本发明涉及一种汽车隔热隔音板的材料及其制备方法。
背景技术：
隔热材料(thermal insulation material)，能阻滞热流传递的材料，又称热绝缘材料。传统绝热材料，如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等，新型绝热材料，如气凝胶毡、真空板等。隔热材料分为多孔材料,热反射材料和真空材料三类。前者利用材料本身所含的孔隙隔热，因为空隙内的空气或惰性气体的导热系数很低，如泡沫材料、纤维材料等；热反射材料具有很高的反射系数，能将热量反射出去，如金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯、聚酰亚胺薄膜等。真空绝热材料是利用材料的内部真空达到阻隔对流来隔热。航空航天工业对所用隔热材料的重量和体积要求较为苛刻，往往还要求它兼有隔音、减振、防腐蚀等性能。各种飞行器对隔热材料的需要不尽相同。飞机座舱和驾驶舱内常用泡沫塑料、超细玻璃棉、高硅氧棉、真空隔热板来隔热。导弹头部用的隔热材料早期是酚醛泡沫塑料，随着耐温性好的聚氨酯泡沫塑料的应用，又将单一的隔热材料发展为夹层结构。导弹仪器舱的隔热方式是在舱体外蒙皮上涂一层数毫米厚的发泡涂料，在常温下作为防腐蚀涂层，当气动加热达到200℃以上时，便均匀发泡而起隔热作用。人造地球卫星是在高温、低温交变的环境中运动，须使用高反射性能的多层隔热材料，一般是由几十层镀铝薄膜、镀铝聚酯薄膜、镀铝聚酰亚胺薄膜组成。另外，表面隔热瓦的研制成功解决了航天飞机的隔热问题，同时也标志着隔热材料发展的更高水平。
隔音材料是指能够阻断声音传播或减弱透射声能的一类材料、构件或结构，其特征是质量较重密度较高，如钢板、铅板、混凝土墙、砖墙等。隔音是指通过某种物品把声音或噪音隔绝、隔断、分离等，因此就需要隔音材料。材料一侧的入射声能与另一侧的透射声能相关的分贝数就是该材料的隔音量，通常以符号R(dB)表示。隔音材料或构件，会因使用场合不同，测试方法不同而得出的隔音效果不同。对于隔音材料，要减弱透射声能，阻挡声音的传播，就不能如同吸音材料那样多孔、疏松、透气,相反它的材质应该是重而密实的，如钢板、铅板、砖墙等一类材料。隔音材料材质的要求是密实无孔隙或缝隙；有较大的重量。由于这类隔音材料密实，难于吸收和透过声能而反射能强，所以它的吸音性能差。隔音材料可使透射声能衰减到入射声能的10-3～10-4倍或更小，为方便表达,其隔音量用分贝的计量方法表示。
目前现有的应用在汽车上的隔音隔热材料效果一般，需要同时安装两层材料才能达到隔音隔热效果，不能抗老化，使用寿命不长。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明目的是提供一种具有良好的隔音和隔热效果，材料防老化，使用寿命长的汽车隔热隔音板的材料。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种汽车隔热隔音板的材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括三元乙丙橡胶55-65份、环氧树脂70-75份、偶氮二甲酰胺16-18份、聚苯乙烯4-7份、聚乙烯泡棉8-15份、膨胀蛭石12-14份、玻璃纤维7-11份、纳米炭黑9-15份、纳米氧化铝20-22份、气凝胶10-14份、硫酸钡7-12份、涤纶8-14份、膨胀珍珠岩6-10份、陶瓷棉纤维14-18份、硅酸铝纤维棉8-10份、硅酸钠2-6份、N-苯基-N'-环己基对苯二胺5-10份、二氯二氟甲烷11-14份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠16-18份。
进一步的，由以下重量份数配比的材料制成，包括三元乙丙橡胶55份、环氧树脂70份、偶氮二甲酰胺16份、聚苯乙烯4份、聚乙烯泡棉8份、膨胀蛭石12份、玻璃纤维7份、纳米炭黑9份、纳米氧化铝20份、气凝胶10份、硫酸钡7份、涤纶8份、膨胀珍珠岩6份、陶瓷棉纤维14份、硅酸铝纤维棉8份、硅酸钠2份、二氯二氟甲烷11份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠16份。
进一步的，由以下重量份数配比的材料制成，包括三元乙丙橡胶60份、环氧树脂72.5份、偶氮二甲酰胺17份、聚苯乙烯5.5份、聚乙烯泡棉11.5份、膨胀蛭石13份、玻璃纤维9份、纳米炭黑12份、纳米氧化铝21份、气凝胶12份、硫酸钡9.5份、涤纶11份、膨胀珍珠岩8份、陶瓷棉纤维16份、硅酸铝纤维棉9份、硅酸钠4份、二氯二氟甲烷12.5份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠17份。
