專利名稱：緩沖吸音部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如在汽車的發(fā)動機或底盤的上側(cè)或下側(cè)所配置的緩沖吸音部件。
背景技術(shù)：
例如在汽車發(fā)動機的下側(cè)或車內(nèi)的底盤下面，為了保護發(fā)動機不受到汽車行駛中所卷起的小石頭帶來的損傷，或者為了阻斷行駛聲音等噪音進入車內(nèi)而配置有緩沖吸音 材。并且，根據(jù)汽車的不同，為了阻斷發(fā)動機聲音，該緩沖吸音材有時也配置在發(fā)動機的上 側(cè)(發(fā)動機罩的下面)。以往，作為這種緩沖吸音材，提供了由基材和以多孔質(zhì)體為材料的吸音材所構(gòu)成 的緩沖吸音材、或者由以多孔質(zhì)體為材料的吸音材和表皮材所構(gòu)成的緩沖吸音材等(例 如，參照專利文獻1、2)。專利文獻1 日本特開2002-086490號公報專利文獻2 日本特開平11-254570號公報上述以往的緩沖吸音材是通過含有空氣的多孔質(zhì)體起到緩沖吸音作用的材料，但 僅通過多孔質(zhì)體的緩沖吸音作用，尤其作為汽車用緩沖吸音材是不夠充分的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明以提供一種即使作為汽車用緩沖吸音部件也具有充分緩沖吸音作用的緩 沖吸音部件為目的，其要旨在于上述緩沖吸音部件1是由縱橫形成有多個筒狀分格22的 芯材2、在該芯材2的一面所設(shè)置的基板3、在該芯材2的另一面所覆蓋的多孔質(zhì)材4所組 成的緩沖吸音材1，該芯材2的材料為熱塑性塑料，該多孔質(zhì)材4的通氣阻力設(shè)定為0. 5 5. OkPa · s/m0通常，以上述熱塑性塑料為材料的芯材2可以通過將熱塑性塑料片材21真空和/ 或壓空成型來制造。并且在對該熱塑性塑料片材21進行真空和/或壓空成型時，該熱塑性 塑料片材21優(yōu)選在成型前先向?qū)挾?橫)方向拉伸規(guī)定量。(作用)上述本發(fā)明的緩沖吸音部件1，除了由通氣阻力為0. 5 5. OkPa · s/m的多孔質(zhì) 材4所起到的緩沖吸音作用以外，由于侵入到芯材2的分格22內(nèi)的音波在分格22的內(nèi)周 壁反射并發(fā)生能量衰減，從而也具有隔音作用。以該熱塑性塑料為材料的芯材2優(yōu)選通過適合大量生產(chǎn)并能成型成復(fù)雜形狀的 真空和/或壓空成型來制造。在將該熱塑性塑料片材21真空和/或壓空成型時，如預(yù)先將該熱塑性塑料片材21 在成型前先向?qū)挾确较蚶煲?guī)定量，則由于該熱塑性塑料片材21適應(yīng)于延展而隨著成型 模具大致均勻地延展，從而能在成型模具中均勻成型。尤其是將工程塑料等那樣的軟化點 高的熱塑性塑料作為材料使用時，將熱塑性塑料片材21向?qū)挾确较蚶斓姆椒ㄊ呛苡行?的方法。并且尤其是將加熱軟化時非常容易發(fā)生下垂現(xiàn)象的熱塑性塑料作為材料使用時，通過將熱塑性塑料片材21向?qū)挾确较蚶毂憧上麓?，從而能在成型模具中均勻成型?功效)本發(fā)明可提供一種隔音吸音效果極大并且能簡單制造的緩沖吸音部件。


圖1表示緩沖吸音部件的截面圖。圖2表示形成了無底方形筒狀分格的芯材的立體圖。圖3表示形成了無底方形筒狀分格的芯材的B-B截面圖。圖4表示形成了有底方形筒狀分格的芯材的立體圖。圖5表示形成了有底方形筒狀分格的芯材的截面圖。圖6表示其他形狀的緩沖吸音部件的截面圖。圖7表示通氣阻力的測定原理的說明圖。圖8表示實施例以及比較例中的緩沖吸音部件的性能試驗結(jié)果的曲線圖。符號說明1緩沖吸音部件2 芯材3 基板4多孔質(zhì)材
