CN110234501A - 用于车辆的声学地毯 - Google Patents

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Abstract

一种噪音吸收多层体,其包含至少3个连续的层,所述至少3个连续的层具有无纺地毯面层作为第一纤维层和背层作为第二纤维层和在第一纤维层与第二纤维层之间的空气流动阻挡层。所述空气流动阻挡层是编织织物和热塑性树脂材料的组合,其中所述热塑性树脂材料至少部分地渗透到所述编织织物中以至少封闭所述编织织物的部分孔。

Description

用于车辆的声学地毯
技术领域
本发明涉及一种噪音吸收地板***、这种***在汽车中的应用及其生产方法。
背景技术
已知使用膜来粘合两个纤维层,例如无纺地毯表面层和背层。由于这些膜保持不透气,因此一个或多个第二背层不能有助于噪音吸收。因此,已知将膜切开或穿孔以获得可渗透的粘合剂层并增强部件的总吸收。
尽管这在理论中和实践中对平坦样品作用良好,但其对3D成形的汽车部件变得不太有效。形成这些装饰部件的材料在模具中被挤压,并且某些区域将延伸超过膜的最大拉伸能力,这导致最初形成的穿孔或切口的进一步打开或者甚至膜的撕裂。这将使空气流动阻力降低到改进的声音吸收的最小所需水平以下,从而局部地恶化声学性能。另外,由于生产过程成为整体性能的不可预测的因素,因此调整总空气流动阻力或保持其恒定变得困难。
薄膜和无纺物的组合也未能获得在3D模制步骤之后的装饰部件上的均匀的声学性能。无纺物在模制过程期间被拉伸时是不可预测的;它们也易于撕裂,甚至可能由于胶黏剂封闭无纺物而变为不可渗透。
因此,本发明的目的是获得一种噪音吸收多层体,其在调整模制装饰部件的整个表面上的气流阻力的可能性方面得到增强,而没有不希望的局部差异。
发明内容
此目的通过根据权利要求1所述的噪音吸收多层体系和根据权利要求8所述的生产这种地板***的方法来实现。
特别地,通过一种噪音吸收多层体来实现,所述噪音吸收多层体包含至少3个连续的层,所述至少3个连续的层具有作为第一纤维层(1)的无纺地毯面层和作为第二纤维层(2)的背层和在第一纤维层与第二纤维层之间的空气流动阻挡层,其特征在于,所述空气流动阻挡层是编织织物(4)和热塑性树脂材料(3)的组合,其中所述热塑性树脂材料至少部分地渗透到所述编织织物中以至少封闭所述编织织物的部分孔。
在优选方案中,所述热塑性树脂材料也至少部分地渗透到第一纤维层中和第二纤维层中,以使这些层接合或层压至所述空气流动阻挡层。
层压被定义为至少在接触表面上将层粘合在一起的含义。
令人惊讶的是,使用如所要求保护的具有部分地渗透穿过编织织物的开孔的树脂材料的编织织物形成了在其性能方面更可预测且更均匀的空气流动阻挡层。由于拉伸的编织织物保持其图案并且不容易撕裂,因此可以获得更均匀的空气流动阻力。此外,编织织物的图案引导生产期间的树脂材料分布,从而在所生产的部件上产生均匀且可预测的空气流动阻力。
编织织物的类型、树脂材料以及两个纤维层的材料影响最终产品中获得的空气流动阻力。
优选所述树脂材料在设定的生产温度下具有足以在芯吸到相邻纤维层中之前首先渗透编织织物的粘度(由熔体流动指数(MFI)定义),因此主材料将朝向编织织物迁移并穿过编织织物而不是消失到相邻纤维层中。这可以通过优化编织织物图案以及MFI与树脂材料的熔融温度的组合和/或通过优化所用的工艺参数来实现。
有利地使用具有大开孔和形成小开孔的封闭或紧密编织区域的组合的编织织物图案。这种编织织物图案将产生由大开孔限定的区域,其中树脂材料可以更容易地流动通过编织织物并在粘合至编织织物另一侧的纤维层。在由较小开孔或较紧密的编织织物图案限定的其它区域中,树脂材料在其流动方面受到更多限制,并且将保持更局部地粘合至第二纤维层。由于树脂材料保持在编织织物周围但在垂直于编织织物表面的方向上迁移,通过编织织物和树脂材料的组合形成具有基本上规则的图案的空气流动阻挡层,从而形成可渗透结构。