进一步的，由以下重量份数配比的材料制成，包括三元乙丙橡胶65份、环氧树脂75份、偶氮二甲酰胺18份、聚苯乙烯7份、聚乙烯泡棉15份、膨胀蛭石14份、玻璃纤维11份、纳米炭黑15份、纳米氧化铝22份、气凝胶14份、硫酸钡12份、涤纶14份、膨胀珍珠岩10份、陶瓷棉纤维18份、硅酸铝纤维棉10份、硅酸钠6份、二氯二氟甲烷14份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠18份。
本发明要解决的另一技术问题为提供一种汽车隔热隔音板的材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将三元乙丙橡胶55-65份、环氧树脂70-75份、偶氮二甲酰胺16-18份、聚苯乙烯4-7份、聚乙烯泡棉8-15份、膨胀蛭石12-14份、玻璃纤维7-11份、纳米炭黑9-15份、纳米氧化铝20-22份投入到加热釜中，调节加热温度为65-70℃，加热时间为8-12分钟，备用；
2)将步骤1)所得的原料投入到热压机中，调节温度为75-85℃，压力为55MPa，挤压7-8分钟，备用；
3)将气凝胶10-14份、硫酸钡7-12份、涤纶8-14份、膨胀珍珠岩6-10份、陶瓷棉纤维14-18份、硅酸铝纤维棉8-10份、硅酸钠2-6份、N-苯基-N'-环己基对苯二胺5-10份、二氯二氟甲烷11-14份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠16-18份投入到反应釜中，调节温度为45-55℃，搅拌速度为1200-1250r/min，反应5-8分钟，备用；
4)将步骤2)中的所得原料和步骤3)所得原料投入到搅拌机中，调节转速为330-350r/min，搅拌13-15分钟，备用；
5)将步骤4)所得原料投入到吹塑机中，加热呈熔融状态，进行多层吹塑成型，得到中空的板材即可。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的三元乙丙橡胶、环氧树脂、偶氮二甲酰胺、聚苯乙烯、聚乙烯泡棉、膨胀蛭石和玻璃纤维具有隔热保温效果；添加的气凝胶、硫酸钡、涤纶、膨胀珍珠岩、陶瓷棉纤维和硅酸铝纤维棉具有隔音效果，添加的硅酸钠、二氯二氟甲烷和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠加热后能够产生气泡，并且吹塑成型中能够在板材内部形成空腔，可以进一步提升隔音隔热效果；添加的N-苯基-N'-环己基对苯二胺具有抗老化效果，保持使用寿命长。
具体实施方式
实施例1
一种汽车隔热隔音板的材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括三元乙丙橡胶55份、环氧树脂70份、偶氮二甲酰胺16份、聚苯乙烯4份、聚乙烯泡棉8份、膨胀蛭石12份、玻璃纤维7份、纳米炭黑9份、纳米氧化铝20份、气凝胶10份、硫酸钡7份、涤纶8份、膨胀珍珠岩6份、陶瓷棉纤维14份、硅酸铝纤维棉8份、硅酸钠2份、二氯二氟甲烷11份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠16份。
一种汽车隔热隔音板的材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将三元乙丙橡胶55份、环氧树脂70份、偶氮二甲酰胺16份、聚苯乙烯4份、聚乙烯泡棉8份、膨胀蛭石12份、玻璃纤维7份、纳米炭黑9份、纳米氧化铝20份投入到加热釜中，调节加热温度为65-70℃，加热时间为8-12分钟，备用；
2)将步骤1)所得的原料投入到热压机中，调节温度为75-85℃，压力为55MPa，挤压7-8分钟，备用；
3)将气凝胶10份、硫酸钡7份、涤纶8份、膨胀珍珠岩6份、陶瓷棉纤维14份、硅酸铝纤维棉8份、硅酸钠2份、二氯二氟甲烷11份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠16份投入到反应釜中，调节温度为45-55℃，搅拌速度为1200-1250r/min，反应5-8分钟，备用；
4)将步骤2)中的所得原料和步骤3)所得原料投入到搅拌机中，调节转速为330-350r/min，搅拌13-15分钟，备用；
5)将步骤4)所得原料投入到吹塑机中，加热呈熔融状态，进行多层吹塑成型，得到中空的板材即可。
实施例2
一种汽车隔热隔音板的材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括三元乙丙橡胶60份、环氧树脂72.5份、偶氮二甲酰胺17份、聚苯乙烯5.5份、聚乙烯泡棉11.5份、膨胀蛭石13份、玻璃纤维9份、纳米炭黑12份、纳米氧化铝21份、气凝胶12份、硫酸钡9.5份、涤纶11份、膨胀珍珠岩8份、陶瓷棉纤维16份、硅酸铝纤维棉9份、硅酸钠4份、二氯二氟甲烷12.5份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠17份。
