吸声的多层复合体制造技术

一种吸声的多层复合体能够改善声学性能，该吸声的多层复合体具有：不透气的屏障；透气的增强芯，该增强芯的气流阻为至少约１００ｍｋｓ瑞利，厚度为最终复合体厚度的至少约１／３；透气的开孔泡沫或纤维垫，该开孔泡沫或纤维垫的气流阻小于约２０００ｍｋｓ瑞利，厚度为最终复合体厚度的至少约１／１０；以及半透性气流阻挡膜，该半透性气流阻挡膜的气流阻为大约５００ｍｋｓ瑞利到大约４０００ｍｋｓ瑞利。例如，通过添加经适当选择并适当定位的半透性气流阻挡膜、经适当选择并适当定位的不透气屏障或者经适当选择并适当定位的开孔泡沫层，就可以改善现有的汽车车厢顶篷内衬设计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及吸声的多层复合体，并且涉及用于制备这种复合体的前体组成部分和方法。
技术介绍
多层复合体制品有时用于吸收声音，从而降低附近空间中的噪音的水平。例如，吸声的多层复合体可以用于车厢顶蓬内衬、行李箱衬垫、发动机罩衬垫、仪表板垫片、内壁板、地毯以及其它多孔装饰材料或功能性车用面饰材料中，以改善车内的噪音降低性能。涉及隔声、车用面饰材料或降低噪音方面的参考文献包括美国专利No.5,459,291、5,536,556、5,549,776、5,565,259、5,824,973、6,145,617、6,150,287、6,214,456 B1、6,217,691 B1、6,238,507 B1、6,270,608 B1、6,296,075 B1、6,345,688 B1、6,454,088 B1、6,575,527 B1、6,576,577 B1、6,616,789 B2、6,63 1,785 B2和6,659,223 B2；美国专利申请公开No.US 2001/0036788 A1、US 2003/10479 A1和US2004/037995 A1；加拿大申请公开No.2,350,477 A1；PCT申请公开No.WO 99/44817 A1和WO 01/64991 A2；M.Schwartz和E.J.Gohmann，Jr.，″Influence of Surface Coatings on Impedance andAbsorption of Urethane Foams″，J.Acoust.Soc.Am.，34(4)502-513(April，1962)；M.Schwartz和W.L.Buehner，″Effects of Light Coatingson Impedance and Absorption of Open-Celled Foams″，J.Acoust.Soc.Am.，35(10)1507-1510(October，1963)；以及AZDEL公司的出版物″Guide to AZDEL SuperLite″，其可从下面的网址得到http://www.azdel.com/documents/Guide％20to％20AZDEL％20SuperLite.pdf。专利技术概述对车厢顶蓬内衬和其它吸声的多层复合体的设计需要权衡有时相互竞争的多方面因素，包括厚度、重量、声学性能和可制造性。通过在车厢顶蓬内衬的乘员侧或该处附近放置半透性气流阻挡膜并且在车厢顶蓬内衬的车顶或车辆侧或该处附近放置不透气薄膜，可很大程度地有助于声学性能。在很多当前的车厢顶蓬内衬设计中，还没有这样做，所以这些设计可能未达到最理想的声学性能。通过重新排列某些车厢顶蓬内衬设计中的各层，或者通过添加经适当选择并适当定位的半透性气流阻挡膜、经适当选择并适当定位的不透气屏障或者经适当选择并适当定位的开孔泡沫层，我们得到了明显改善的声学性能。这样做不会在附加厚度和重量方面产生负担，或者只会在附加厚度和重量方面产生非常小的负担，并且可以降低车内能听到的噪音水平。一方面，本专利技术提供一种吸声的多层复合体，其依次包括a)半透性气流阻挡膜，其气流阻(airflow resistance)为大约500mks瑞利到大约4000mks瑞利；b)透气的开孔泡沫或纤维垫，其气流阻小于大约2000mks瑞利，厚度为复合体总厚度的至少约1/10；c)透气的增强芯，其气流阻为至少约100mks瑞利，厚度为复合体总厚度的至少约1/3；以及d)不透气的屏障。