CN110862603A - 一种汽车隔音垫表皮及其制备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车隔音垫表皮及其制备,包括以下重量份数的组分:第一成分10‑30份,聚烯烃类塑料0‑20份,无机填料0‑45份,磷铁粉30‑85份,加工助剂0.5‑2份,热氧稳定剂0.05‑1.5份,其中,所述第一成分为聚烯烃弹性体POE、苯乙烯嵌段共聚物类弹性体或其充油产物、乙丙橡胶或其充油产物、EVA、EMA、TPU或TPV中的一种或几种的混合。与现有技术相比,本发明通过在表皮配方中引入磷铁粉,在有效增加隔音垫表皮的比重的同时,保证了其机械性能和耐温性能,从而使得最后制得的表皮材料相比于常规表皮而言,相同厚度下,相同填料添加量下,隔音量最大可以降低5db左右甚至更高。
Description
技术领域
本发明属于隔音垫表皮制备技术领域,涉及一种汽车隔音垫表皮及其制备。
背景技术
汽车前围隔音垫是由表皮层和PU发泡层或纤维棉组成,其中表皮层起隔音作用,PU发泡层或纤维棉起吸音作用。汽车隔音垫表皮主要起隔音作用,其单位面积的重量越重,隔音效果越好。同时为了方便安装,防止破损等,材料需具有合适的硬度和强度。汽车隔音垫表皮形状复杂,尺寸大,长宽高分别可达1.5米、1米、0.5米,表皮厚度一般是1-3毫米,这样的尺寸和厚度,挤出工艺制得弹性体板材或片材经过烧烤真空吸塑,修边,制得汽车隔音垫表皮,是最有效的生产方法之一。因此,材料配方成为汽车隔音垫表皮功能效果的关键。
汽车隔音垫表皮是软质的。其邵氏硬度60-85,挤出工艺加工较困难,要求材料有高的流动性,同时为了避免开裂,还需好的机械性能和耐温性能,另外,隔音垫表皮的单位面积的重量越重,隔音效果越好,其比重都较大,一般大于1.5g/cm3,甚至高达2.6g/cm3,这就要求材料无机填充量非常大一般大于50%,有些甚至达到80%以上,这同好的机械性能和耐温性能相互矛盾的。目前,汽车隔音垫表皮中常用的无机填料为碳酸钙、硫酸钡等,但是这些无机填料加入到汽车隔音垫表皮中后,最大比重只能达到1.8g/cm3,当超过后,隔音垫表皮的机械性能和耐温性能等就会大大降低,失去了使用功能。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种汽车隔音垫表皮及其制备。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
本发明的技术方案之一在于提供了一种汽车隔音垫表皮,包括以下重量份数的组分:第一成分(热塑性弹性体)10-30份,第二成分(聚烯烃(含苯类烯烃)塑料)0-20份,磷铁粉30-85份,无机填料0-45份,加工助剂0.5-2份,热氧稳定剂0.05-1.5份,其中,
所述第一成分热塑性弹性体,其具体为聚烯烃弹性体POE、苯乙烯嵌段共聚物类弹性体或其充油产物、乙丙橡胶或其充油产物、EVA、EMA、TPU或TPV中的一种或几种的混合。
本发明中,充油产物通过以下方法制备得到:取聚合物基体(如苯乙烯嵌段共聚物类弹性体、乙丙橡胶等),在高速混合机中,升温,加入橡胶填充油,即得到目的产物。所述橡胶填充油为石蜡油或环烷油,其添加量为苯乙烯嵌段共聚物类弹性体或其氢化产物重量的10-80%。升温处理的温度为40-60℃,加入橡胶填充油后处理的时间为10-20min。
进一步的,所述苯乙烯嵌段共聚物类弹性体为SEBS、SIS、SEPS或SBS中的一种或几种。
进一步的,所述加工助剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、钛酸脂偶联剂或硅烷偶联剂中的一种或多种。
进一步的,所述热氧稳定剂为抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂1076、抗氧剂1024、抗氧剂168、抗氧剂697、抗氧剂3114、抗氧剂1035、抗氧剂1171、复合抗氧剂B215、复合抗氧剂B225或复合抗氧剂B900中的一种或几种。
进一步的,隔音垫表皮还包括不超过20份的第二成分,其为聚烯烃(含苯类烯烃)塑料,所述第二成分为LDPE、LLDPE、HDPE、PP或PS中的一种或几种的混合。
进一步的,隔音垫表皮还包括不超过45份的无机填料,所述无机填料为碳酸钙或硫酸钡中的一种或两种的复配。
