一种汽车用隔热隔音板及其制造工艺的制作方法

本发明涉及一种车用隔热隔音板材，属于交通运输领域，尤其涉及一种汽车用隔热隔音板及其制造工艺，具体适用于在确保隔热隔音效果的基础上，不采用玻璃纤维以避免高温老化导致的坍缩变形。

背景技术：

授权公告号为cn204532548u，授权公告日为2015年8月5日的实用新型专利公开了一种隔音板，其包括基板、面板、粘结发泡层、玻璃纤维板和硅酸铝纤维层，所述面板为多孔吸音板，所述粘结发泡层置于所述基板上，所述玻璃纤维板置于所述粘结发泡层上，所述硅酸铝纤维层置于所述玻璃纤维板与所述面板之间。虽然该实用新型提供的隔音板具有吸声、隔声作用，但其仍旧具有以下缺陷：

首先，该设计以钢板为基板且采用了大量的玻璃纤维，钢板重量较大，不具有轻量化优势，而玻璃纤维的长期工作温度仅有400℃，其长期耐热性差，易坍缩变形，对人体健康有危害；

其次，该设计中各层之间的连接依靠基板的卷边固定，导致各层只能为平面结构，不适宜制作曲面造型。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的采用玻璃纤维、易坍缩变形、连接方式对层结构限制较大的缺陷与问题，提供一种不采用玻璃纤维、不易坍缩变形、连接方式对层结构限制较小的汽车用隔热隔音板及其制造工艺。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种汽车用隔热隔音板，包括底板层、中间层与面板层，所述底板层、中间层、面板层由下至上依次层层叠加；

所述中间层包括第一高分子膜层、硅酸铝层、第二高分子膜层、支撑板层与第三高分子膜层，且底板层、硅酸铝层、支撑板层、面板层由下至上依次层层叠加；所述底板层的顶面通过第一高分子膜层与硅酸铝层的底面相粘接，硅酸铝层的顶面通过第二高分子膜层与支撑板层的底面相粘接，支撑板层的顶面经第三高分子膜层与面板层的底面相粘接。

所述第一高分子膜层、第二高分子膜层、第三高分子膜层的制作材料为聚乙烯热熔胶膜、改性聚乙烯热熔胶膜、改性聚氯乙烯热熔胶膜、改性聚丙烯热熔胶膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物热熔胶膜、改性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物热熔胶膜、乙烯-丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、改性乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、尼龙热熔胶膜、改性尼龙热熔胶膜中的任意一种。

所述第一高分子膜层、第二高分子膜层、第三高分子膜层的厚度一致。

所述支撑板层为轻质板层，该轻质板层的制作材料为聚丙烯麻纤板或聚丙烯蜂窝板。

所述硅酸铝层内设置有纤维多孔结构。

所述底板层、面板层均为铝箔层，且底板层、面板层的厚度一致。

所述硅酸铝层、支撑板层、底板层的厚度依次降低，底板层、面板层的厚度一致，面板层的厚度大于第一高分子膜层、第二高分子膜层、第三高分子膜层的厚度。

所述底板层、硅酸铝层、支撑板层、面板层、第一高分子膜层、第二高分子膜层、第三高分子膜层的形状为平面或曲面。

一种上述汽车用隔热隔音板的制造工艺，所述制造工艺包括以下步骤：

先按需求裁剪出底板层、硅酸铝层、支撑板层、面板层、第一高分子膜层、第二高分子膜层、第三高分子膜层，再由下至上按照底板层、第一高分子膜层、硅酸铝层、第二高分子膜层、支撑板层、第三高分子膜层、面板层的顺序层层叠加以获得叠加体，然后将叠加体置入加热装置中加热以软化各层，从而获得加热体，加热结束后立刻将加热体放入压力机的下模上，再启动上模向下单向压制以获得成型体，压制结束后，开模取出成型体，此即为所述的汽车用隔热隔音板。

在加热装置中加热时，加热温度为240℃―300℃，加热时间为3―5min；在压力机中压制时，压力为14―18mpa，保压时间为1.5―3.5min。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种汽车用隔热隔音板及其制造工艺中，中间层包括由下至上依次层层连接的第一高分子膜层、硅酸铝层、第二高分子膜层、支撑板层与第三高分子膜层，其优点如下：首先，只采用硅酸铝层，而杜绝现有技术中的玻璃纤维，不仅具备较强的隔热/隔音效果，而且能够避免现有技术中玻璃纤维所带来的长期受热导致坍缩失效、装配过程中易对人员造成危害的缺陷；其次，层层之间采用高分子膜层粘接，该高分子膜层属于热熔型胶膜，其连接方式为一种软连接，不仅粘接效果好，牢固度强，而且软连接不会对层的结构造成限制，使得本设计中的层为平面或曲面结构均可，通用性强，方法易行，适合曲面成型及批量生产。因此，本发明不仅不采用玻璃纤维、不易坍缩变形，而且隔热隔音效果强，连接方式对层结构限制较小。