具體實施例方式以下詳細說明本發(fā)明。本發(fā)明的緩沖吸音部件1例如如圖1所示，由芯材2、在該芯材2的一面所設(shè)置的 基板3、在該芯材的另一面所覆蓋的多孔質(zhì)材4所組成。[芯材]本發(fā)明的芯材2例如如圖2以及圖3所示那樣，具有在板材21的縱橫方向上形成 有多個方形筒狀分格22的結(jié)構(gòu)。如圖4以及圖5所示那樣，上述芯材2例如將由熱塑性塑料所形成的片材21通過 例如真空和/或壓空成型而縱橫形成多個有底方形筒狀分格22A，如有需要可切除該有底 方形筒狀分格22A的底面，從而形成圖2以及圖3所示那樣的無底方形筒狀分格22。作為本發(fā)明的芯材2中所使用的材料，例如有聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-苯乙烯共 聚物(AS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物(AES)、 聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯-丙烯共聚物(EPR)、聚氯乙 烯(PVC)、偏二氯乙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、將PP通過PE和/或EI3R改性而 得的聚丙烯(改性PP)等的熱塑性塑料、或包含2種以上上述熱塑性塑料的聚合物合金或 聚合物混合物；以及聚酰胺(PA)、聚酯、聚縮醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二 醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚苯醚(PPE)、聚苯硫 醚(PPS)、聚芳酯(PAR)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺-酰亞胺(PAI)、聚酰亞胺(PI)、聚醚酰 亞胺(PEI)、聚氨基雙馬來酰亞胺、甲基戊烯共聚物(TPX)、乙酸纖維素(CA)等熱塑型的工 程塑料；以及聚烯丙基醚等液晶型的工程塑料；以及聚四氟乙烯(PTTE)等氟樹脂等的壓縮成型型的工程塑料；以及無定形聚合物、聚胺雙馬來酰亞胺、雙馬來酰亞胺-三嗪類熱固型 芳香族聚酰亞胺等的工程塑料；或包含2種以上上述工程塑料的聚合物合金或聚合物混合 物；以及1種或2種以上的上述工程塑料與1種或2種以上的上述PS、PP、改性PP等的其 他熱塑性塑料的聚合物合金；或在該聚合物合金中進一步添加聚酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸橡 膠(AR)、丁基橡膠(BR)、硅橡膠(SR)、聚氨酯橡膠(UR)、氟化物類橡膠、多硫化物類橡膠、接 枝橡膠、丁二烯橡膠(BR)、聚丁二烯、異戊二烯橡膠(IR)、聚異戊二烯、氯丁二烯橡膠(CR)、 聚異丁烯橡膠(IBR)、聚丁烯橡膠、聚硫橡膠、多硫化橡膠、聚醚橡膠、表氯醇橡膠、降冰片 烯三元共聚物、羥基或羧基末端改性聚丁二烯、部分加氫苯乙烯_ 丁二烯嵌段共聚物、氯磺 基化橡膠、異丁烯-異戊二烯橡膠(IIR)、丙烯酸酯-丁二烯橡膠(ABR)、苯乙烯-丁二烯 (SBR)、丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)、吡啶-丁二烯橡膠、苯乙烯-異戊二烯橡膠(SIR)、苯乙 烯-乙烯共聚物、聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)、聚苯乙烯-聚異戊二烯-聚苯乙烯 (SIS)、聚(α-甲基苯乙烯)-聚丁二烯-聚(α-甲基苯乙烯)(a-MeSBa-MeS)、聚(α-甲 基苯乙烯)~聚異戊二烯-聚(a -甲基苯乙烯)、乙烯-丙烯共聚物(EP)、丁二烯-苯乙烯 共聚物(EP)、乙烯-丙烯-乙叉共聚物、乙烯_丙烯_ 二烯共聚物、乙烯_丙烯共聚物橡膠、 乙烯_ 丁烯-ι共聚物橡膠、乙烯_丙烯_乙叉基降冰片烯共聚物橡膠、乙烯_丙烯_ 二環(huán)戊 