进一步的,隔音垫表皮还优选包括0.01-1.0份的其它材料,所述其它材料为炭黑或黑母粒中的一种或两种。
进一步的,所述的磷铁粉的重量份数为30-85份,优选为40-60份。
本发明的技术方案之二在于提供了一种汽车隔音垫表皮的制备方法,按照配方计量称取所有原料混合均匀,加入加压式密炼机中,混合塑化,再喂入挤出机中通过模头,牵引、挤出制得弹性体板材或片材,最后,再将弹性体板材或片材经真空吸塑、修边,即得到目的产物汽车隔音垫表皮。
进一步的,混合塑化的温度为160-180℃,时间为30-50min。
进一步的,真空吸塑的条件为:吸塑时间50-60s,真空度为-0.06至-0.08Mpa。
其中。第一成分热塑性弹性体,作为保证隔音垫表皮基本功能的高分子材料,含量太多,隔音量就会很小,含量太小,力学性能就会很差。第二聚合物基体,提高隔音垫表皮的强度,但是同时提高硬度,硬度还不能太高,因此,配比也不能太高。无机填料的填充可以提高隔音量,降低力学性能。加入如色粉(如炭黑等)、色母粒(如黑母粒等)等其他材料,可以保证隔音垫表皮的外观颜色稳定。
与现有技术相比,本发明通过在表皮配方中引入磷铁粉,在有效增加隔音垫表皮的比重的同时,保证了其机械性能和耐温性能,从而使得最后制得的表皮材料相比于常规表皮而言,相同厚度下,相同填料添加量下,隔音量最大可以降低5db左右甚至更多。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下各实施例中,如无特别说明的原料或处理技术,则表明均为本领域的常规市售原料或常规处理技术。
实施例:
以下各实施例中提供了一种汽车隔音垫表皮的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤一:按照下表1中称取所有原料,并在混合机中混合均匀;
步骤二:将混合均匀的材料加入加压式密炼机,进行混合塑化,密炼温度160-180℃,时间30-50min,完成后,再将塑化物料通过锥形双螺杆喂料机强行喂入昆山科信橡塑机械有限公司生产的型号KSJ-150挤出机中,并通过呈衣架式的T形模头,三辊压光,牵引,剪切而制得板材或片材并挤出,挤出机的温度可以设置为:一区:160±20℃,二区:175±20℃,三区:175±20℃,四区:170±20℃,五区:165±20℃,六区:165±20℃,七区:165±20℃,八区:170±20℃,九区:180±20℃,十区:185±20℃;三辊压光三辊温度,上辊温度:20-40℃,中辊温度:75-95℃,下辊温度:75-95℃;
步骤三:将所制得板材或片材,经过烧烤真空吸塑,修边,制得汽车隔音垫表皮。吸塑烘烤温度:200-220℃,烘烤时间:40-50s,吸塑时间50-60s,真空度:-0.06至-0.08Mpa。
最后制得的隔音垫表皮的长宽厚分别为1000mm,1000mm,2mm。
将制备的实施例和对比例表皮进行性能检测和声学试验,所得结果如下表2所示。
表1各实施例以及对比例的配方表(质量含量)
物料名称 | 对比例1 | 实施例1 | 对比例2 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
POE | 12% | 12% | 15% | 15% | 10% | 8% |
EPDM | 4% | 4% | 4% | 4% | 8% | 5% |
EVA | 8% | 8% | --- | --- | 4% | 2% |
PE | 5% | 5% | 7% | 7% | --- | 3% |
硫酸钡 | 40% | 40% | 73% | 43% | --- | --- |
碳酸钙 | 30% | --- | --- | --- | --- | --- |
磷铁粉 | --- | 30% | --- | 30% | 77% | 81% |
硬脂酸钙 | 0.6% | 0.6% | 0.5% | 0.5% | 0.5% | 0.5% |
抗氧剂1010 | 0.2% | 0.2% | 0.3% | 0.3% | 0.3% | 0.3% |
炭黑 | 0.2% | 0.2% | 0.2% | 0.2% | 0.2% | 0.2% |
表2各实施例以及对比例的性能检测结果
由表1和表2将对比例1与实例1对比可知,在添加相同份数的无机填料的情况下,加入磷铁粉的配方的材料性能和隔音效果更加优异.