2、本发明一种汽车用隔热隔音板及其制造工艺中，支撑板层位于整体结构的中部，即硅酸铝层、面板层之间起骨架作用，从整个隔热隔音板的中部发挥中间支撑作用，本发明中的支撑板层优选为轻质板，该种材料在保证产品刚性的同时，密度大大降低，在车辆上应用时可有效减重，尤其当轻质板为聚丙烯蜂窝板层时，其中空结构所驻含的密闭空气还可作为热量的不良导体，辅助提升产品的隔热性能。因此，本发明不仅刚性支撑效果较好，而且轻量化作用较强，能增强隔热效果。

3、本发明一种汽车用隔热隔音板及其制造工艺中，底板层、面板层均为铝箔层，而铝箔材料不仅能够防水，而且能够反射热辐射，以提高产品的隔热效果，从而使得本设计中居于最外侧的两面具有较强的防水、隔热功能，利于提高本设计的整体隔热功能。因此，本发明不仅隔热效果较强，而且防水作用较佳。

4、本发明一种汽车用隔热隔音板及其制造工艺中，在制作时，先将各层按顺序层层叠加，再加热以软化各层，然后对软化后的各层进行单向压制以获得最终的产品，整个工艺流程不仅步骤清晰，而且步骤数量较少，易于操作，工作效率较高。因此，本发明易于制作，性价比较高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是现有技术中玻璃纤维高温老化前后的状态对比图。

图3是本发明采用的硅酸铝层高温老化前后的状态对比图。

图中：底板层1、第一高分子膜层2、硅酸铝层3、第二高分子膜层4、支撑板层5、第三高分子膜层6、面板层7、中间层8。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1至图3，一种汽车用隔热隔音板，包括底板层1、中间层8与面板层7，所述底板层1、中间层8、面板层7由下至上依次层层叠加；

所述中间层8包括第一高分子膜层2、硅酸铝层3、第二高分子膜层4、支撑板层5与第三高分子膜层6，且底板层1、硅酸铝层3、支撑板层5、面板层7由下至上依次层层叠加；所述底板层1的顶面通过第一高分子膜层2与硅酸铝层3的底面相粘接，硅酸铝层3的顶面通过第二高分子膜层4与支撑板层5的底面相粘接，支撑板层5的顶面经第三高分子膜层6与面板层7的底面相粘接。

所述第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6的制作材料为聚乙烯热熔胶膜、改性聚乙烯热熔胶膜、改性聚氯乙烯热熔胶膜、改性聚丙烯热熔胶膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物热熔胶膜、改性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物热熔胶膜、乙烯-丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、改性乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、尼龙热熔胶膜、改性尼龙热熔胶膜中的任意一种。

所述第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6的厚度一致。

所述支撑板层5为轻质板层，该轻质板层的制作材料为聚丙烯麻纤板或聚丙烯蜂窝板。

所述硅酸铝层3内设置有纤维多孔结构。

所述底板层1、面板层7均为铝箔层，且底板层1、面板层7的厚度一致。

所述硅酸铝层3、支撑板层5、底板层1的厚度依次降低，底板层1、面板层7的厚度一致，面板层7的厚度大于第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6的厚度。

所述底板层1、硅酸铝层3、支撑板层5、面板层7、第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6的形状为平面或曲面。

一种上述汽车用隔热隔音板的制造工艺，所述制造工艺包括以下步骤：

先按需求裁剪出底板层1、硅酸铝层3、支撑板层5、面板层7、第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6，再由下至上按照底板层1、第一高分子膜层2、硅酸铝层3、第二高分子膜层4、支撑板层5、第三高分子膜层6、面板层7的顺序层层叠加以获得叠加体，然后将叠加体置入加热装置中加热以软化各层，从而获得加热体，加热结束后立刻将加热体放入压力机的下模上，再启动上模向下单向压制以获得成型体，压制结束后，开模取出成型体，此即为所述的汽车用隔热隔音板。