二烯共聚物橡膠、乙烯_丙烯-1，4-己二烯共聚物橡膠、乙烯_ 丁烯-1-乙叉基降冰片烯共 聚物橡膠、乙烯_ 丁烯-1- 二環(huán)戊二烯共聚物橡膠、乙烯_ 丁烯-1-1，4-己二烯共聚物橡膠、 丙烯腈_氯丁二烯橡膠(NCR)、苯乙烯-氯丁二烯共聚物橡膠(SCR)、 苯乙烯-丁二烯-苯 乙烯(SBS)共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)共聚物苯乙烯-加氫聚烯烴-苯乙 烯(SEBS)共聚物等的苯乙烯類熱塑性彈性體、或丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-橡 膠中間嵌段_苯乙烯共聚物等嵌段共聚物等的熱塑性彈性體和/或合成橡膠中的1種或2 種以上而得到的聚合物合金；或以從玉米或甘蔗等的淀粉中所得的聚乳酸為原料的生物分 解性樹脂等，但作為優(yōu)選的熱塑性塑料材料，是上述工程塑料的聚合物合金或改性PP。作為上述PE可使用密度為0.941以上的高密度PE、密度為0. 926 0. 940的中 密度PE、密度為0. 910 0. 925的低密度PE、密度為0. 909以下的超低密度PE中的任何一 種，但優(yōu)選與PP混合性良好且延展性改良效果大的低密度PE。作為上述EPR，可使用乙烯和丙烯的橡膠狀共聚物(以下簡稱EPM)、以及將乙烯、 丙烯、還有二環(huán)戊二烯、乙叉基降冰片烯、1，4己二烯等二烯成分共聚合而得到的乙烯-丙 烯-二烯三元共聚物(以下簡稱EPDM)中的任何一種。作為優(yōu)選的熱塑性塑料材料，可例舉上述改性PP，但上述改性PP中，PE和/或EPR 以5 30質(zhì)量％的范圍配合在PP中。PE和/或EPR的配合量如未滿5質(zhì)量％時，則PP的 延展性不能充分改良，從而不能獲得良好的成型性。并且PE和/或EI5R的配合量如超過30 質(zhì)量％，則所得的改性PP的硬度不夠，從而導(dǎo)致形狀以及尺寸穩(wěn)定性或耐熱性變差。在上述改性PP中，必要時也可混合氯乙烯類樹脂、丙烯酸類樹脂、甲基丙烯酸酯 類樹脂、偏二氯乙烯類樹脂、丙酸乙烯酯類樹脂、聚酯類樹脂等的熱塑性塑料中的一種或二 種以上。上述改性PP通常為片材狀，但在該改性PP片材的一面或兩面也可再形成PE、無改 性PP、EPR、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等聚烯烴、氯乙烯類樹脂、丙烯酸類樹脂、甲基丙烯酸 酯類樹脂、偏二氯乙烯類樹脂、苯乙烯類樹脂、丙酸乙烯酯類樹脂、苯乙烯_ 丁二烯共聚物、聚酯類樹脂等熱塑性塑料的被膜或該熱塑性塑料的發(fā)泡體的被膜。從層間密著性、耐熱性的觀點來看，無改性PP為優(yōu)選的被膜。上述被膜尤其是在改性PP中添加混合無機填料時， 可確保芯材2表面的平滑性且耐化學試劑性也提高。上述熱塑性塑料中，也可再添加碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、硫酸鈣、亞硫酸鈣、磷酸 鈣、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化鎂、氧化鈦、氧化鐵、氧化鋅、氧化鋁、二氧化硅、硅 藻土、白云石、石膏、滑石、粘土、石棉、云母、硅酸鈣、皂土、白炭黑、炭黑、鐵粉、鋁粉、玻璃 粉、石粉、高爐熔渣、粉煤灰、水泥、氧化鋯等無機填料中的一種或二種以上，以使機械強度 和耐熱性提高。上述熱塑性塑料中，也可再添加棉絨、亞麻、劍麻、木粉、椰殼粉、胡桃粉、淀粉、面 粉等有機填料、木棉、麻、竹纖維、椰子纖維、羊毛、石棉、洋麻纖維等天然纖維、聚酰胺纖維、 聚酯纖維、聚烯烴纖維、丙烯酸纖維、氯乙烯纖維、偏二氯乙烯纖維等合成纖維、絲光棉纖 維、醋酸纖維等半合成纖維、石棉纖維、玻璃纖維、碳纖維、陶瓷纖維、金屬纖維、晶須等無機 纖維等的纖維狀填料的一種或二種以上，以使形狀保持性、尺寸穩(wěn)定性、壓縮以及拉伸強度 等提高。