一种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种非织造吸音材料，具体涉及一种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯 复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音材料。
【背景技术】
[0002] 在汽车的发动和行驶过程中车内会产生各种动态噪音，这些噪音直接关乎乘车人 的舒适度和听觉健康，过大的噪声甚至会干扰司机注意力，影响安全驾驶，因此有效的降低 车厢内的噪音，营造安静、健康的驾驶和乘坐环境显得尤为重要。而要降低车内噪音主要取 决于车体本身的设计、材质以及内饰吸音材料，其中设计高品质的隔音降噪材料是最常见 同时也是较为高效的一种降噪手段。
[0003] 以熔喷法制得的聚丙烯基复合非织造材料以其超细的纤维结构、生产简单高效、 无毒无害等特点成为一类在汽车内饰中广泛应用的吸音材料，这些材料大多结构疏松，光 滑的纤维外层降低了材料的比表面积，从而使得声波在材料中的振荡衰减转化时间缩短， 达不到令人满意的吸音效果，在实际使用时往往通过增加材料厚度来提升降噪效果，同时 成品存在易变形、抗回弹性差、易产生静电、耐热性差等缺点。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于，针对现有材料的不足，提供一种新型的聚氨酯复合乳液包覆 聚丙烯基非织造吸音材料，这种材料具有较大的比表面积，结构上较传统非织造材料更为 紧密，降噪效果明显；为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 一种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音材料，其特征 在于：所述的吸音材料由下列重量份的原料制成：碳纳米管0. 01-0. 02、大豆纤维6-10、聚 丙烯22-26、325-400目多孔氧化铝1-2、硅烷偶联剂2-3、六偏磷酸钠0. 5-0. 8、抗氧剂1076 0. 1-0. 2、抗氧剂DLTP 0. 1-0. 2、二月桂酸二正辛基锡0. 2-0. 3、聚甲基丙烯酸甲酯12-16、 火山灰微粉18-22、固含量为8-10%的水性聚氨酯乳液12-14、助剂1-2 ; 所述的助剂由以下重量份的原料制成：400-500目绒毛粉1-2、十二烷基硫酸钠 0. 5-0. 6、丙二醇3-5、固含量为15-20%的气相二氧化硅溶胶4-5、纳米氧化镍0. 6-0. 8、水 10-12,制备方法为：先将丙二醇、十二烷基硫酸钠投入水中，搅拌至物料完全溶解分散后， 再加入其它剩余物料，高速搅拌至绒毛粉、纳米氧化镍在溶液中均匀分散，即得聚氨酯乳液 复合改性助剂。
[0005] 所述的一种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音 材料，其制备方法如下： (1) 先将碳纳米管、多孔氧化铝、助剂一起投入水性聚氨酯乳液中，超声处理50-60min， 使物料在乳液中均匀分散，所得复合乳液备用； (2) 将大豆纤维、火山灰微粉与硅烷偶联剂混合研磨分散2-2. 5h，所得物料与其它剩余 物料混合，充分搅拌均匀后投入双螺杆挤出机中在170-180°C温度下熔融挤出造粒，得改性 聚丙烯基母粒； (3)将步骤（2)所得的改性聚丙烯基母粒投入螺杆挤出机中在180-200°C下熔融，熔体 经温度为230-250°C的熔喷模头喷丝孔喷出，并在250-280°C的高速热空气流作用下拉伸 后进入接收装置，待纤维丝在接收装置上聚集成网后将步骤（1)制备的复合乳液均匀的喷 涂到丝网中，待聚氨酯复合乳液完全固化干燥后即得成品聚丙烯基非织造材料。
[0006] 本发明的有益效果在于，经复合改性聚丙烯基母粒喷丝得到的纤维丝网材料秉承 了传统聚丙烯非织造材料的优点，且其力学性能得到改善，表面润湿性提高，拉伸性能好， 而制备的聚氨酯复合乳液在纤维表面包覆固化后，其中掺杂的多孔隙物料使得纤维的强度 提升，声波振荡阻尼加快，降噪效果明显；本发明制备的吸音材料质轻环保、耐热耐火，形态 稳定，是一种新型实用的车用吸音材料。
【具体实施方式】 实施例
[0007] -种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音材料， 其特征在于：所述的吸音材料由下列重量份的原料制成：碳纳米管〇. 01、大豆纤维8、聚丙 烯24、400目多孔氧化铝2、硅烷偶联剂3、六偏磷酸钠0. 6、抗氧剂1076 0. 1、抗氧剂DLTP 0. 2、二月桂酸二正辛基锡0. 3、聚甲基丙烯酸甲酯15、火山灰微粉20、固含量为10%的水性 聚氨酯乳液13、助剂2 ; 其中助剂由以下重量份的原料制成：500目绒毛粉2、十二烷基硫酸钠0.6、丙二醇5、固 含量为20%的气相二氧化硅溶胶4、纳米氧化镍0. 7、水12,制备方法为：先将丙二醇、十二 烷基硫酸钠投入水中，搅拌至物料完全溶解分散后，再加入其它剩余物料，高速搅拌至绒毛 粉、纳米氧化镍在溶液中均匀分散，即得聚氨酯乳液复合改性助剂。
