一种机盖隔音垫及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于汽车内饰件技术领域，具体涉及一种机盖隔音垫及其制备方法和应用。


背景技术：

2.随着社会经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，汽车工业发展迅速，人们对汽车的要求不仅仅是造型优美的外观，而且对内部装饰的舒适度、功能性和抗噪性也有很高的要求。在汽车的行驶过程中，会有各种噪音传到车厢，给驾驶人员造成噪音污染，因此，在汽车驾舱的车身钣金上一般会安装前围内隔音垫来进行吸隔音。众所周知，目前机盖隔音垫的组成材料一般都是由玻璃棉及回纺棉材料组成，少数是用轻质pu材料，而随着汽车制造业的发展，很多主机厂对轻量化及气味性有更高的要求，这就使得轻质pu类的材料使用率频高，且pu具有轻量化、隔音隔热性较强、耐腐蚀性能较强等优点，制备得到的隔音垫具有质轻、隔音效果好等特点，满足主机厂的性能要求。
3.cn108099331a公开了一种汽车用蓄电池罩盖隔音垫及其制作方法。所述隔音垫为三层结构，上下表面均为针刺的无纺布材料，内侧还带有覆膜，中间层为pet毡材料，所述的覆膜为pe/pa复合膜材料，所述的pet毡材料为双组份的pet材料。所述制作方法采用以下步骤：(1)预热带有模具的模温机；(2)将pet毡材料的上下层铺上无纺布形成毡坯，然后置于模具中；(3)对模具预压35
‑
40s，然后再硫化30
‑
40s，制备得到汽车用蓄电池罩盖隔音垫。该技术方案制备得到的隔音垫虽然具有较好的隔热性能，但是其隔音效果较差，且制备得到的隔音垫的表面会有橘皮问题的产生，且产品就有较严重的收缩问题，使得最终制备得到的隔音垫具有较大的尺寸偏差。
4.cn111907164a公开了一种汽车前围内隔音垫及其制备方法和应用。所述汽车前围内隔音垫包括依次层叠设置的隔音棉层、重涂层、脚踏垫块和pu发泡层，制备方法包括以下步骤：将隔音棉层烘温压制成型，备用；将重涂层烘温吸附成型，与脚踏垫块粘贴，之后进行发泡，接着与压制成型的隔音棉层粘贴，最后切割得到汽车前围内隔音垫。该技术方案制备得到的隔音垫虽然具有较好的隔音性能，但是其不适于用作机盖隔音垫。
5.cn205800985u公开了一种机盖隔热隔音垫。所述机盖隔热隔音垫主要包括本体以及散热片；所述本体与机盖连接；所述本体上压制有凹槽，所述凹槽底部设置有贯穿本体的卡扣安装孔；所述散热片与凹槽可拆卸的连接；所述散热片自上而下包括高分子磁性材料层、聚氨酯泡沫层以及散热层；所述散热层设置于靠近发动机侧；所述散热层包括表层与芯层，所述芯层为蜂窝状，每个蜂窝的两个侧面上分别设置有导流孔，所述导流孔上固定连接有单向渗透膜，同一个蜂窝上的两单向渗透膜渗透方向相反，各蜂窝之间形成一个可以循环流通的回路。所述芯层内设置有填充物；所述填充物在温度低于临界值时为固体，温度超过临界值时熔化。该技术方案中提供的隔热隔音垫虽然具有较好的热歌效果，但其隔音效果较差，且在制备过程中可能会有橘皮问题的产生。
6.目前机盖隔音垫的制备过程中，隔音垫可能会有较严重的收缩问题，制备得到的
机盖隔音垫也会产生较严重的橘皮问题和较大的尺寸偏差问题，从而影响机盖隔音垫的美观和使用。因此，如何提供一种具有优异的美观性和尺寸偏差较小的机盖隔音垫，已成为目前亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

7.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种机盖隔音垫及其制备方法和应用。本发明通过采用相贴合的pet无纺布和pe膜作为表布层和底布层材料，并进一步控制表布层的纵向静态延伸率和横向静态延伸率在特定的范围内，制备得到的机盖隔音垫，避免了橘皮问题的发生和尺寸偏差较大的问题，使机盖隔音垫具有良好的外观和较好的使用性能。
8.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
9.第一方面，本发明提供一种机盖隔音垫，所述机盖隔音垫包括依次叠加设置的表布层、pu层和底布层；
10.所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜远离pet无纺布的一侧与pu层相贴合；
11.所述表布层的纵向静态延伸率≤10％，横向静态延伸率为55％～65％。