本专利技术还提供一种包括螺旋缠绕式多孔叠层预制品的卷式产品，该螺旋缠绕式多孔叠层预制品包括附着于透气开孔泡沫或纤维垫的半透性气流阻挡膜，其中该半透性气流阻挡膜的气流阻为大约500mks瑞利到大约4000mks瑞利；而该透气的开孔泡沫或纤维垫的气流阻小于大约2000mks瑞利，其厚度为至少约1mm。本专利技术还提供一种包括螺旋缠绕式多孔叠层预制品的卷式产品，该螺旋缠绕式多孔叠层预制品包括附着于半透性气流阻挡膜的、非节流的、透气的装饰性机织织物或无纺布层，该半透性气流阻挡膜附着在透气的开孔泡沫或纤维垫上，该透气的开孔泡沫或纤维垫附着到热塑性粘合剂层上，其中该半透性气流阻挡膜的气流阻为大约500mks瑞利到大约4000mks瑞利；而该透气的开孔泡沫或纤维垫的气流阻小于大约2000mks瑞利，厚度为至少约1mm。本专利技术还提供一种制造多层吸声复合体的方法，该方法包括a)提供层的叠堆，所述的层的叠堆依次包括不透气的屏障、透气的增强芯、透气的开孔泡沫或纤维垫以及半透性气流阻挡膜，其中透气的增强芯的气流阻为至少约100mks瑞利，厚度为最终复合体厚度的至少约1/3；透气的开孔泡沫或纤维垫的气流阻小于大约2000mks瑞利，厚度为最终复合体厚度的至少约1/10；半透性气流阻挡膜的气流阻为大约500mks瑞利到大约4000mks瑞利；以及b)在足够的热和压力下层合所述的层的叠堆，以形成整体式的吸声的多层复合体。根据下面的详述说明，本专利技术的这些和其它方面是显而易见的。但是，以上概述绝不应当解释为对所要求保护的主题的限制，该主题仅仅由所附权利要求限定，在申请过程中可以进行修改。附图说明图1是本专利技术所披露的吸声复合体的侧视图。图2是本专利技术所披露的另一吸声复合体的侧视图。图3是本专利技术所披露的另一吸声复合体的侧视图。图4是本专利技术所披露的另一吸声复合体的侧视图。图5是多孔叠层的侧视图。图6是另一多孔叠层的侧视图。图7是实施例1的吸声复合体的侧视图。图8是实施例2的吸声复合体的侧视图。图9是关于实施例1、实施例2和对比例M的吸声复合体的吸声系数与频率的曲线图。图10是实施例4的吸声复合体的侧视图。图11是关于实施例4和对比例M的吸声复合体的车内声压与频率的曲线图。图12是关于实施例5、实施例6和对比例H的吸声复合体的吸声系数与频率的曲线图。图13是关于实施例7的吸声复合体的吸声系数与频率的曲线图。在多个附图中，相同的附图标号表示相同的部分。附图中的各部分没有按比例地绘制。专利技术详述当用于多层复合体时，短语“乘员侧”是指在用于吸收车内声音的情况下该复合体中通常离车辆乘员最近的一侧。短语“车辆侧”是指在用于吸收车内声音的情况下该复合体中通常离车辆乘员最远的一侧。当用于多层吸声复合体中的层(例如膜、泡沫、垫、粘合剂、增强芯或织物)时，短语“透气”是指这样的层，该层能允许足够的空气通过，使得该复合体能够吸收车内所需频带的声音。当使用以mks瑞利为单位的值来表示多层吸声复合体的组成部分(例如膜、泡沫、垫、增强芯、屏障或织物)的透气性值时，可以根据ASTM C522并且通过就地测量该组成部分或者小心地从该复合体成品中取出该组成部分进行测量，来确定所述的值。在某些情况中，这些值可以根据复合体成品或者一个或多个单独的组成部分或组合的组成部分的气流阻测量值来推断或确定。当用于屏障时，词语“不透”是指其气流阻为至少约100,000mks瑞利的不透气的薄膜、箔或其它基本上无孔的制品。当用于透气的装饰层时，词语“非节流的”是指其气流阻小于约100mks瑞利的层。当用于包含透气的芯和开孔泡沫或纤维垫的多层复合体时，短语“增强芯”是指当使用ASTM D1388选项A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸声的多层复合体，该吸声的多层复合体依次包括：　　　　ａ）半透性气流阻挡膜，该半透性气流阻挡膜的气流阻为大约５００ｍｋｓ瑞利到大约４０００ｍｋｓ瑞利；　　　　ｂ）透气的开孔泡沫或纤维垫，该透气的开孔泡沫或纤维垫的气流阻小于大约２０００ｍｋｓ瑞利，其厚度为所述复合体总厚度的至少约１／１０；　　　　ｃ）透气的增强芯，该透气的增强芯的气流阻为至少约１００ｍｋｓ瑞利，其厚度为所述复合体总厚度的至少约１／３；以及　　　　ｄ）不透气的屏障。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-7-1 10/884,5451.