[0008] -种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音材料，其 制备方法如下： (1) 先将碳纳米管、多孔氧化铝、助剂一起投入水性聚氨酯乳液中，超声处理55min，使 物料在乳液中均匀分散，所得复合乳液备用； (2) 将大豆纤维、火山灰微粉与硅烷偶联剂混合研磨分散2. 4h，所得物料与其它剩余物 料混合，充分搅拌均匀后投入双螺杆挤出机中在175°C温度下熔融挤出造粒，得改性聚丙烯 基母粒； (3) 将步骤（2)所得的改性聚丙烯基母粒投入螺杆挤出机中在190°C下熔融，熔体经温 度为245°C的熔喷模头喷丝孔喷出，并在270°C的高速热空气流作用下拉伸后进入接收装 置，待纤维丝在接收装置上聚集成网后将步骤（1)制备的复合乳液均匀的喷涂到丝网中，待 聚氨酯复合乳液完全固化干燥后即得成品聚丙烯基非织造材料。
[0009] 将本实施例制得的吸音材料制备成8mm厚的薄层，其面密度为：362g/nT 2;纵向拉 伸强度（Ν· (δαιιΓ1)为：65· 2。
[0010] 其吸音性能测试结果为：
【主权项】
1. 一种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音材料，其特 征在于：所述的吸音材料由下列重量份的原料制成：碳纳米管0. 01-0. 02、大豆纤维6-10、 聚丙烯22-26、325-400目多孔氧化铝1-2、硅烷偶联剂2-3、六偏磷酸钠0. 5-0. 8、抗氧剂 1076 0.1-0. 2、抗氧剂DLTP 0.1-0. 2、二月桂酸二正辛基锡0.2-0. 3、聚甲基丙烯酸甲酯 12-16、火山灰微粉18-22、固含量为8-10%的水性聚氨酯乳液12-14、助剂1-2 ; 所述的助剂由以下重量份的原料制成：400-500目绒毛粉1-2、十二烷基硫酸钠 0. 5-0. 6、丙二醇3-5、固含量为15-20%的气相二氧化硅溶胶4-5、纳米氧化镍0. 6-0. 8、水 10-12,制备方法为：先将丙二醇、十二烷基硫酸钠投入水中，搅拌至物料完全溶解分散后， 再加入其它剩余物料，高速搅拌至绒毛粉、纳米氧化镍在溶液中均匀分散，即得聚氨酯乳液 复合改性助剂。
2. 如权利要求1所述的一种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非 织造吸音材料，该材料的制备方法如下： (1) 先将碳纳米管、多孔氧化铝、助剂一起投入水性聚氨酯乳液中，超声处理50-60min， 使物料在乳液中均匀分散，所得复合乳液备用； (2) 将大豆纤维、火山灰微粉与硅烷偶联剂混合研磨分散2-2. 5h，所得物料与其它剩余 物料混合，充分搅拌均匀后投入双螺杆挤出机中在170_180°C温度下熔融挤出造粒，得改性 聚丙烯基母粒； (3) 将步骤（2)所得的改性聚丙烯基母粒投入螺杆挤出机中在180-200°C下熔融，熔体 经温度为230-250°C的熔喷模头喷丝孔喷出，并在250-280°C的高速热空气流作用下拉伸 后进入接收装置，待纤维丝在接收装置上聚集成网后将步骤（1)制备的复合乳液均匀的喷 涂到丝网中，待聚氨酯复合乳液完全固化干燥后即得成品聚丙烯基非织造材料。
【专利摘要】本发明涉及一种非织造吸音材料，具体涉及一种汽车内饰用多孔氧化铝-聚氨酯复合乳液包覆聚丙烯基非织造吸音材料，该材料由下列重量份的原料制成：碳纳米管0.01-0.02、大豆纤维6-10、聚丙烯22-26、325-400目多孔氧化铝1-2、硅烷偶联剂2-3、六偏磷酸钠0.5-0.8、抗氧剂1076？0.1-0.2、抗氧剂DLTP？0.1-0.2、二月桂酸二正辛基锡0.2-0.3、聚甲基丙烯酸甲酯12-16、火山灰微粉18-22、固含量为8-10%的水性聚氨酯乳液12-14、助剂1-2；本发明秉承了传统聚丙烯非织造材料的优点，力学性能得到改善，表面润湿性提高，拉伸性能好，纤维丝强度提升，声波振荡阻尼加快，降噪效果明显，该材料质轻环保、耐热耐火，形态稳定，是一种新型实用的车用吸音材料。
【IPC分类】D04H3-16, D06M11-45, D06M11-74, D06M15-564, D06M13-262, D06M11-79, D06M13-148, D06M101-20, D04H3-147, D04H3-007
【公开号】CN104562702
【申请号】CN201510002714
【发明人】王黎明, 章云
【申请人】芜湖环瑞汽车内饰件有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月5日