这通过在生产期间在编织织物的至少一个表面上的均匀分布树脂材料来进一步增强,优选使用膜作为树脂材料的基底。优选所述膜置于编织织物和第二纤维层之间。在生产过程期间,树脂材料被加热到至少接近其熔化温度并且能够流动。在此熔化阶段,热塑性材料至少部分地渗透到编织织物开孔中并穿过第一纤维层中和第二纤维层中的编织织物开孔。所述热塑性树脂的渗透优选不在第一纤维层和第二纤维层的厚度上延伸以使其在使用中可见地玷污最终产品的可见表面。
优选地编织织物和一个或两个纤维层的熔化温度优选软化温度高于树脂材料或第一纤维层和/或第二纤维层的粘合剂的熔化温度。编织织物和纤维材料的熔化温度可以大致相同。
优选粘合剂的熔化温度低于热塑性树脂材料的熔化温度。
优选调整此空气流动阻挡层以获得模制后所生产的部件的750与7000Ns/m3之间的总气流阻力(AFR)。对于空气流动阻挡层和两个纤维层的组合,AFR优选在2500与6000Ns/m3之间,更优选最高达4500Ns/m3。AFR可以根据当前ISO 9053使用直接气流法(方法A)测量。
多层层压体与在模制3D部件之后的多层层压体所获得的AFR之间可存在差异。然而,可以实现对产品表面的均匀测量。模制后的AFR可能较低。此效果可以通过所用热塑性树脂的MFI和温度的选择来进一步优化。
通过使用根据本发明的多层体系,可以产生多层噪音吸收体系,这是由于调节或调整中间空气流动阻挡层的空气流动阻力的能力可以被优化至车辆中所用装饰部件所需的声学吸收。根据本发明的3个层是多孔的并且在给定的空气流动阻力范围内是可渗透的。
第一纤维层和第二纤维层
根据本发明的噪音吸收多层体包含至少3个连续层,具有作为第一纤维层的无纺地毯面层和作为第二纤维层的背层。
这种无纺地毯面层可以包含针刺的装饰面层,所述针刺的装饰面层例如由在梳理机上制成并且交叉重叠以增加面积重量的纤维网制成。这样形成的网通过刺针反复穿透网的往复动作而被强化并加固,使得材料变得缠结并且厚度降低。可以将所形成的网起绒(diloured)用于更松软的外观。
用作车辆中的标准的这种无纺地毯面层的面积重量取决于使用面积以及汽车的独特性,其一般在180-800g/m2的范围内,例如在高端汽车部分中,其可以为最高至700g/m2,而在低端汽车部分中,其可以低为200g/m2
对于用作美学或装饰性面层的无纺地毯,针刺纤维垫可以保持为平针刺地毯,或者可以通过附加针刺以产生更结构化的表面来进一步强化平针刺地毯层,这可以是罗纹(ribbed)、丝绒或无规丝绒(也称为起绒)的形式。增强外观而不损害耐磨性能的其它表面处理也是可能的,并且落在本公开内容的范围内。表面可以是裁剪的或未裁剪的。
作为第二纤维层的背层优选为经梳理、交叉重叠并最终针刺。与此层相邻在远离空气流动阻挡层的表面上,可以使用附加的层,例如泡沫层(平板泡沫或者反应注射泡沫)、另一纤维层、薄的无纺物(例如纱布或封闭或开放的膜)。
所述第一纤维层或第二纤维层可以包含短纤维,优选聚酯、聚烯烃或聚(乳酸)(PLA)、聚酰胺或其混合物,所述聚酯例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),所述聚烯烃优选聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE),所述聚酰胺例如聚酰胺6或聚酰胺6-6。第二纤维层也可以含有回收的劣质(shoddy)纤维,如劣质棉、劣质PET或其它合成劣质纤维或其混合物。
所用的纤维可具有实心横截面,但也可优选具有空心横截面的纤维,例如以进一步增强地毯顶层的触感和耐久性,和/或使第二纤维层更轻和/或更松软。
在第一纤维层和/或第二纤维层为经针刺的情况下,可以将低量的额外粘合剂(优选热塑性粘合剂)添加到纤维混合物中,以进一步增强地毯在模制之后的耐久性。优选使用至少0-50%的粘合剂(例如以粘合剂短纤维的形式)。可以使用熔点低于刚才讨论的短纤维的低熔点聚酯或聚烯烃作为粘合剂。优选使用聚酯双组分纤维,例如具有PET芯和共聚酯外皮的纤维,其中仅外皮熔化以实现短纤维的粘合。