将对比例2与实例3,4对比可知,在添加相同份数的无机填料的情况下,加入磷铁粉的配方的材料性能和隔音效果更加优异,并且随着磷铁粉配比的增大,隔音效果更好。
实施例5-实施例12
与实施例1相比,绝大部分都相同,除了本实施例中,EPDM分别替换为SEBS、SIS、SEPS、SBS、EVA、EMA、TPU或TPV。
上述SEBS、SIS、SEPS、SBS、乙丙橡胶同样可以替换为其充油产物,具体制备方法如下:取SEBS等苯乙烯嵌段共聚物类弹性体或乙丙橡胶,在高速混合机中,升温至40-60℃,按质量比1:1加入橡胶填充油(石蜡油),处理10-20min,即得到充油产物。
实施例13-实施例14
与实施例1相比,绝大部分都相同,除了本实施例中,PE替换为等质量的PP或PS。
实施例15-实施例20
与实施例1相比,绝大部分都相同,除了本实施例中,加工助剂硬脂酸钙分别替换为等质量的硬脂酸、硬脂酸锌、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、钛酸脂偶联剂或硅烷偶联剂。当然,以上实施例中,加工助剂也可以替换为任一两两或更多种的等质量复配。
实施例21-实施例22
具体配方参见下表3,其余同实施例1。
表3
以上各实施例中,所采用的抗氧剂1010可替换为抗氧剂1098、抗氧剂1076、抗氧剂1024、抗氧剂168、抗氧剂697、抗氧剂3114、抗氧剂1035、抗氧剂1171、复合抗氧剂B215、复合抗氧剂B225或复合抗氧剂B900中的任一种或任意两两或更多种的复配。同样的,磷铁粉的重量含量也可以替换为40%或60%。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种汽车隔音垫表皮,其特征在于,包括以下重量份数的组分:热塑性弹性体10-30份,聚烯烃类塑料0-20份,无机填料0-45份,磷铁粉30-85份,加工助剂0.5-2份,热氧稳定剂0.05-1.5份,其中,
所述热塑性弹性体为聚烯烃弹性体POE、苯乙烯嵌段共聚物类弹性体或其充油产物、乙丙橡胶或其充油产物、EVA、EMA、TPU或TPV中的一种或几种的混合。
2.根据权利要求1所述的一种汽车隔音垫表皮,其特征在于,所述苯乙烯嵌段共聚物类弹性体为SEBS、SIS、SEPS或SBS中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种汽车隔音垫表皮,其特征在于,所述加工助剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、钛酸脂偶联剂或硅烷偶联剂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种汽车隔音垫表皮,其特征在于,所述热氧稳定剂为抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂1076、抗氧剂1024、抗氧剂168、抗氧剂697、抗氧剂3114、抗氧剂1035、抗氧剂1171、复合抗氧剂B215、复合抗氧剂B225或复合抗氧剂B900中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种汽车隔音垫表皮,其特征在于,所述聚烯烃类塑料为LDPE、LLDPE、HDPE、PP或PS中的一种或几种的混合。
6.根据权利要求1所述的一种汽车隔音垫表皮,其特征在于,还包括不超过45份的无机填料,所述无机填料为碳酸钙或硫酸钡中的一种或两种的复配;
还优选包括0.01-1.0份的其它材料,所述其它材料为炭黑或黑母粒中的一种或两种。
7.根据权利要求1所述的一种汽车隔音垫表皮,其特征在于,所述的磷铁粉的重量份数为30-85份,更优化的为40-60份。。
8.如权利要求1-7任一所述的一种汽车隔音垫表皮的制备方法,其特征在于,按照配方计量称取所有原料混合均匀,加入加压式密炼机中,混合塑化,再喂入挤出机中通过模头,牵引、挤出制得弹性体板材或片材,最后,再将弹性体板材或片材经真空吸塑、修边,即得到目的产物汽车隔音垫表皮。
9.根据权利要求8所述的一种汽车隔音垫表皮的制备方法,其特征在于,混合塑化的温度为160-180℃,时间为30-50min。
10.根据权利要求8所述的一种汽车隔音垫表皮的制备方法,其特征在于,真空吸塑的条件为:吸塑时间50-60s,真空度为-0.06至-0.08Mpa。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200306 |
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