上述無機或有機填料或纖維狀填料通常相對上述熱塑性塑料添加0. 05 200質(zhì) 量％左右。上述熱塑性塑料也可通過顏料或染料等進行著色來進行顏色區(qū)分，也可再添加 DOP、DBP等增塑劑、抗氧化劑、抗靜電劑、結(jié)晶促進劑、阻燃劑、防火劑、防蟲劑、防腐劑、蠟 類、潤滑劑、穩(wěn)定劑、抗老化劑、紫外線吸收劑、化學發(fā)泡劑或膠囊型發(fā)泡劑等的發(fā)泡劑等。 這些成分也可一種或二種以上相互混合添加。通常，該熱塑性塑料片材21的厚度一般為0. 1 1. Omm,優(yōu)選為0. 3 0. 5mm左 右，并且上述熱塑性塑料為改性PP時，在片材21表面所形成的被膜的厚度為10 100 μ m 左右。并且上述熱塑性塑料片材21也可為發(fā)泡體片材。制造本發(fā)明的芯材2時，將該熱塑性塑料片材21在加熱軟化狀態(tài)下導(dǎo)入真空和/ 或壓空成型機中進行真空和/或壓空成型。并且該加熱軟化狀態(tài)下的熱塑性塑料片材21 在導(dǎo)入該真空和/或壓空成型機之前，也就是優(yōu)選在成型前預(yù)先向?qū)挾确较?與向成型機 導(dǎo)入的方向交叉的方向)拉伸規(guī)定量。S卩，在不預(yù)先對加熱軟化狀態(tài)的熱塑性塑料片材21進行拉伸就直接導(dǎo)入成型機 中的情況下，熱塑性塑料片材21不能均勻延展，例如有可能所得的成型體中的深拉部分的 厚度變薄，而淺拉部分的厚度變厚等，從而所得成型體的厚度變得不均勻。相對于此，在預(yù)先將加熱軟化狀態(tài)的熱塑性塑料片材21拉伸的情況下，該加熱軟 化狀態(tài)的熱塑性塑料片材21成為適應(yīng)延展的狀態(tài)，也就是處于易延展狀態(tài)，從而在真空和 /或壓空成型機內(nèi)延展力均勻地傳達到該熱塑性塑料片材21整體。因此，所得的成型體(此 時為芯材2)其整體成為大致均勻的厚度，并且即便進行深拉成型，也不易發(fā)生其深拉部分 的厚度變薄而破裂等不良情況，因此可容易成型圖4所示的分格22k。上述熱塑性塑料片材21的寬度方向的拉伸量優(yōu)選設(shè)定為原寬度的 15%。在 拉伸量低于原寬度的時，則熱塑性塑料片材21不適宜延展，并且在加熱軟化時熱塑性 塑料片材發(fā)生下垂現(xiàn)象時不能充分消除下垂。在拉伸量超過原寬度的15%時，則處于成型 前狀態(tài)下的熱塑性塑料片材的厚度減少，從而在成型時有可能出現(xiàn)熱塑性塑料片材破裂。制造本發(fā)明的芯材2時，除了上述真空和/或壓空成型以外，也可采用壓制成型、注塑成型等。上述芯材2的厚度優(yōu)選設(shè)定為5 100mm。上述芯材2的厚度相當于筒狀分格22 的高度(圖3中表示為“h”)，如果是這樣高度的分格22，則侵入該分格22的音波在該分格 22的內(nèi)周壁反射從而適當衰減能量。如該分格22的高度h低于5mm時，則侵入該分格22 的音波在該分格22的內(nèi)周壁不反射，從而有可能穿過內(nèi)周壁。并且如該分格22的高度超 過100mm，則所得的緩沖吸音部件1的厚度增大，從而隨著厚度的增大該緩沖吸音部件1的 容積變大，因此安裝在汽車上等時的安裝空間增大。如圖1所示實施例中，切除芯材21的有底分格22A的底面而形成無底方形筒狀分 格22，但也可如圖6所示那樣不切除該芯材2的有底分格22k的底面，而在該分格22k的底 面?zhèn)仍O(shè)置基板3，并在其相反側(cè)覆蓋多孔質(zhì)材4。并且，上述實施例中分格22、22A形成為方形筒狀，但本發(fā)明中作為分格22、22A的 形狀，也可采用圓筒狀、六角形筒狀等任意的形狀。