在第一纤维层和/或第二纤维层未经机械针刺的情况下,可以在原始纤维中混合更大量的粘合剂,以使得在模制期间纤维能够彼此粘合,从而形成粘合毡材料。粘合剂在这种情况下为至多50%的粘合剂,优选10与40%之间的粘合剂,更优选20至30%之间的粘合剂。
对于所有纤维层的相似条件,可以使用相同类型的粘合剂。
第一纤维层和/或第二纤维层可以是卷曲空心共轭纤维与双组分粘合剂纤维和劣质材料(例如劣质棉或劣质聚酯)的组合。
最后,可以在形成背层的第二纤维层中混合此层总面积重量的优选至多为30%、更优选至多25%的泡沫碎片。
例如,形成背层的第二纤维层由10至40%的粘合剂、10至70%的填料(优选实心)纤维和10至70%的卷曲(优选空心)纤维组成,并且其中总量加起来为100%重量。
例如,形成背层的第二纤维层由10至40%的粘合剂、10至40%的填料(优选实心)纤维和10至60%的卷曲(优选空心)纤维以及10至50%的切碎泡沫片组成,并且其中总量加起来为100%重量。
填料纤维定义为形成纤维层的主体并且在装饰部件的生产期间不熔化的任何类型的纤维。优选地,填料纤维可以包含由选自由棉劣质物、合成劣质物、聚酯劣质物、天然纤维劣质物和混合合成纤维组成的组中的至少一种材料制成的回收纤维。
形成背层的纤维层在可变厚度下可具有恒定的密度,并且优选将其预固结以在与其它层结合之前保持纤维材料的总体分布。
第一层和第二层可以是相同的材料组成。然而,第一纤维层与第二纤维层可以基于它们在整个分层中的最终功能来区分。
优选地,作为第一纤维层的无纺地毯面层具有100与1700g/m2之间、优选300与1500g/m2之间、优选400与1300g/m2之间的面积重量。
优选地,作为第二纤维层的背层具有200与1700g/m2之间、优选300与1500g/m2之间、优选400与1300g/m2之间的面积重量。
编织织物
为了获得根据本发明的空气流动阻挡层,编织织物、图案以及纱线的粗糙度可对最终的空气流动阻力有影响,并且可以用于精细地调整最终产品中所需的空气流动阻力。
使用编织织物而不是无纺物或穿孔箔层的优点在于,织物中的开孔产生于编织织物的生产期间,并且基于编织织物图案和纱线的粗糙度以及所选择的工艺参数。这使得开孔的数量和分布是可控制的,并且不像无纺织物那样随机。此外,开孔产生于编织过程期间,因此材料本身不进行进一步损害以产生开孔。
所述编织织物材料优选是聚酯基编织织物材料或尼龙基编织织物材料或这样的材料的混合物,所述聚酯基编织织物材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),所述尼龙基编织织物材料优选聚酰胺6或聚酰胺6.6。
编织织物的图案可以是规则的,优选可以使用经编编织织物(如平针编或双罗纹编编织织物)或圆编编织织物。更优选地,使用具有不同尺寸开孔的图案或具有大开孔和紧密编织区域的组合的编织织物,例如具有规则图案中大开口和小开口的组合的镂花(ajour)型编织织物。镂花编织织物基于在编织织物中产生开孔的图案的针迹转移技术。也可以使用形成排布于织物中的稳定的开孔的其它花边编织织物(如方网(filet)编织织物)。
所述图案可以进行选择以进一步优化所需的空气流动阻力。例如,如果需要较低的空气流动阻力,则可选择更加开放的编织织物,或者如果需要较高的空气流动阻力,则相反。然而,通过组合具有大开孔的图案和紧密编织区域,可以实现相同的效果。优选地,选择规则图案中的大开孔和小开孔的组合以获得基本的空气流动阻力,所述空气流动阻力可以通过树脂材料的选择来进一步调整。
也可以使用定制的编织织物,其中图案被配置以适于使用不同图案的组合在最终产品内获得不同区域的空气流动阻力。
可以使用不同类型的编织织物、图案或纹理,例如经编织物、梭织织物(piqué)、双罗纹织物或提花织物以及三维型的编织织物。此外,用于编织织物的纱线以及纱线类型(光滑或起纹理的)的选择对织物的表观开孔性有影响。
