CN111039594B - 一种消音阻尼板及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消音阻尼板及其加工工艺，属于汽车阻尼板制作技术领域。本申请配方为各组分的重量份为：树脂29～37、云母粉20～25、碳酸钙25～33和减振吸音辅助剂2～5，该组分中，污染环境的沥青材料0添加，再通过树脂结合云母粉、碳酸钙等无机材料代理沥青，达到沥青的延展性、柔韧性的效果，无机材料比重大，占比60％以上，提高了产品的耐热性和阻燃性，还平衡了因添加树脂而提高的生产成本，而且，在减振吸音辅助剂的作用以及分段式压延和覆膜工艺下，无机成分在制作过程中和树脂充分融合，取得有效的减振效果，改变了声波的传播特性，增加声音的能量损失，从而降低了噪音。

Description

一种消音阻尼板及其加工工艺

技术领域

本发明属于汽车阻尼板制作技术领域，更具体地说，涉及一种消音阻尼板及其加工工艺。

背景技术

目前，大多数汽车采用传统的沥青阻尼板，沥青是一种棕黑色有机胶凝状物质，包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和煤焦油沥青等四种。沥青及其烟气中主要成分为酚类、化合物、沥青及其烟气中主要成分为酚类、化合物、蒽、萘、吡啶等对皮肤粘膜具刺激性，沥青阻尼板对人具有较强的致癌作用，这会危害人员的健康，因此如何降低这些有害成分的影响是技术人员面临的永恒课题。

而且，随着汽车行业制造技术的进步，人们越来越关注乘用车车内噪声控制，由于国内汽车制造技术基础比较薄弱，在汽车研发设计时，很难将影响整车NVH品质的要素设计到位，总是在成品车出来之后再进行NVH整改，主要是通过车厢内部地板、内饰等隔音材料的使用，阻隔外界噪声及其振动传递到乘驾舱内，使车内噪声大大降低，因此对汽车隔音材料的性能要求很高。目前沥青类阻尼垫在溶化过程中产生的气体不能及时排出而束缚在阻尼垫与钣金结构间，不仅影响粘接和隔音效果，而且在高温时会产生有害气体，影响车内环境，危害人体健康。

经检索，中国专利申请公布号：CN104149711A，公布日：2018.3.16的发明公开了一种汽车阻尼板，包括表层、无机填料层、丁基橡胶层、弹性聚合物复合材料、底层，所述表层下端设置有无机填料层，所述无机填料层下端设置有弹性聚合物复合材料，所述弹性聚合物复合材料下端设置有底层，所述无机填料层与丁基橡胶层、弹性聚合物复合材料复合制成一体。该发明的汽车阻尼板采用多道层板复合制成，具有结构强度高、耐油、不易老化、环保、隔热、减振与消音减噪的效果好，但需要逐层叠加，叠加后的稳定性难以保证，容易发生移位式错层。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有技术中消音阻尼板在具体应用中容易造成环境污染以及叠加式阻尼板稳定性差的问题，本发明提供一种消音阻尼板及其加工工艺。通过树脂结合云母粉、碳酸钙等无机材料代理沥青，避免国内环境污染，再结合减振吸音辅助剂达到减振消音的技术效果。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种消音阻尼板，各组分的重量份为：树脂29～37、云母粉20～25、碳酸钙25～33和减振吸音辅助剂2～5，该组分中，污染环境的沥青材料0添加，再通过树脂结合云母粉、碳酸钙等无机材料代理沥青，达到沥青的延展性、柔韧性的效果，而且，无机材料比重大，占比60％以上，提高了产品的耐热性和阻燃性，还平衡了因添加树脂而提高的生产成本。

进一步的，树脂为c5树脂、EVA树脂和改性树脂的混合物，三者的混合，兼顾了产品的耐酸、耐碱、抗老化、耐候等性能，兼顾了柔韧性、弹性、耐低温性，可以提高产品高温塑性，改进产品挤出平整度，而且，还可以改进产品的高温挤出柔软性及防止低温脆裂。

进一步的，各树脂的重量份分别为：c5树脂，20～27、EVA树脂1～2、改性树脂6～8，该配比的三者混合后，效果最好。

进一步的，碳酸钙分别为轻质碳酸钙15～20、重质碳酸钙10～13。

进一步的，减振吸音辅助剂为变性淀粉，变性淀粉、对云母粉和轻质碳酸钙、重质碳酸钙的吸音效果起到强化作用，将无机组分进行吸附式固定，避免无机成分在制作过程中不能和树脂融合。