12.本发明通过采用相贴合的pet无纺布和pe膜作为表布层和底布层，并控制表布层的纵向静态延伸率和横向静态延伸率在特定范围内，使表布层的收缩程度较小，由此避免了机盖隔音垫橘皮问题和尺寸偏差较大的问题的发生，使机盖隔音垫具有良好的外观和较好的使用性能；同时，本发明采用pu制备得到的机盖隔音层具有质轻、隔音隔热性较强、耐腐蚀性能较好的特点。
13.需要说明的是，本发明提供的机盖隔音垫依次包括pet无纺布层、pe膜层、pu层、pe膜层和pet无纺布层。
14.本发明中，所述表布层的纵向静态延伸率可以是2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％等。
15.所述表布层的横向静态延伸率可以是55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、63％、64％或65％等。
16.需要说明的是，pet是聚对苯二甲酸乙二醇酯，pe是聚乙烯，pu是聚氨酯。
17.同时，需要说明的是，本发明对于表布和底布的制备方法不做任何特定的限制，只要制备得到的表布层的纵向静态延伸率≤10％，横向静态延伸率为55％～65％即可，所述表布层的制备方法示例性地包括如下步骤：(1)首先将pet纤维丝倒入打散机进行打散，其中打散机转速为3转/秒；(2)其次通过网链将纤维丝输送至梳理机进行预梳理，预梳理过程中车速为13.1m/min；(3)然后将梳理完成的纤维丝按照所需克重要求进行逐层地铺网，其中，铺网过程中车速为9.5m/min；(4)将铺好的纤维丝通过针刺机进行针刺处理，针刺处理中针刺机的车速为2m/min，(5)将针刺完成的纤维丝通过烫光辊进行热定型，得到pet无纺布，其中，热定型的温度为150℃，时间为25s；(6)在pet无纺布的一面进行淋膜，得到所述表布。
18.以下作为本发明的优选技术方案，但不作为对本发明提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本发明的目的和有益效果。
19.作为本发明的优选技术方案，所述表布层中pet无纺布的克重为80～100g/m2，例如可以是80g/m2、82g/m2、84g/m2、86g/m2、88g/m2、90g/m2、92g/m2、94g/m2、96g/m2、98g/m2或100g/m2等。
20.优选地，所述底布层中pet无纺布的克重为25～45g/m2，例如可以是25g/m2、27g/m2、30g/m2、33g/m2、35g/m2、37g/m2、40g/m2、42g/m2或45g/m2等。
21.作为本发明的优选技术方案，所述表布层中pe膜的克重为20～30g/m2，例如可以是20g/m2、21g/m2、22g/m2、23g/m2、24g/m2、25g/m2、26g/m2、27g/m2、28g/m2、29g/m2或30g/m2等。
22.优选地，所述底布层中pe膜的克重为20～30g/m2，例如可以是20g/m2、21g/m2、22g/m2、23g/m2、24g/m2、25g/m2、26g/m2、27g/m2、28g/m2、29g/m2或30g/m2等。
23.优选地，所述pu层的厚度为20～25mm，例如可以是20mm、21mm、22mm、23mm、24mm或25mm等。
24.本发明中，优选密度为0.01～0.02g/cm3的pu用以形成pu层，其密度可以是0.01g/cm3、0.012g/cm3、0.014g/cm3、0.016g/cm3、0.018g/cm3或0.02g/cm3等。
25.作为本发明的优选技术方案，所述底布层的纵向静态延伸率为20％～30％，例如可以是20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％或30％等。
26.优选地，所述底布层的横向静态延伸率为75％～85％，例如可以是75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％或85％等。
27.第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的机盖隔音垫的制备方法，包括如下步骤：
28.(1)原材料的铺放：在工作台上依次叠加设置底布层、pu层和表布层；
29.(2)热压成型：将步骤(1)得到的原材料输送至模具后进行烘温处理，然后通过成型机将原材料压制成型后冲切，得到所述机盖隔音垫。
30.本发明中，通过采用在将原材料压制成型之前进行烘温处理的操作步骤，使表布层的收缩程度较小，由此避免了机盖隔音垫橘皮问题和尺寸偏差较大的问题的发生，使机盖隔音垫优异的美观性和较好的使用性能。