[基板]作為本發(fā)明所使用的基板3，通常使用PS、AS、ABS、AES、PP、改性PP、PVC、PC、PMMA、 PSF、PES、PPO, PPS, PAR、PEEK、PAI、PI、PEI、三聚氰胺樹脂、酚醛樹脂等硬質(zhì)材塑料的板或 成型物、或者上述硬質(zhì)塑料的發(fā)泡體板、或木板、復(fù)合板、硬板、刨花板、MDF等木質(zhì)板、或者 像鋁、鐵、鋼、鈦等金屬、硬鋁、不銹鋼等的合金那樣的金屬板、或其他本發(fā)明中所使用的多 孔質(zhì)材的成型物等。上述基板3賦予本發(fā)明的緩沖吸音部件吸音性以及隔音性和剛性。[多孔質(zhì)材]在本發(fā)明的芯材2的一面，如圖1所示那樣覆蓋多孔質(zhì)材4。作為該多孔質(zhì)材4 的材料，可例舉出如由聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚酰胺纖維、丙烯酸纖維、聚氨酯纖維、聚氯 乙烯纖維、聚偏二氯乙烯纖維、乙酸酯纖維等合成纖維、紙漿、木棉、椰子纖維、麻纖維、竹纖 維、洋麻纖維等天然纖維、玻璃纖維、碳纖維、陶瓷纖維、石棉纖維等無機纖維、或?qū)⑹褂昧?這些纖維的纖維制品的碎屑(布)分絲而得到的再生纖維中的1種或2種以上的纖維所形 成的編織物、無紡布、毛氈、以及它們的層疊物等的纖維集合體、具有連續(xù)氣泡的聚氨酯發(fā) 泡體(包含軟質(zhì)聚氨酯發(fā)泡體、硬質(zhì)聚氨酯發(fā)泡體)、聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烴發(fā)泡體、聚 氯乙烯發(fā)泡體、聚苯乙烯發(fā)泡體、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂等的胺類樹脂發(fā)泡體、環(huán)氧樹脂 發(fā)泡體、由1元酚、多元酚等酚類化合物形成的酚類樹脂發(fā)泡體等連續(xù)氣泡結(jié)構(gòu)的塑料、塑 料顆粒的燒結(jié)體等公知的發(fā)泡體。上述多孔質(zhì)材4的通氣阻力設(shè)定為0.5 5.OkPa · s/m。具有上述范圍的通氣阻 力的多孔質(zhì)材4，賦予本發(fā)明的緩沖吸音性部件1良好的緩沖性、吸音性。上述的通氣阻力R(Pa -s/m)是表示通氣性材料的通氣程度的尺度。該通氣阻力R 的測定是通過穩(wěn)流差壓測定方式而進行。如圖7所示那樣，在圓筒狀的通氣路W內(nèi)配置試 驗片T，以一定的通氣量V(圖中箭頭方向)的狀態(tài)，測定圖中箭頭的起點側(cè)的通氣路W內(nèi)的 壓力Pl和圖中箭頭的終點P2的壓力差，再根據(jù)以下的公式就可算出通氣阻力R。R= ΔΡ/V其中，ΔΡ( = Ρ1-Ρ2)壓力差(Pa)，V 單位面積的通氣量(m3/m2· s)。另外，通氣 阻力R (Pa · s/m)與通氣度C(m/Pa · s)存在C = 1/R的關(guān)系。通氣阻力例如可以通過通氣性試驗機(制品名KES-F8-APl、Kat0-teCh株式會社制造、穩(wěn)流差壓測定方式)測定。在上述多孔質(zhì)材4中，也可以不阻礙通氣性的程度含浸合成樹脂。作為該合成樹 月旨，使用三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、酚醛樹脂等熱固性樹脂的初期縮合物、熱塑性樹脂的乳 液或水溶液等。并且在本發(fā)明中，作為上述多孔質(zhì)材的纖維，使用碳纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維等 無機纖維、石棉纖維等礦物纖維、芳族聚酰胺纖維、羊毛(天然羊毛)等、動物毛纖維等的阻 燃·防火纖維時，即使不使用后述的阻燃劑，也能賦予緩沖吸音部件阻燃·防火性。[阻燃劑]此外，在上述多孔質(zhì)材4中也可添加阻燃劑。作為上述阻燃劑，例如有磷類阻燃 齊 、氮類阻燃劑、硫磺類阻燃劑、硼類阻燃劑、溴類阻燃劑、胍類阻燃劑、磷酸鹽類阻燃劑、磷 酸酯類阻燃劑、氨基樹脂類阻燃劑等。