为了提高整体拉伸性能,织物可以包含弹性纱线或由弹性纤维制成的纱线。编织织物可包含弹性纱线,使得织物在平面的所有方向上可以以大约相等的量拉伸。
所用的编织织物可以进行处理以防止收缩和变形,例如通过编织织物的热固定处理和/或洗涤处理。洗涤步骤还可消除编织过程中不想要的残余物,所述残余物可能干扰之后的工艺步骤,特别是树脂迁移步骤和/或层本身的层压。
优选所述编织织物具有10与150g/m2之间的面积重量、优选20至100g/m2之间的面积重量。更优选所述编织织物具有在25与80g/m2之间的范围内的面积重量。
优选所述编织织物用15与150分特之间、优选20-100分特的纱线制成。优选所述编织织物以3-80之间、优选10-50之间的编织间距(knitting gauge)制成。
热塑性材料
所用的热塑性树脂需要规定的粘度,以能够均匀流动至少通过编织织物的较大孔从而到达编织织物的另一侧并结合至第一纤维顶层。这可以通过选择树脂材料来实现,所述树脂材料被调整为在用于生产噪音吸收多层体和/或包括这种多层体的部件的工艺温度下具有必要的粘度。
所述热塑性树脂材料可以包含选自由以下组成的组中的至少一种聚合物或共聚物:聚酯,如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PTB)或共聚酯(CoPES),聚酰胺,如聚酰胺6或聚酰胺66,聚烯烃,如聚乙烯(PE)或低密度聚乙烯(LDPE)或线性低密度聚乙烯(LLDPE)或高密度聚乙烯(HDPE),聚丙烯(PP),热塑性弹性体(TPE),如热塑性聚烯烃(TPO),热塑性聚氨酯(TPU),聚醚酰亚胺,聚砜,聚醚砜,聚醚醚酮,和共聚物,如乙烯乙酸乙烯酯(EVA),或生物聚合物,如聚乳酸。
所述热塑性树脂材料可以优选包含聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯LDPE或线性低密度聚乙烯(LLDPE))、尼龙(例如聚酰胺例如聚酰胺-6或聚酰胺-6-6)、或聚酯共聚物中的至少一种作为基体树脂或作为主要树脂组分。
所用的热塑性树脂通常可包含单一的热塑性树脂或具有多种且有时重叠的功能的若干种不同组分。通常,基体或骨架树脂控制树脂的粘合特性的粘结强度和韧性。可以包括将树脂进行改性或增粘,以有助于第一纤维层或第二纤维层或编织织物的特定润湿或者粘合特性并使其它组分相容。可以使用其它添加剂,例如以降低熔体粘度或使树脂材料稳定。可以添加填料以降低成本和/或增加粘度。
热塑性树脂材料的MFI应被选择为使得树脂在多层结构的生产温度下完全熔化并流动。此外,MFI取决于被选择用于编织织物的图案。其中图案具有大开孔的编织织物在生产温度下需要比其中图案具有明显较小开孔的编织织物更低的MFI。如果MFI在3层结构的生产温度下太低,则树脂将不迁移通过编织织物和/或部分地迁移到第一层和/或第二层中。而MFI太高时,树脂将完全芯吸到第一层和第二层中并且不停留在编织图案内部。这甚至可能导致渗到部件的表面,这从美学观点来看是不想要的。
此外,MFI取决于目标AFR。在给定的编织织物图案下,对于高AFR将选择较高的粘度或较低的MFI,而对于低AFR则相反。
例如,在大开孔和小开孔图案以及230℃与240℃之间的工艺温度的组合下,可以使用具有熔化范围在200℃与220℃之间、在230℃下测量的MFI为约35的树脂。然而,如果使用在210℃下测量的MFI为约35的树脂,则工艺温度可设定在200℃与210℃之间。
例如,在小开孔的图案以及230℃与240℃之间的工艺温度的组合下,可以使用在210℃下测量的MFI为约35的热塑性树脂。
所述热塑性树脂材料的熔点优选比第一纤维层和第二纤维层中使用的粘合剂的熔点高至少20℃,优选40℃。
热塑性树脂材料优选以膜、热熔涂层(如平辊热熔涂层)或粘合层的形式提供,以给出树脂材料的均匀分布。
可以调节膜的厚度,使得树脂材料分布在纤维层和编织织物上并且变成开孔的,以与编织织物一起形成空气流动阻挡层。如果膜太厚,则可用的材料将足以保持封闭层,如果膜太薄,则将没有足够的树脂渗透穿过编织织物并进入纤维层以形成根据本发明的层压体。