一种消音阻尼板的加工工艺，步骤为：

S1、搅拌合成：将各重量份的树脂、云母粉、碳酸钙和减振吸音辅助剂依次放入加热搅拌机进行热熔搅拌合成；

S2、挤出：将热熔合成后的半流体物料转入挤出机进行挤出的条状加工；

S3、压延：将条状进行压延成片加工；

S4、覆膜：成片后的半成品进行覆膜式隔离。

进一步的加工工艺，S1步骤中，出料温度≥110℃；所述S3步骤中，

当厚度＜2.5mm时，转辊速度为：11±1r/min、；

当厚度2.5～3.5mm时，速度为：9±1r/min；

当厚度4.0～4.5mm时，速度为：6.5±1r/min；

当厚度≥5mm时，速度为：5.5±1r/min。

进一步的加工工艺，S4步骤中，

当厚度＜2.5mm时，转辊速度为：压膜15±2r/min、一段皮带15±2r/min、二段皮带23±3r/min、后段传送带28±2r/min；

当厚度2.5～3.5mm时，速度为：压膜12±2r/min、一段皮带13±2r/min、二段皮带19±2r/min、后段皮带23±2r/min；

当厚度4.0～4.5mm时，速度为：压膜9±2r/min、后段皮带14±2r/min；

当厚度≥5mm时，速度为：压膜8±2r/min、后段皮带12±2r/min。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的消音阻尼板，以树脂为基材，添加无机填料组，沥青材料0添加，同样达到沥青的延展性、柔韧性的效果，而且，无机材料比重大，占比60％以上，提高了产品的耐热性和阻燃性，还平衡了因添加树脂而提高的生产成本；

(2)本发明的消音阻尼板，三种树脂的混合，兼顾了产品的耐酸、耐碱、抗老化、耐候等性能，兼顾了柔韧性、弹性、耐低温性，可以提高产品高温塑性，改进产品挤出平整度，而且，还可以改进产品的高温挤出柔软性及防止低温脆裂；

(3)本发明的消音阻尼板，变性淀粉对云母粉和轻质碳酸钙、重质碳酸钙的吸音效果起到强化作用，并将无机组分进行吸附式固定，避免无机成分在制作过程中不能和树脂融合；

(4)本发明的消音阻尼板，根据产品厚度设定不同的速度分段调整，保证了产品外观平整性、各成分的融合性、吸音效果的一致性以及产品的收缩稳定性。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

本实施例的消音阻尼板，配方为各重量份的：c5树脂，20～27、EVA树脂1～2、改性树脂6～8、云母粉20～25、轻质碳酸钙15～20、重质碳酸钙10～13、吸音辅助剂2～5，吸音辅助剂为变性淀粉。

具体的步骤如下：

S1、搅拌合成：将各重量份的三种树脂、云母粉、轻质碳酸钙、重质碳酸钙和变性淀粉依次放入加热搅拌机进行热熔搅拌合成，搅拌时间，30～50min，搅拌机的出油温度225±25℃，回油温度210±20℃，以保证出料温度≥110℃；

S2、挤出：将热熔合成后的半流体物料转入挤出机进行挤出的条状加工；

S3、压延：将条状进行压延成片加工；

S4、覆膜；成片后的半成品进行覆膜式隔离。

本实施例的消音阻尼板及其制作工艺，污染环境的沥青材料0添加，再通过树脂结合云母粉、碳酸钙等无机材料代理沥青，达到沥青的延展性、柔韧性的效果，而且，无机材料比重大，占比60％以上，提高了产品的耐热性和阻燃性，还平衡了因添加树脂而提高的生产成本。

实施例2

本实施例的消音阻尼板及其加工工艺，基体的步骤如实施例1，但是更优化的方案：配方为，各重量份的：c5树脂为23、EVA树脂2、改性树脂7、云母粉23、轻质碳酸钙17、重质碳酸钙12、变性淀粉3。

具体的步骤如下：

S1、搅拌合成：将各重量份的三种树脂、云母粉、轻质碳酸钙、重质碳酸钙和变性淀粉依次放入加热搅拌机进行热熔搅拌合成，搅拌时间，50min，搅拌机的出油温度240℃，回油温度210℃，以保证出料温度≥110℃；变性淀粉在半流体中呈胶体化，提高各成分的融合度，起到消音辅助作用；

