吸声性能优异的吸声材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及吸声性能优异的吸声材料及其制备方法，更具体地，作为汽车部件或 车体的内外装饰材料而进行粘贴，从而隔绝外部噪声流入车内，并且，也可以在使用马达部 件的电子产品等为了提高隔绝噪声性能而使用的吸声性能优异的吸声材料。
【背景技术】
[0002] 通常，流入汽车内的噪声可分为在发动机中产生的声音通过车体流入的噪声和轮 胎接触到路面时产生的噪声通过车体流入的噪声。改善这种噪声的方法有改善吸声性能的 方法和改善隔音性能的方法，其中，吸声是指所产生的声能在通过材料内部通道被传递的 过程中转换为热能而被消耗掉，隔音是指所产生的声能被屏蔽物反射而被隔绝。
[0003] 根据上述的音响特征，通常，为了提高车辆的NVH(Nosie, Vibration&Harshness : 噪声、振动和声振粗糙度）性能，在高级车辆上主要使用高重量高厚度的吸声材料。可是， 当使用这样的吸声材料时，虽然能够降低噪声，但是增加车辆的重量，因此，存在影响油耗 的问题。
[0004] 另外，为了解决现有的吸声材料中存在的问题，公开有如下方法：减少纤维的厚度 来提高孔隙率，从而提高吸声性能，同时减少纤维集合体重量。但是，该方法中也存在要想 提高预期的NVH性能则需要提高纤维集合体的面密度的问题。
[0005] 另外，在制备无纺布式纤维集合体时，需要按照适当的比例混合短纤维和粘合纤 维来制备。作为粘合纤维，通常使用以内层为普通聚酯而外层为低熔点聚酯的方式而进行 复合纺丝的短纤维。
[0006] 但是，若使用这种现有的低熔点聚酯粘合纤维，则由于纤维集合体变硬而存在如 下问题：无法充分衰减因传递音波而产生的、传递到矩阵结构的振动，导致低频区域的吸声 率下降。
【发明内容】
[0007] 所要解决的课题
[0008] 本发明是为了解决上述那样的问题而完成的，本发明的目的在于提供一种吸声材 料及其制备方法，形成能够实现入射声能的粘性损失及消散路径的最大化的较大表面面积 和空气层，从而提高吸声率以及透过损失，即使使用少量纤维也能够实现优异的吸声性能， 由此能够实现轻量化设计。
[0009] 而且，本发明的目的在于提供一种能够维持纤维之间的充分的结合力，同时提高 成形性，并且提高反弹性，从而针对最终传递到矩阵内部的声能具有优异的振动衰减能力 的吸声材料及其制备方法。
[0010] 解决课题的手段
[0011] 为了解决上述问题，本发明提供一种吸声材料的制备方法，所述吸声材料的制备 方法将纤维集合体成型为无纺布形状，所述纤维集合体包含：多形截面纤维，满足下式1; 以及粘合纤维，用于对多个所述多形截面纤维进行局部粘合，
[0012]式 1
[0014] 其中，A :纤维截面面积，其单位为ym2;P :纤维截面的周长，其单位为ym。
[0015] 根据本发明的一优先实施例，可以是，所述吸声材料的制备方法使用包含所述式1 的值满足2. 6以上的多形截面纤维的材料来进行制备。
[0016] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述吸声材料的制备方法使用包含所述 式1的值满足3. 0以上的多形截面纤维的材料来进行制备。
[0017] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述多形截面纤维是从由六角星状、三峰 扁平状、六叶状、八叶状和波纹状组成的组中选择的任意一种以上。
[0018] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述多形截面纤维的长度是35mm~ 65mm〇
[0019] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述粘合纤维包含弹性恢复率为50%~ 80%的低熔点（LM)弹性体（Elastomer)，所述吸声材料的反弹率为50%~80%。
[0020] 根据本发明另一优选实施例，可以是，所述粘合纤维是以所述低熔点（LM)弹性体 (Elastomer)作为一成分而进行复合纺丝的复合纤维。
[0021] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述低恪点（LM)弹性体（Elastomer)是 从由聚酯类、聚酰胺类、聚苯乙烯类、聚氯乙烯类和聚氨酯类组成的组中选择的任意一种以 上。