在编织织物与一个或两个纤维层之间的粘合不足的情况下,可以使用双层或多层膜。
熔体流动速率根据ISO标准1133-1测量。测定MFI的步骤如下:取少量聚合物样品于专门设计的MFI装置中。将具有直径通常约2mm的开口的模具***该装置。引入活塞,其用作引起熔化的聚合物挤出的媒介。在指定温度下将样品预热指定量的时间。在预热之后,将指定重量引入活塞。该重量在熔化的聚合物上施加力,并且其立即开始流过模具。在所需的时间段之后取出熔体样品并精确称重。MFI表示为每10分钟试验持续时间的聚合物克数。熔体流动指数的同义词是熔体流动速率和熔体指数。更常用的是它们的缩写:MFI、MFR和MI。
优选树脂层和编织织物的重量属于相同的数量级。
优选地,树脂层的重量在25与200g/m2之间,最优选在40与120g/m2之间。
根据本发明的无纺地毯的实施例
通常,产品可以具有以下优选的分层:
1.400g/m2聚酯无纺起绒地毯层作为第一纤维层;
2.优选在30与80g/m2之间的编织织物和约50μm、大致50g/m2的Co-PET膜,一起形成根据本发明的空气流动阻挡层;
3.第二纤维层是至少300g/m2的针刺无纺层,其具有70%聚酯纤维和30%双组分纤维,所述双组分纤维具有PET芯和Co-PET外皮。外皮将起到用于纤维层的粘合剂的作用。
模制后的产品优选将具有2500与4500Nsm-3之间的空气流动阻力。
实施例1
使用以下材料形成根据本发明的汽车地板:
1.使用由100%聚酯纤维制成的无纺起绒纤维层作为形成无纺地毯层的第一纤维层。
2.使用由基于纤维总重量计70重量%的聚酯纤维和30重量%的聚酯双组分纤维制成的450g/m2的无纺纤维垫作为第二纤维层。
3.如图3a所示,空气流动阻挡层由70g/m2的100%聚酯提花编织织物形成。密度为1.21kg/m3、熔化范围为200-210℃的共聚酯膜作为热塑性树脂。
所有的层被层压在一起并模制成用于汽车的3D地板部件。
结果显示在用于车辆的模制地板部件上测量的3700Ns/m3+/-15%的总平均空气流动阻力。特别是,在整个部件上测量到均匀的空气流动阻力,并且没有由编织织物的撕裂或过度拉伸引起的减小的空气流动阻力的主要区域。表明,使用编织织物作为用于空气流阻动力的基础引起在所生产的部件上均匀的空气流动阻力。
实施例2
使用与实施例1相同的纤维层,然而,现使用具有图3b所示图案的编织织物形成空气流动阻挡层,这导致测量的空气流动阻力为825Ns/m3
生产方法
所述目的还通过根据权利要求8所述的生产方法来实现,尤其通过至少以下连续步骤来实现:
1.堆叠材料,特别是至少形成背层的第二纤维层、热塑性树脂层和编织织物。其中将热塑性树脂层置于第二纤维层与编织织物之间并与其表面接触;
2.加热堆叠层,优选从编织织物一侧加热堆叠层,使得至少树脂膜层被加热到至少对应于所需粘度的温度;
3.优选在单独的步骤中,加热作为无纺地毯表面层的第一纤维层的至少一个表面;
4.将步骤1和步骤3的加热后的材料结合,使得第一纤维层的加热后的表面和编织织物的加热后的表面彼此表面接触,并使如此堆叠的层经受垂直于表面的压力,使得树脂材料被迫迁移通过编织织物的至少部分空隙并部分地迁移到第一纤维层和第二纤维层中,从而形成空气流动阻挡层并将所有层层压在一起。
优选步骤4使用挤压装置(例如通过一组辊)来完成,其中辊之间的间隙小于堆叠材料的高度。
来自步骤4的材料可以制成卷材材料,也称为半成品材料。可以在附加步骤中将所述卷材材料切割并模制以形成汽车装饰部件,最终与例如第二纤维层一侧的附加层结合。
附图说明
图1示出了根据本发明的构造的示意性布局。
图2示出了简单的编织织物结构。
图3示出了优选编织织物图案的实例。
图4示出了根据本发明的多层材料的可能生产方法的示意。