31.本发明中，通过采用烘温处理的设置，使模具在下压时，刀口不会一次冲切到底，能够先使其产品成型，再进行刀口冲切，这样就可以避免解决边沿收缩较大的问题。
32.作为本发明的优选技术方案，所述模具的上模温度为180～185℃，例如可以是180℃、181℃、182℃、183℃、184℃或185℃等。
33.优选地，所述模具的下模温度为180～185℃，例如可以是180℃、181℃、182℃、183℃、184℃或185℃等。
34.本发明中，通过控制模具的上模温度和下模温度在特定的范围内，制备得到的机盖隔音垫具有良好的外观。若上模温度和下模温度太高，则表布被烫坏，无法制备得到外观良好的隔音垫；若上模温度和下模温度太低，则制备得到的机盖隔音垫表面会有气泡产生，无法使用。
35.优选的，所述烘温处理的时间为29～31s，例如可以是29s、30s或31s等。
36.本发明中，通过控制烘温处理的时间在特定的范围内，制备得到的机盖隔音垫具有良好的外观。若烘温处理时间过长，则表布被烫坏，无法制备得到外观良好的隔音垫；若
烘温处理时间过短，则制备得到的机盖隔音垫的收缩程度较大，易产生橘皮现象。
37.作为本发明的优选技术方案，所述压制成型中保压压力为18～20mpa，例如可以是18mpa、18.2mpa、18.5mpa、18.8mpa、19mpa、19.3mpa、19.5mpa、19.7mpa或20mpa等。
38.优选地，所述压制成型中保压时间为75～85s，例如可以是75s、76s、77s、78s、79s、80s、81s、82s、83s、84s或85s等。
39.优选地，所述冲切时模具的下降速度为20～30mm/s，例如可以是20mm/s、21mm/s、22mm/s、23mm/s、24mm/s、25mm/s、26mm/s、27mm/s、28mm/s、29mm/s或30mm/s等。
40.作为本发明的优选技术方案，所述冲切后还包括后处理的步骤。
41.优选地，所述后处理的方法包括冷却定型和附件组立。
42.作为本发明的优选技术方案，所述制备方法具体包括如下步骤：
43.(1)原材料的铺放：在工作台上依次叠加设置底布层、pu层和表布层，所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜远离pet无纺布的一侧与pu层相贴合；
44.(2)热压成型：将步骤(1)得到的原材料输送至模具后进行烘温处理29～31s，然后通过成型机将原材料压制成型、冲切后，进行冷却定型和附件组立，得到所述机盖隔音垫，其中，所述模具的上模温度为180～185℃，下模温度为180～185℃，所述压制成型中保压压力为18～20mpa，时间为75～80s，冲切时模具的下降速度为20～30mm/s。
45.第三方面，本发明提供一种如第一方面所述的机盖隔音垫在汽车制造中的应用。
46.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
47.本发明通过采用相贴合的pet无纺布和pe膜作为表布层和底布层，并进一步控制表布层的纵向静态延伸率和横向静态延伸率在特定的范围内，同时采用特定的制备方法，制备得到的机盖隔音垫具有良好的外观，且尺寸偏差在
±
0.5mm之间，尺寸偏差较小，有效解决了机盖隔音垫的橘皮问题和尺寸偏差较大的问题的发生，使机盖隔音垫具有良好的外观和较好的使用性能。
附图说明
48.图1为实施例1提供的机盖隔音垫实物图；
49.图2为对比例1提供的机盖隔音垫实物图。
具体实施方式
50.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
51.下述实施例和对比例中部分组分来源如下所述：
52.表布：常州市佳胜无纺布有限公司；
53.pu：溧阳市山湖实业有限公司汽车装饰材料分公司；
54.底布：常州市佳胜无纺布有限公司。
55.实施例1
56.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，所述机盖隔音垫包括依次叠加设置的表布层、pu层和底布层；
57.所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜远离pet无纺布的一侧与pu层相贴合；
58.所述表布层的纵向静态延伸率为5％，横向静态延伸率为60％；
59.所述底布层的纵向静态延伸率为23％；横向静态延伸率为78％；
60.所述表布层中无纺布的克重为90g/m2，pe膜的克重为25g/m2；