[0022] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，以对苯二甲酸二甲酯Oimethyl Terephthalate :DMT)和间苯二甲酸二甲醋（Dimethyl isophthalate :DMI)或者以对 苯二甲酸（Terephthalic Acid :TPA)和间苯二甲酸（Isophthalic Acid :IPA)作为 二酸成分（Diacid)，并以 1，4- 丁二醇（1，4-Butanediol :1，4-BD)和聚四氢呋喃二醇 (Polytetramethyleneglycol :PTMG)作为二醇成分（Diol)，进行醋化和聚合步骤，由此制 备所述低恪点（LM)弹性体（Elastomer)。
[0023] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述吸声材料的制备方法使用包含 50wt%~80wt%的所述多形截面纤维和20wt%~50wt%的所述粘合纤维的材料来进行制 备。
[0024] 另外，本发明提供一种吸声材料，包含：多形截面纤维，满足下式1 ;以及粘合纤 维，用于对多个所述多形截面纤维进行局部粘合，
[0025] 式 1
[0027] 其中，A :纤维截面面积，其单位为ym2;P :纤维截面的周长，其单位为ym。
[0028] 根据本发明一优选实施例，可以是，所述吸声材料包含所述式1的值满足2.6以上 的多形截面纤维。
[0029] 根据本发明另一优选实施例，可以是，所述多形截面纤维是从由六角星状、三峰扁 平状、六叶状、八叶状和波纹状组成的组中选择的任意一种以上。
[0030] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述多形截面纤维的长度是35mm~ 65mm〇
[0031] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述多形截面纤维的纤度是l.ODe~ 7. 0De〇
[0032] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述粘合纤维包含弹性恢复率为50%~ 80%的低熔点（LM)弹性体（Elastomer)，所述吸声材料的反弹率为50%~80%。
[0033] 根据本发明另一优选实施例，可以是，所述粘合纤维是以所述低熔点（LM)弹性体 (Elastomer)作为一成分而进行复合纺丝的复合纤维。
[0034] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述低恪点（LM)弹性体（Elastomer)是 从由聚酯类、聚酰胺类和聚氨酯类组成的组中选择的任意一种以上。
[0035] 根据本发明的另一优选实施例，可以是，所述吸声材料包含50wt%~80wt%的所 述多形截面纤维和20wt%~50wt%的所述粘合纤维。
[0036] 根据本发明另一优选实施例，可以是，所述吸声材料包含所述式1的值满足3. 0以 上的多形截面纤维。
[0037] 下面，说明本发明中使用的术语。
[0038] 本发明中使用的波纹状多形截面纤维意指截面形状为波纹形状的纤维，具体地其 形状如图5所示。
[0039] 发明效果
[0040] 根据本发明的吸声性能优异的吸声材料，形成有较大表面面积和空气层，以便引 起入射声能的粘性损失，从而提高吸声率及透过损失。并且，可使用少量的纤维来实现优异 的吸声性能，因此，可以实现轻量化设计，使用具有反弹性的粘合纤维来维持纤维之间的充 分的结合力，并且，使传递到纤维结构体的声能的粘性损失最大化，从而提高吸声性能。
[0041] 因此，可以提供不仅适用于汽车、火车、船舶、飞机等整个运输领域，还可以在使用 马达部件的电子产品等中为了提高噪声隔绝性能而使用的吸声性能优异的吸声材料及其 制备方法。
【附图说明】
[0042] 图1是本发明一优选实施例的吸声材料所包含的六角星状的多形截面纤维。
[0043] 图2是本发明一优选实施例的吸声材料所包含的三峰扁平状的多形截面纤维。 [0044]图3是本发明一优选实施例的吸声材料所包含的六叶状的多形截面纤维。
[0045] 图4是本发明一优选实施例的吸声材料所包含的八叶状的多形截面纤维。
[0046] 图5是本发明一优选实施例的吸声材料所包含的波纹状的多形截面纤维。
[0047] 图6是本发明一优选实施例的吸声材料所包含的八叶状的多形截面纤维。
[0048] 图7是本发明一优选实施例的吸声材料所包含的八叶状的多形截面纤维。