本發(fā)明中，尤其優(yōu)選使用難溶或不溶于水的粉末狀固體阻燃劑。難溶或不溶于水 的粉末狀固體阻燃劑賦予該多孔質(zhì)材4耐水性、耐久性優(yōu)良的阻燃性。尤其是本發(fā)明的多 孔質(zhì)材因具有粗構(gòu)造，所以上述粉末狀固體阻燃劑可順利地侵透到內(nèi)部，從而賦予高度的 阻燃性甚至不燃性。作為上述阻燃劑之中的優(yōu)選的阻燃劑，是用三聚氰胺或尿素等包覆而成的膠囊型 聚磷酸銨等，但從價格等方面來看，作為最優(yōu)選的阻燃劑，是聚合度為10 40的聚磷酸銨。 上述聚合度的聚磷酸銨是難溶或不溶于水，在高溫中經(jīng)分解產(chǎn)生阻燃性氣體，但該阻燃性 氣體對人畜的毒性很低。在此，聚磷酸銨的聚合度η由下述的計算式1算出。(計算式1)
2 X Pmolη =-
Nmol-Pmol在此，Pfflol是指聚磷酸銨中所含的磷的摩爾數(shù)，Nfflol是指氮的摩爾數(shù)，Pfflol以及Nnrol 由下述的計算式2、計算式3算出。(計算式2)
Pmol = P含量(質(zhì)量％)/100 m0 — P原子量(30.97)(計算式3)
Nmo丨=]^含量(質(zhì)量％)/100 m° — N原子量(14.01)P含量的分析例如通過ICP發(fā)光分光分析法來進行，N含量的分析例如通過CHN計 算法來進行。如果聚合度如為10以上，則聚磷酸銨幾乎不溶于水。但如果聚合度超過40，則將 聚磷酸銨分散在水中或水性分散介質(zhì)中時，因分散液的粘度異常增大，從而將其涂布或含 浸于多孔質(zhì)材時很難均勻涂布或含浸，從而涂布量或含浸量出現(xiàn)不均勻，其結(jié)果是無法得到充分的阻燃性。本發(fā)明中，作為上述粉末狀的固體阻燃劑，也可與上述聚磷酸銨一同使用膨脹石 M 蠻O
本發(fā)明中所使用的膨脹石墨是通過將天然石墨含浸在濃硫酸、硝酸、硒酸等無機 酸中，并添加高氯酸、高氯酸鹽、高錳酸鹽、重鉻酸鹽、過氧化氫等氧化劑進行處理而制得 的，膨脹開始溫度為250°C 300°C左右。該膨脹石墨的膨脹容積約為30 300ml/g左右， 粒徑約為300 30目左右。作為上述聚磷酸銨、膨脹石墨等粉末狀固體阻燃劑，通?？梢栽谙蛏鲜龆嗫踪|(zhì)材 含浸或涂布合成樹脂的溶液或乳液、或者向纖維中混合該合成樹脂時，在該合成樹脂的溶 液或乳液中混合該粉末狀固體阻燃劑?；旌媳嚷士扇我?，但通常相對于混合纖維，添加該聚 磷酸銨0. 5 100質(zhì)量％，使用該熱膨脹石墨時，添加0. 5 50質(zhì)量％。上述合成樹脂為水溶液時，優(yōu)選將水溶性樹脂溶解在該水溶液中。作為上述水溶 性樹脂，例如可以例示出聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸酯部分皂化物、聚乙烯醇、羧甲基纖維素、甲 基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素等，但是也可以進一步使用聚丙烯酸酯和/或甲基丙 烯酸酯與丙烯酸和/或甲基丙烯酸的共聚物、或該共聚物的微交聯(lián)物等的堿可溶性樹脂。 上述共聚物或微交聯(lián)共聚物通常以乳液的形式提供。如預(yù)先將上述水溶性樹脂添加溶解在上述合成樹脂水溶液中，則通過其增粘效果 或分散效果而使得分散在該水溶液中的聚磷酸銨或膨脹石墨不易沉淀，從而可得到均勻的 含浸液。而且，該水溶性樹脂能夠增強聚磷酸銨或膨脹石墨對纖維的附著力，有效防止聚磷 酸銨或膨脹石墨從該多孔質(zhì)材上脫離。上述水溶性樹脂以固體成分計通常在上述水溶液中使用0. 1 20質(zhì)量％左右。