61.所述底布层中无纺布的克重为35g/m2，pe膜的克重为25g/m2；
62.所述pu层的厚度为22mm。
63.上述机盖隔音垫的制备方法如下：
64.(1)原材料的铺放：在工作台上依次叠加设置底布层、pu层和表布层，所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜与pu层相贴合；
65.(2)热压成型：将步骤(1)得到的原材料输送至模具后进行烘温处理30s，然后通过成型机将原材料压制成型、冲切后，进行冷却定型和附件组立，得到所述机盖隔音垫，其中，所述模具的上模温度为180℃，下模温度为180℃，所述压制成型中保压压力为18mpa，时间为80s，冲切时模具的下降速度为22mm/s。
66.本实施例提供的实物图如图1所示，由图1可知，本实施例制备得到的机盖隔音垫表面光滑，外观良好。
67.实施例2
68.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，所述机盖隔音垫包括依次叠加设置的表布层、pu层和底布层；
69.所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜远离pet无纺布的一侧与pu层相贴合；
70.所述表布层的纵向静态延伸率为4％，横向静态延伸率为55％；
71.所述底布层的纵向静态延伸率为25％；横向静态延伸率为80％；
72.所述表布层中无纺布的克重为95g/m2，pe膜的克重为27g/m2；
73.所述底布层中无纺布的克重为45g/m2，pe膜的克重为20g/m2；
74.所述pu层的厚度为25mm。
75.上述机盖隔音垫的制备方法如下：
76.(1)原材料的铺放：在工作台上依次叠加设置底布层、pu层和表布层，所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜与pu层相贴合；
77.(2)热压成型：将步骤(1)得到的原材料输送至模具后进行烘温处理30s，然后通过成型机将原材料压制成型、冲切后，进行冷却定型和附件组立，得到所述机盖隔音垫，其中，所述模具的上模温度为182℃，下模温度为182℃，所述压制成型中保压压力为18mpa，时间为75s，冲切时模具的下降速度为24mm/s。
78.实施例3
79.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，所述机盖隔音垫包括依次叠加设置的表布层、pu层和底布层；
80.所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜远离pet无纺布的一侧与pu层相贴合；
81.所述表布层的纵向静态延伸率为10％，横向静态延伸率为65％；
82.所述底布层的纵向静态延伸率为30％；横向静态延伸率为85％；
83.所述表布层中无纺布的克重为100g/m2，pe膜的克重为20g/m2；
84.所述底布层中无纺布的克重为30g/m2，pe膜的克重为30g/m2；
85.所述pu层的厚度为24mm。
86.上述机盖隔音垫的制备方法如下：
87.(1)原材料的铺放：在工作台上依次叠加设置底布层、pu层和表布层，所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜与pu层相贴合；
88.(2)热压成型：将步骤(1)得到的原材料输送至模具后进行烘温处理31s，然后通过成型机将原材料压制成型、冲切后，进行冷却定型和附件组立，得到所述机盖隔音垫，其中，所述模具的上模温度为184℃，下模温度为184℃，所述压制成型中保压压力为20mpa，时间为85s，冲切时模具的下降速度为25mm/s。
89.实施例4
90.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，所述机盖隔音垫包括依次叠加设置的表布层、pu层和底布层；
91.所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜远离pet无纺布的一侧与pu层相贴合；
92.所述表布层的纵向静态延伸率为15％，横向静态延伸率为57％；
93.所述底布层的纵向静态延伸率为20％；横向静态延伸率为78％；
94.所述表布层中无纺布的克重为80g/m2，pe膜的克重为30g/m2；
95.所述底布层中无纺布的克重为25g/m2，pe膜的克重为27g/m2；
96.所述pu层的厚度为25mm。
97.上述机盖隔音垫的制备方法如下：