图1示出了一种噪音吸收多层体,其包含至少3个连续的层,所述至少3个连续的层具有作为第一纤维层(1)的无纺地毯面层和作为第二纤维层(2)的背层和在第一纤维层与第二纤维层之间的空气流动阻挡层,其中所述空气流动阻挡层是编织织物(4)和热塑性树脂材料(3)的组合,其中所述热塑性树脂材料至少部分地渗透到所述编织织物中以至少封闭所述编织织物的部分孔。根据被阻塞的开孔的数量,可以精细调整空气流动阻力。开孔可以完全被堵塞或仅部分被堵塞。
优选树脂材料也部分地渗透到第一纤维层和/或第二纤维层中,使所有3个层层压(粘合)在一起,如所示出的。
在图2和3中给出了编织织物的实例。编织织物图案可影响树脂迁移,并因此影响所获得的空气流阻力。编织织物的开孔性可能受编织机针距和纱线尺寸影响。例如,使用84分特纱线的32针距的编织织物可具有平均20%与45%之间的开孔面积。图2示出了具有织物中的开孔(5、6)的简单编织织物图案。
图3A和3B示出了可以使用的编织织物图案的实例。图3A示出了具有与具有小开孔(6)的紧密编织的区域组合的大开孔(5)的经编网编织织物。树脂材料可迁移通过大开孔,但是所述迁移大多被紧密编织区域抑制。图3B示出了具有规则分布的大开孔(7)和小开孔(8)的组合的网络结构编织织物的实例。
图4示出了用于生产根据本发明的多层材料的可能的方法和机器设置。
可形成最终产品中的背层的第二纤维层(2)、热塑性树脂膜(3)和编织织物(4)在辊(6)上被引导至被加热至预设温度的热鼓(7),以优选加热所有3个层,但至少加热编织织物和树脂层,优选不在各层上增加压力。所述编织织物的一个表面与热鼓直接接触,并且其另一侧或表面与热塑性树脂膜直接接触。所述膜的另一侧与第二纤维层直接接触。加热时间主要取决于鼓温度和编织织物和膜层的厚度,因为没必要在整个厚度上加热第二纤维层。
仅需加热小厚度的第二纤维层,以使能够流入此层的顶表面,并实现此层与其它2个层的至少初步粘合。在垂直于层的表面的平面的方向上以最小压力加热所述各层,以防止热塑性树脂材料的迁移。
热鼓温度应被选为使得至少热塑性树脂材料被加热以获得对应于所需粘度的温度。粘度取决于热塑性树脂的熔体流动指数以及达到的温度的组合。
最后通过第二导辊引入作为无纺地毯面层的第一纤维层(1)。第一纤维层优选在面向编织织物的表面上进行加热,例如用红外加热器(9)或另一热鼓轮加热。与第二纤维层一样,此层也不需要在材料的整个厚度上加热,而是仅在与编织织物直接接触的区域加热,以防止堆叠层尤其是树脂材料的立即冷却。
使第一纤维层和至少3个层直接接触,其中编织织物面向第一纤维层的加热侧,并将其引导通过夹辊10和11。夹辊之间的间隙使得给定压力垂直于该多层的表面施加在4个层上。通过对该多层层施加压力,迫使膜层的熔化后的树脂流动。树脂的最小阻力的方式是通过编织织物,主要通过图案的较大开孔;因此,树脂材料将主要迁移通过编织织物并渗入第一纤维层。然而少量的水也会渗入第二纤维层。编织织物的开孔将至少部分地被树脂材料封闭,而同时由于树脂的迁移,最初封闭的膜将瓦解。因此,由组合的树脂和编织织物形成空气流动阻挡层。树脂材料中的一些可能渗透编织织物的纱线材料,而不损害所提出的总体发明思想。由于在通过夹辊期间或之后不继续加热,材料将冷却并且在树脂材料能够完全渗入第一纤维层和/或第二纤维层之前停止树脂材料的进一步迁移。因此部分热塑性树脂材料将留在编织织物内侧。
在第二种方法中,可以至少在一侧加热所得多层材料,优选在第二纤维层的表面加热,并以三维形状进行冷模制,例如用以形成用于车辆的地毯地板***或内前围板。或者,可以通过根据本发明的多层材料进行热模制来形成地毯地板***。在第二纤维层的不与空气流动阻挡层接触的表面上可以使用附加层,从而进一步增强装饰部件的整体性能。例如,可以使用膜层、开孔泡沫层、附加毡层、无纺纱布层中的至少一种。可以将用于其它目的(例如抗冲击)的材料集成在地板***中,例如块状泡沫形式的抗冲垫。所述多层体系还可以与例如形成用于架空地板***的间隔体的硬塑料壳结合使用。