再有，向該多孔質(zhì)材添加該聚磷酸銨和該膨脹石墨等的粉末狀固體阻燃劑可以通 過如下所述來實施在向該多孔質(zhì)材含浸該合成樹脂后，調(diào)制下述分散液，并將該分散液涂 布、含浸到該多孔質(zhì)材中，其中所述分散液是在該合成樹脂的溶液或乳液中、或在聚丙烯酸 鈉、聚丙烯酸酯部分皂化物、聚乙烯醇、羧甲基纖維素、甲基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基 纖維素等水溶性樹脂的水溶液中、或在丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯與丙烯酸和/或甲基 丙烯酸的共聚物或該共聚物的微交聯(lián)物等堿可溶性樹脂的乳液中分散該聚磷酸銨和該膨 脹石墨等的粉末狀固體阻燃劑而得到的。該聚磷酸銨和該膨脹石墨等的粉末狀固體阻燃劑在合成樹脂的乳液、或水溶液中 的分散，優(yōu)選使用均質(zhì)器、超聲波乳化裝置等。使用超聲波乳化裝置時，將該聚磷酸銨和該膨脹石墨等的粉末狀固體阻燃劑均勻 分散在水溶液或乳液中。尤其是如果將該膨脹石墨通過超聲波而進行細化，并將均勻分散 有被如此細化的該粉末狀固體阻燃劑的合成樹脂的乳液或水溶液含浸在該多孔質(zhì)材中，則 由于如上所述該多孔質(zhì)材是粗構(gòu)造，從而該粉末狀固體阻燃劑容易滲透到該多孔質(zhì)材的內(nèi) 部，提高該多孔質(zhì)材的阻燃性。[緩沖吸音部件的制造]制造本發(fā)明的緩沖吸音部件1中，是在上述芯材2的一面設(shè)置基板3，在另一面覆 蓋多孔質(zhì)材4。該芯材2與基板3或多孔質(zhì)材4之間的結(jié)合通常用螺絲釘或夾子等，但也可 采用粘接劑、熱熔融粘接劑、或者利用超聲波或高頻的粘接、加熱熔接等。
本發(fā)明的緩沖吸音部件1通常以多孔質(zhì)材4面向發(fā)動機等噪音源的方式進行設(shè) 置，并以基板3設(shè)置在該多孔質(zhì)材4的相反側(cè)的方式進行安裝。實施例以下，通過實施例具體說明本發(fā)明。但本發(fā)明并不只限定于以下所示實施例。[實施例用的樣品][多孔質(zhì)材的制造][多孔質(zhì)材A]使用由50質(zhì)量份的聚酯纖維(纖度2. 2dtex，纖維長75mm)、10質(zhì)量份的中空聚 酯纖維(纖度15dtex，纖維長75mm)、40質(zhì)量份的作為低熔點纖維的芯鞘結(jié)構(gòu)的聚酯纖維 (纖度4. 4dtex，纖維長55mm，鞘部熔點150°C )所形成的混合纖維。用分絲機將上述混合纖維分絲并形成網(wǎng)狀后，進行針刺，再在180°C的加熱爐內(nèi)一 邊使混合纖維中的低熔點纖維熔融一邊施行厚度調(diào)整，由此制得厚度為5mm、單位面積重量 為1500g/m2的多孔質(zhì)材A。多孔質(zhì)材A的通氣阻力為3. 8kPa · s/m。[多孔質(zhì)材B]1.基材 Bl使用由60質(zhì)量份的聚酯纖維(纖度2. 2dtex,纖維長75mm)、10質(zhì)量份的聚丙烯 纖維(纖度1. 5dtex,纖維長55mm)、30質(zhì)量份的作為低熔點纖維的芯鞘結(jié)構(gòu)的聚酯纖維 (纖度4. 4dtex，纖維長55mm，鞘部熔點150°C )所形成的混合纖維，并與上述多孔質(zhì)材A 同樣地進行而制得由厚度為15mm、單位面積重量為800g/m2的多孔質(zhì)片材構(gòu)成的基材Bl。2.表皮材 B2(1)將由聚酯纖維形成的無紡布(通過針刺法制成，單位面積重量為80g/m2)作為 主材B2 α。(2)將由30質(zhì)量份的甲階酚醛型酚-烷基間苯二酚-甲醛初期縮合物(固體成 分50質(zhì)量％水溶液)、1質(zhì)量份的炭黑(固體成分30質(zhì)量％水分散溶液)、2質(zhì)量份的氟 類疏水·疏油劑(固體成分20質(zhì)量％水溶液)、67質(zhì)量份的水所形成的混合液作為涂布 材 Β2 β。(3)相對于上述主材Β2 α，將上述涂布材Β2 β以達到30質(zhì)量％的涂布量的方式 用輥涂機進行含浸涂布，并在150°C的溫度中干燥3分鐘，從而制得表皮材B2。