98.(1)原材料的铺放：在工作台上依次叠加设置底布层、pu层和表布层，所述表布层和底布层均包括相贴合的pet无纺布和pe膜，所述pe膜与pu层相贴合；
99.(2)热压成型：将步骤(1)得到的原材料输送至模具后进行烘温处理29s，然后通过成型机将原材料压制成型、冲切后，进行冷却定型和附件组立，得到所述机盖隔音垫，其中，所述模具的上模温度为185℃，下模温度为185℃，所述压制成型中保压压力为18mpa，时间为78s，冲切时模具的下降速度为20mm/s。
100.实施例5
101.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，烘温处理的时间为29s，其他条件与实施例1相同。
102.实施例6
103.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，烘温处理的时间为31s，其他条件与实施例1相同。
104.实施例7
105.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，烘温处理的时间为27s，其他条件与实施例1相同。
106.实施例8
107.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)
中，烘温处理的时间为33s，其他条件与实施例1相同。
108.实施例9
109.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，未进行烘温处理，其他条件与实施例1相同。
110.实施例10
111.本实施例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，与实施例1的区别仅在于，所述表布层的纵向静态延伸率为10％，横向静态延伸率为65％；其他条件与实施例1相同。
112.对比例1
113.本对比例提供一种机盖隔音垫及其制备方法，与实施例1的区别仅在于，所述表布层的纵向静态延伸率为15％，横向静态延伸率为70％；其他条件与实施例1相同。
114.本对比例提供的实物图如图2所示，由图2可知，本实施例制备得到的机盖隔音垫表面产生橘皮纹理。
115.对上述实施例和对比例提供的机盖隔音垫的性能进行测试，测试标准如下：
116.外观：通过目视观察实施例和对比例提供的机盖隔音垫表面是否有破裂、拉稀、折皱的情况，且观察其成型是否完整。若制备得到的机盖隔音垫具有较好的成型效果，且表面无破裂、拉稀、折皱的情况，则记为良好；若其表面产生折皱，则记为橘皮；
117.尺寸偏差：将实施例和对比例提供的机盖隔音垫放置在检具上，使用面差规和间隙尺测量产品的尺寸偏差。
118.上述实施例和对比例提供的机盖隔音垫的性能测试结果如下表1所示：
119.表1
[0120][0121]
由表1的内容可知，本发明通过采用相贴合的pet无纺布和pe膜作为表布层和底布层，并进一步控制表布层的纵向静态延伸率≤10％，同时采用特定的制备方法，制备得到的机盖隔音垫具有良好的外观，且尺寸偏差在
±
0.5mm之间，有效解决了机盖隔音垫的橘皮问题和尺寸偏差较大的问题的发生，使机盖隔音垫具有良好的外观和较好的使用性能。
[0122]
与实施例1相比，若烘温处理的时间过短(实施例7)，则制备得到的机盖隔音垫表面会产生橘皮，且尺寸偏差较大，不利于实际生产使用；若烘温处理的时间过长(实施例8)，则制备得到的机盖隔音垫表面会被烫坏，不符合实际生产使用要求；若未进行烘温处理(实施例9)，则制备得到的机盖隔音垫表面会产生橘皮，且尺寸偏差较大，不利于实际生产使用。由此可知，本技术在制备机盖隔音垫的过程中，进行烘温处理，并控制烘温处理的时间在特定的范围内，制备得到的机盖隔音垫具有良好的外观，且尺寸偏差较小。
[0123]
与实施例1相比，若表布层的纵向延伸率较大(对比例1)，则制备得到的机盖隔音垫表面会产生橘皮，且尺寸偏差较大，不利于实际生产使用。由此可知，控制表布层的纵向延伸率在特定的范围内，可制备得到具有良好外观且尺寸偏差较小的机盖隔音垫。
[0124]
综上所述，本发明通过采用相贴合的pet无纺布和pe膜作为表布层和底布层，并进一步控制表布层的纵向静态延伸率≤10％，同时采用特定的制备方法，制备得到的机盖隔音垫具有良好的外观，有效解决机盖隔音垫的橘皮问题和尺寸偏差较大的问题的发生，使机盖隔音垫优异的美观性和较好的使用性能。
[0125]
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。