S2、挤出：将热熔合成后的半流体物料转入挤出机进行挤出的条状加工；

S3、压延：将条状进行压延成片加工，压延过程中，根据压片厚度不同来设置不同的压延速度：

当厚度＜2.5mm时，压延转辊速度11±1r/min；厚度较小时，需要快速压延，避免温度降低过快，影响各成分的融合度；

当厚度2.5～3.5mm时，压延转辊速度9±1r/min；

当厚度4.0～4.5mm时，压延转辊速度6.5±1r/min；

当厚度≥5mm时，压延转辊速度5.5±1r/min；厚度较大时，降低压延速度，以确保产品的平整性和收缩稳定性；

S4、覆膜：

当厚度＜2.5mm时，压膜转辊速度：压膜15±2r/min；一段皮带15±2r/min，二段皮带23±3r/min，一二段皮带在烘道中，起喷码和烘干作用，后段传送带28±2r/min，将片状料转出后既得成品；

当厚度2.5～3.5mm时，压膜转辊速度：12±2r/min；一段皮带13±2r/min、二段皮带19±2r/min，一二段皮带在烘道中，起喷码和烘干作用，后段皮带23±2r/min，将片状料转出后既得成品；

当厚度4.0～4.5mm时，压膜转辊速度：9±2r/min；后段皮带14±2r/min，烘干、喷码及输送，用同一皮带传送；

当厚度≥5mm时，压膜转辊速度：8±2r/min、后段皮带12±2r/min，烘干、喷码及输送，用同一皮带传送。

本实施例的消音阻尼板的加工工艺，根据产品厚度设定不同的速度分段调整，保证了产品外观平整性、各成分的融合性、吸音效果的一致性以及产品的收缩稳定性。

经检测，制得的四种规格的消音阻尼板的性能指标为：

外观：表面平整、无破损；

灰分：≤60％

剪切强度：≥0.5Mpa；

阻尼系数：2mm,20℃，≥0.14；

密度：1.7±0.2g/cm3；

蒸发量：≤1.0％

密合度：≥70％

下垂性：≥10mm不断裂

收缩率：≤2％

燃烧性：≤100mm/min；

减振动性(400HZ)：≥0.5

总碳含量：≤50μgc/g

甲醛释放量：≤0.12mg/m³；

多环芳烃总量：≤200mg/kg；

苯并芘：≤20mg/kg；

消音量为：≥10dBA。

本实施例的消音阻尼板，在变性淀粉的作用下，无机成分在制作过程中和树脂充分融合，取得有效的减振效果，改变了声波的传播特性，增加声音的能量损失，从而降低了噪音。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种消音阻尼板，其特征在于，各组分的重量份为：树脂29～37、云母粉20～25、碳酸钙25～33和减振吸音辅助剂2～5；

所述树脂为c5树脂、EVA树脂和改性树脂的混合物；

各树脂的重量份分别为：c5树脂，20～27、EVA树脂1～2、改性树脂6～8；

所述碳酸钙分别为轻质碳酸钙15～20、重质碳酸钙10～13；

所述减振吸音辅助剂为变性淀粉；

无机材料占比60％以上。

2.一种根据权利要求1所述消音阻尼板的加工工艺，其特征在于：步骤为：

S1、搅拌合成：将各重量份的树脂、云母粉、碳酸钙和减振吸音辅助剂依次放入加热搅拌机进行热熔搅拌合成；

S2、挤出：将热熔合成后的半流体物料转入挤出机进行挤出的条状加工；

S3、压延：将条状进行压延成片加工；

S4、覆膜：成片后的半成品进行覆膜式隔离。

3.根据权利要求2所述消音阻尼板的加工工艺，其特征在于，所述S1步骤中，出料温度≥110℃；所述S3步骤中，

当厚度＜2.5mm时，转辊速度为：11±1r/min；

当厚度2.5～3.5mm时，速度为：9±1r/min；

当厚度4.0～4.5mm时，速度为：6.5±1r/min；

当厚度≥5mm时，速度为：5.5±1r/min。

4.根据权利要求3所述消音阻尼板的加工工艺，其特征在于，所述S4步骤中，

当厚度＜2.5mm时，转辊速度为：压膜15±2r/min、一段皮带15±2r/min、二段皮带23±3r/min、后段传送带28±2r/min；

当厚度2.5～3.5mm时，速度为：压膜12±2r/min、一段皮带13±2r/min、二段皮带19±2r/min、后段皮带23±2r/min；

当厚度4.0～4.5mm时，速度为：压膜9±2r/min、后段皮带14±2r/min；

当厚度≥5mm时，速度为：压膜8±2r/min、后段皮带12±2r/min。