由于使用编织织物,形成的空气流动阻挡层是弹性且柔性的,并且模制成3D形状(甚至对于更极端的形式)是可能的。令人惊讶的是,这不在高拉伸区域中局部地削弱空气流动阻力,从而导致装饰部件或覆层(例如车辆地板***)在部件的基本上整个表面上具有恒定的噪音吸收。
无纺声学材料可以用作车辆的主地板,用作松散垫,用作搁脚空间中的内前围区域的覆盖物。然而,在其中可以使用吸声层与无纺地毯表面层一起的组合的后备箱或其它区域中,其也可以作为包裹架上的声学地毯表面层。

Claims (12)

1.噪音吸收多层体,其包含至少3个连续的层,所述至少3个连续的层具有作为第一纤维层(1)的无纺地毯面层和作为第二纤维层(2)的背层和在第一纤维层与第二纤维层之间的空气流动阻挡层,其特征在于,所述空气流动阻挡层是编织织物(4)和热塑性树脂材料(3)的组合,并且其中所述热塑性树脂材料至少部分地渗透到所述编织织物中以至少封闭所述编织织物的部分孔。
2.根据权利要求1所述的多层体,其中所述热塑性树脂材料至少部分地渗透到第一和纤维层中以使这些层压至所述编织织物。
3.根据权利要求1或2所述的多层体,其中所述编织织物是经编、圆编、花边编或提花编中的任意一种。
4.根据前述权利要求之一所述的多层体,其中所述热塑性树脂材料是聚酯的共聚物,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯的共聚物(Co-PET)或聚对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物(Co-PBT),或聚烯烃,例如聚乙烯、聚丙烯,或聚烯烃的共聚物中的一种。
5.根据前述权利要求之一所述的多层体,其中所述热塑性树脂材料的熔化范围为110℃与240℃之间。
6.根据前述权利要求之一所述的多层体,其中所生产的部件的总空气流动阻力(AFR)在750与7000Ns/m3之间。
7.根据前述权利要求之一所述的多层体,其中所述编织织物优选是聚酯基编织织物或尼龙基编织织物或这样的材料的混合物,其中所述聚酯基编织织物例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),所述尼龙基编织织物优选聚酰胺6或聚酰胺6.6。
8.根据前述权利要求之一所述的多层体,其中所述第一纤维层或第二纤维层可包含短纤维,优选聚酯、聚烯烃或聚(乳酸)(PLA)、聚酰胺或其混合物,其中所述聚酯例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),所述聚烯烃优选聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE),所述聚酰胺例如聚酰胺6或聚酰胺6-6。
9.根据前述权利要求之一所述的多层体,其中所述第二纤维层包含回收的劣质纤维,例如劣质棉、劣质聚酯或其它合成劣质纤维或其混合物。
10.根据前述权利要求之一所述的多层体,其在不与空气流动阻挡层接触的第二纤维层的表面上还包含膜层、开孔泡沫层、附加毡层、无纺纱布层或塑料壳中的至少一种。
11.生产根据权利要求1至10之一所述的多层体的方法,其至少包含下列连续步骤:
-堆叠材料,特别是至少第二纤维层、热塑性树脂层和编织织物,其中将热塑性树脂层置于第二纤维层与编织织物之间并与其表面接触;
-加热堆叠层,优选从编织织物一侧加热堆叠层,使得至少树脂膜层被加热到至少对应于所需粘度的温度;
-优选在单独的步骤中,加热作为无纺地毯表面层的第一纤维层的至少一个表面;
-将步骤1和步骤3的加热后的材料结合,使得第一纤维层的加热后的表面和编织织物的加热后的表面彼此表面接触,并使如此堆叠的层经受垂直于其表面的压力,使得树脂材料被迫迁移通过编织织物的至少部分空隙并部分地迁移到第一纤维层和第二纤维层中,从而形成空气流动阻挡层并将所有层层压在一起。
12.根据权利要求1至10所述的噪音吸收多层体的用途,其中所述噪音吸收多层体用作汽车地板或汽车内前围。
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