一种汽车隔热隔音板的材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将三元乙丙橡胶60份、环氧树脂72.5份、偶氮二甲酰胺17份、聚苯乙烯5.5份、聚乙烯泡棉11.5份、膨胀蛭石13份、玻璃纤维9份、纳米炭黑12份、纳米氧化铝21份投入到加热釜中，调节加热温度为65-70℃，加热时间为8-12分钟，备用；
2)将步骤1)所得的原料投入到热压机中，调节温度为75-85℃，压力为55MPa，挤压7-8分钟，备用；
3)将气凝胶12份、硫酸钡9.5份、涤纶11份、膨胀珍珠岩8份、陶瓷棉纤维16份、硅酸铝纤维棉9份、硅酸钠4份、二氯二氟甲烷12.5份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠17份投入到反应釜中，调节温度为45-55℃，搅拌速度为1200-1250r/min，反应5-8分钟，备用；
4)将步骤2)中的所得原料和步骤3)所得原料投入到搅拌机中，调节转速为330-350r/min，搅拌13-15分钟，备用；
5)将步骤4)所得原料投入到吹塑机中，加热呈熔融状态，进行多层吹塑成型，得到中空的板材即可。
实施例3
一种汽车隔热隔音板的材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括三元乙丙橡胶65份、环氧树脂75份、偶氮二甲酰胺18份、聚苯乙烯7份、聚乙烯泡棉15份、膨胀蛭石14份、玻璃纤维11份、纳米炭黑15份、纳米氧化铝22份、气凝胶14份、硫酸钡12份、涤纶14份、膨胀珍珠岩10份、陶瓷棉纤维18份、硅酸铝纤维棉10份、硅酸钠6份、二氯二氟甲烷14份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠18份。
一种汽车隔热隔音板的材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将三元乙丙橡胶65份、环氧树脂75份、偶氮二甲酰胺18份、聚苯乙烯7份、聚乙烯泡棉15份、膨胀蛭石14份、玻璃纤维11份、纳米炭黑15份、纳米氧化铝22份投入到加热釜中，调节加热温度为65-70℃，加热时间为8-12分钟，备用；
2)将步骤1)所得的原料投入到热压机中，调节温度为75-85℃，压力为55MPa，挤压7-8分钟，备用；
3)将气凝胶14份、硫酸钡12份、涤纶14份、膨胀珍珠岩10份、陶瓷棉纤维18份、硅酸铝纤维棉10份、硅酸钠6份、二氯二氟甲烷14份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠18份投入到反应釜中，调节温度为45-55℃，搅拌速度为1200-1250r/min，反应5-8分钟，备用；
4)将步骤2)中的所得原料和步骤3)所得原料投入到搅拌机中，调节转速为330-350r/min，搅拌13-15分钟，备用；
5)将步骤4)所得原料投入到吹塑机中，加热呈熔融状态，进行多层吹塑成型，得到中空的板材即可。
实验例
实验对象：选取普通隔音板、普通隔热板与本发明的汽车隔热隔音板的材料进行对比。
实验要求：上述的普通隔音板、普通隔热板与本发明的汽车隔热隔音板的材料长度、宽度和厚度一致。
实验方法：老化时间通过老化试验箱进行检测，并且调节测试温度温度为85℃，相对湿度为85％，气压为106kPa，臭氧浓度为45％；隔热效果检测采用ASTM C533-09标准进行检测；隔音效果采用GBT 19889隔音测试方法进行检测。
具体结果如下表所示：
结合上表，对比不同的仪表盘壳材料在相同的实验方法下所得的数据，本发明的汽车隔热隔音板的材料的抗隔音和隔热效果更好，抗老化能力更强。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的三元乙丙橡胶、环氧树脂、偶氮二甲酰胺、聚苯乙烯、聚乙烯泡棉、膨胀蛭石和玻璃纤维具有隔热保温效果；添加的气凝胶、硫酸钡、涤纶、膨胀珍珠岩、陶瓷棉纤维和硅酸铝纤维棉具有隔音效果，添加的硅酸钠、二氯二氟甲烷和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠加热后能够产生气泡，并且吹塑成型中能够在板材内部形成空腔，可以进一步提升隔音隔热效果；添加的N-苯基-N'-环己基对苯二胺具有抗老化效果，保持使用寿命长。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。