一种吸声的多层复合体，该吸声的多层复合体依次包括a)半透性气流阻挡膜，该半透性气流阻挡膜的气流阻为大约500mks瑞利到大约4000mks瑞利；b)透气的开孔泡沫或纤维垫，该透气的开孔泡沫或纤维垫的气流阻小于大约2000mks瑞利，其厚度为所述复合体总厚度的至少约1/10；c)透气的增强芯，该透气的增强芯的气流阻为至少约100mks瑞利，其厚度为所述复合体总厚度的至少约1/3；以及d)不透气的屏障。2.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述复合体的腔深度为所述复合体总厚度的至少90％，其中该腔深度是从所述的不透气的屏障的最内侧到所述膜的最外侧测定的。3.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述复合体的腔深度为所述复合体总厚度的至少95％，其中该腔深度是从所述的不透气的屏障的最内侧到所述膜的最外侧测定的。4.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述膜的气流阻为大约500mks瑞利到大约1500mks瑞利。5.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述膜是所述复合体的最外层。6.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述膜是有色的或有纹理的，以提供装饰外观。7.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述膜包括非织造的料片。8.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述膜包括含有超细纱的机织织物或针织物。9.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述膜包含多组分纤维。10.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述膜包含裂膜纤维或可分裂型双组分纤维。11.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述泡沫或纤维垫的厚度为所述复合体总厚度的至少约1/4。12.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述泡沫或纤维垫的厚度为所述复合体总厚度的至少约1/2。13.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述泡沫或纤维垫的气流阻小于大约500mks瑞利。14.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述芯的厚度小于所述复合体总厚度的约2/3。15.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述芯的厚度小于所述复合体总厚度的约1/2。16.根据权利要求1所述的复合体，其中，所述芯的气流阻小于大约2000mks瑞利。17.根据权利要求1所述的复合体，所述复合体还包括附着到所述膜上的非节流的透气的最外装饰层。18.一种包括螺旋缠绕式多孔叠层预制品的卷式产品，该预制品包括附着到透气的开孔泡沫或纤维垫上的半透性气流阻挡膜，其中该半透性气流阻挡膜的气流阻为大约50mks瑞利到大约4000mks瑞利；该透气的开孔泡沫或纤维垫的气流阻小于大约2000mks瑞利，其厚度为至少约1mm。19.根据权利要求18所述的卷式产品，其中，所述膜的气流阻为大约500mks瑞利到大约1500mks瑞利。20.根据权利要求18所述的卷式产品，其中，所述膜是有色的或有纹理的，以提供装饰外观。21.根据权利要求18所述的卷式产品，其中，所述膜包括非织造的料片。22.根据权利要求18所述的卷式产品，其中，所述膜包括含有超细纱的机织织物或针织物。23.根据权利要求18所述的卷式产品，其中，所述膜包含多组分纤维。24...

【专利技术属性】
技术研发人员：小德尔东R汤普森，刘小鹤，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]