在加热装置中加热时，加热温度为240℃―300℃，加热时间为3―5min；在压力机中压制时，压力为14―18mpa，保压时间为1.5―3.5min。

本发明的原理说明如下：

硅酸铝层，作为隔热/隔音的功能性材料，其耐热性佳，长期工作温度达1000℃，具有纤维多孔结构，可有效隔绝热量的传播，并有效消耗和吸收声音震动，降低噪音。相较现有技术，取消了玻璃纤维，仅使用硅酸铝，避免生产装配过程中玻纤对人员产生危害，杜绝了玻璃纤维层长期受热导致坍缩失效的可能，提升了产品可靠性。根据隔热要求不同可适当增减硅酸铝层的数量和厚度。

高分子膜层为一层热熔型胶膜，用于粘接相邻材料层，相较现有技术中各层通过端部卷边固定，本发明的层间软连接方式更适宜带曲面的成型工艺。第一高分子膜层、第二高分子膜层、第三高分子膜层采用的制作材料，可一致，可不同。

轻质板层为聚丙烯麻纤板层或聚丙烯蜂窝板层，相较现有技术中使用钢板或塑料板作为产品骨架，本专利所用轻质板层在保证产品刚性的同时，密度大大降低，在车辆上应用时可有效减重。此外，如若采用聚丙烯蜂窝板层，其中空结构所驻含的密闭空气可作为热量的不良导体，辅助提升产品的隔热性能。

铝箔层位于产品最外侧，通过反射热辐射的形式进一步提升产品的隔热性能，且具备较强的防水作用。

参见图2，图中玻璃纤维高温老化前后，玻璃纤维发生了严重的尺寸坍缩。参见图3，图中硅酸铝层高温老化前后，硅酸铝层的尺寸形貌基本未发生变化。

实施例1：

参见图1至图3，一种汽车用隔热隔音板，包括底板层1、中间层8与面板层7，所述底板层1、中间层8、面板层7由下至上依次层层叠加；所述中间层8包括第一高分子膜层2、硅酸铝层3、第二高分子膜层4、支撑板层5与第三高分子膜层6，且底板层1、硅酸铝层3、支撑板层5、面板层7由下至上依次层层叠加；所述底板层1的顶面通过第一高分子膜层2与硅酸铝层3的底面相粘接，硅酸铝层3的顶面通过第二高分子膜层4与支撑板层5的底面相粘接，支撑板层5的顶面经第三高分子膜层6与面板层7的底面相粘接。

一种上述汽车用隔热隔音板的制造工艺，所述制造工艺包括以下步骤：先按需求裁剪出底板层1、硅酸铝层3、支撑板层5、面板层7、第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6，再由下至上按照底板层1、第一高分子膜层2、硅酸铝层3、第二高分子膜层4、支撑板层5、第三高分子膜层6、面板层7的顺序层层叠加以获得叠加体，然后将叠加体置入加热装置中加热以软化各层（加热的目的是使材料软化以便于定型），从而获得加热体，加热结束后立刻将加热体放入压力机的下模上，再启动上模向下单向压制（压制的目的是使材料粘合定型，单方向压制即可）以获得成型体，压制结束后，开模取出成型体，此即为所述的汽车用隔热隔音板。在加热装置中加热时，加热温度为240℃―300℃，加热时间为3―5min；在压力机中压制时，压力为14―18mpa，保压时间为1.5―3.5min。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

在加热装置中加热时，加热温度为270℃，加热时间为4min；在压力机中压制时，压力为16mpa，保压时间为2min。

实施例3：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6的制作材料为聚乙烯热熔胶膜、改性聚乙烯热熔胶膜、改性聚氯乙烯热熔胶膜、改性聚丙烯热熔胶膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物热熔胶膜、改性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物热熔胶膜、乙烯-丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、改性乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物热熔胶膜、尼龙热熔胶膜、改性尼龙热熔胶膜中的任意一种。优选第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6的厚度一致。

实施例4：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述支撑板层5为轻质板层，该轻质板层的制作材料为聚丙烯麻纤板或聚丙烯蜂窝板。所述硅酸铝层3内设置有纤维多孔结构。所述底板层1、面板层7均为铝箔层，且底板层1、面板层7的厚度一致。

实施例5：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述底板层1、硅酸铝层3、支撑板层5、面板层7、第一高分子膜层2、第二高分子膜层4、第三高分子膜层6的形状为平面或曲面。