[发明专利]一种车用高吸音CMT增强聚氨酯泡沫复合材料

说明书

本发明公开了一种车用高吸音CMT增强聚氨酯泡沫复合材料。复合材料结构从上至下依次为：聚氨酯泡沫复合层，其包括疏水拒油层、透气吸声粘结层、聚氨酯泡沫吸音层；CMT增强复合层，其包括粘结层、加强层、粘结层。针对聚氨酯泡沫复合材料具有较高开孔率、力学性能差，常被用于汽车顶棚内饰材料的现象，本发明通过将高强度、高模量特点的CMT材料作为其表面增强层，通过聚氨酯泡沫复合层和CMT增强复合层的共同作用，在保证材料较高吸音、耐热、尺寸稳定性好的前提下，提高了材料力学性能，可应用于汽车底护材料。

技术领域

本发明涉及到汽车底护用复合材料领域，具体地说，它涉及一种车用高吸音CMT增强聚氨酯泡沫复合材料。

背景技术

汽车底护板主要用于保护发动机和车底盘，底护板可以防止路面积水灰尘进入发动机仓、防止汽车行驶过程中轮胎碾压后卷起的沙石硬物敲击发动机以及凹凸不平路面及硬物对发动机的刮碰。此外，汽车底护板的装载，可有效降低发动机在行驶过程中的噪音，从而提高乘车的舒适性。

20世纪70年代以来,国内外开始发展以聚氨酯泡沫塑料为主要吸声材料的现代多功能复合材料，目前的公开文献大多已申请专利保护。如德国BASF公司使用聚氨酯泡沫塑料开发出减振、吸声、隔声复合材料,具有良好的吸声性能。英国的科研人员用阻燃型聚氨酯泡沫塑料制作吸声材料,通过切割或模塑制成各种尺寸和形状的预制件,具有吸声性能好、防火、质量轻、安装简便和装修效果好等特点。

轻质聚氨酯泡沫，属于半硬质聚氨酯泡沫，其高开孔性给材料带来了优异的吸音性能，声波在透过时可被材料吸收，起到一定的隔音降噪减震作用；另外，聚氨酯泡沫化学结构稳定，具有优异的耐热性和尺寸稳定性，可在-40℃到200℃之间使用。聚氨酯泡沫材料虽然具有良好的吸声、隔热以及尺寸稳定性，但其力学性能差，往往被应用于汽车顶棚内饰材料，限制了其在汽车内外饰领域的应用。

因此，单一的通过对聚氨酯泡沫塑料进行结构设计，很难提高其力学性能来满足汽车底护板的性能要求，所以，寻找一种表面增强结构材料，是聚氨酯泡沫塑料进军汽车底护的基石。

短切纤维增强热塑性树脂材料简称CMT材料，其体密度介于1.1-1.4g/cm³，具有低VOC，高模量，高冲击强度等优势，可作为各种复合结构的表面增强材料。

发明内容

针对现有聚氨酯泡沫复合材料力学性能上的不足，为改善其不足使其应用于汽车底护领域，本发明提供一种车用高吸音CMT增强聚氨酯泡沫复合材料。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种车用高吸音CMT增强聚氨酯泡沫复合材料，所述的复合材料结构从上至下依次为：聚氨酯泡沫复合层，其包括疏水拒油层、透气吸声粘结层、聚氨酯泡沫吸音层；CMT增强复合层，其包括粘结层、加强层、粘结层。

轻质聚氨酯泡沫具有较高的开孔率及自身的化学稳定性，使成型后的汽车底护材料具有高吸音、耐热、尺寸稳定性好的特点；CMT增强材料的表面增强作用，赋予了材料耐冲击的特性，最终使材料具有高吸音，耐冲击的综合性能，可使材料应用于汽车底护领域。

作为进一步的改进，所述的聚氨酯泡沫复合层与CMT增强复合层单位面积质量比为7：9至13：6范围之间，复合板材在同样的单位面积重量下，两层的重量比如不在此范围内，则复合板材的吸音性及耐冲击性会有所不足。

作为进一步的改进，所述的聚氨酯泡沫复合层中的透气吸声粘结层为带孔热熔性粘结胶膜，面密度在30-90g/m²之间；若面密度过低，则不能够保证疏水拒油层与聚氨酯泡沫吸音层有效粘结；若面密度过高，熔融的树脂会对聚氨酯泡沫吸音层泡孔产生堵塞，影响吸音效果。