(yōu)異的抗沖性與吸音性。
[0024]以上列舉的僅是本實用新型的部分具體實施例，顯然，本實用新型不限于以上實施例，還可以有許多變形，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高抗沖、高吸音汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于所述的板材包括朝向地面的隔音區(qū)和朝向發(fā)動機組件的吸音區(qū)，所述的熱塑性板材至上而下分別為面料層(I)、增韌粘結(jié)層(2)、增強吸音層(3)與增韌隔音層(4)，所述的面料層(I)、增韌粘結(jié)層(2)和增強吸音層(3)組成隔音區(qū)，所述的增韌隔音層(4)組成吸音區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于，所述的面料層(I)為無紡布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于，所述的無紡布是聚丙烯纖維或聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維或聚丙烯纖維和聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維兩者的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于，所述的增韌粘結(jié)層(2)是克重100?200g/m2的A/B共擠熱熔膠膜，所述的A/B共擠熱熔膠膜是網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)，其中A是改性聚乙烯PE、改性聚丙烯PP、茂金屬聚乙烯mPE中的一種，B是乙烯-辛烯共聚物POE、熱塑性聚氨酯橡膠TPU、苯乙烯類嵌段共聚物SEBS或三元乙丙橡膠EPDM中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于，所述的增強吸音層(3)由熱塑性樹脂纖維與增強填料組成，其中熱塑性樹脂纖維是改性聚丙烯纖維PP、改性聚酰胺纖維PA、改性聚對苯二甲酸乙二醇纖維PET中的一種或幾種聚合物纖維的混合物，增強填料為玻璃纖維、玄武巖纖維、二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、滑石粉、炭黑中的一種或幾種填料的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于，所述的增強吸音層(3)由熱塑性樹脂纖維與增強填料組成，其中熱塑性樹脂纖維是改性聚丙烯纖維PP、改性聚酰胺纖維PA、改性聚對苯二甲酸乙二醇纖維PET中的一種或幾種聚合物纖維的混合物，增強填料為玻璃纖維、玄武巖纖維、二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、滑石粉、炭黑中的一種或幾種填料的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于，所述的增強吸音層(3)是多孔結(jié)構(gòu)，所述的多孔結(jié)構(gòu)由纖維和粉末構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的汽車底護(hù)用纖維增強熱塑性板材，其特征在于，所述的增韌隔音層(4)是克重200?400g/m2的填充型A/B共擠熱熔膠膜，其中A是改性聚乙烯PE、改性聚丙烯PP、茂金屬聚乙烯mPE中的一種，B是乙烯-辛烯共聚物POE、熱塑性聚氨酯橡膠TPU、苯乙烯類嵌段共聚物SEBS或三元乙丙橡膠EPDM中的一種，填充劑是二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、滑石粉、炭黑中的一種或幾種填料的混合物。
【文檔編號】B32B27/40GK203438950SQ201320556381
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月7日
【發(fā)明者】周立, 傅華康, 李少偉, 趙濤, 馬國維 申請人:浙江華江科技發(fā)展有限公司