3.層疊在上述基材Bl的表面以5g/m2的涂布量散布作為熱熔融粘接劑的聚酰胺共聚物 (粒度200 250 μ m，熔點130°C )。其后，將表皮材B2重合在該基材Bl的表面，用熱輥 (表面溫度180°C )邊使基材Bl和表皮材B2粘接邊實施厚度調(diào)整，從而制得厚度為IOmm 的多孔質(zhì)材B。多孔質(zhì)材B的通氣阻力為2. 5kPa · s/m。[多孔質(zhì)材C]1.基材 Cl(1)使用由20質(zhì)量份的聚酯纖維(纖度4. 4dtex，纖維長60mm)、70質(zhì)量份的碳 纖維(纖度1. 2dtex,纖維長70mm)、10質(zhì)量份的作為低熔點纖維的芯鞘結(jié)構(gòu)的聚酯纖維(纖度4. 4dtex，纖維長55mm，鞘部熔點150°C )所形成的混合纖維，并與上述多孔質(zhì)材A 同樣地進行而制得由厚度為10mm、單位面積重量為700g/m2的纖維片材形成的主材Cl α。(2)用均質(zhì)器攪拌由30質(zhì)量份的甲階酚醛型酚-烷基間苯二酚-甲醛初期縮合物(固體成分50質(zhì)量％水溶液)、1質(zhì)量份的炭黑(固體成分30質(zhì)量％水分散溶液)、10質(zhì) 量份的作為阻燃劑的聚磷酸銨(粒度40 50 μ m，平均聚合度n = 30聚合度)、5質(zhì)量份 的膨脹石墨(粒徑100目，膨脹開始溫度280°C，膨脹容積200ml/g)、0. 1質(zhì)量份的聚丙 烯酸鈉、53. 9質(zhì)量份的水所形成的混合液，制得均勻的涂布材Cl β。(3)相對上述主材Cl α，將上述涂布材Cl β以達到30質(zhì)量％的涂布量的方式用 輥涂機進行含浸涂布，在160°C的溫度中干燥10分鐘，從而制得由多孔質(zhì)片材形成的基材 Cl。2.表皮材 C2(1)將由聚酯纖維形成的無紡布(通過紡粘法制成，單位面積重量為30g/m2)作為 主材C2 α。(2)將由30質(zhì)量份的甲階酚醛型酚-烷基間苯二酚-甲醛初期縮合物(固體成 分50質(zhì)量％水溶液)、1質(zhì)量份的炭黑(固體成分30質(zhì)量％水分散溶液)、2質(zhì)量份的氟 類疏水·疏油劑(固體成分20質(zhì)量％水溶液)、67質(zhì)量份的水所形成的混合液作為涂布 材 C2 β。(3)相對上述主材C2a，將上述涂布材C2i3以達到20質(zhì)量％的涂布量的方式用 輥涂機含浸涂布，在150°C的溫度中干燥2分鐘，從而制得表皮材C2。3.層疊將表皮材C2重合在上述基材Cl的表面，在200°C的溫度下熱壓制成型60秒，從而 制得厚度為5mm的多孔質(zhì)材C。多孔質(zhì)材C的通氣阻力為1. IkPa · s/m。[多孔質(zhì)材D]1.基材 Dl(1)使用由45質(zhì)量份的聚酯纖維(纖度4.4dtex，纖維長75mm)、5質(zhì)量份的中空 聚酯纖維(纖度15dteX，纖維長75mm)、50質(zhì)量份的作為低熔點纖維的芯鞘結(jié)構(gòu)的聚酯纖 維(纖度4. 4dtex，纖維長55mm，鞘部熔點130°C )所形成的混合纖維，將加熱爐溫度設(shè) 定為150°C，除此以外，與上述多孔質(zhì)材A同樣地進行而制得由厚度為5mm、單位面積重量為 500g/m2的多孔質(zhì)片材形成的基材Dl。2.表皮材 D2(1)將由聚酯纖維形成的無紡布(通過針刺法制成，單位面積重量為100g/m2)作 為主材D2 α。(2)將由2質(zhì)量份的氟類疏水 疏油劑(固體成分20質(zhì)量％水溶液)、20質(zhì)量份 的丙烯酸乳液(固體成分40質(zhì)量％ )、78質(zhì)量份的水所形成的混合液作為涂布材D2 β。(3)相對上述主材D2a，將上述涂布材D2i3以達到20質(zhì)量％的涂布量的方式用 輥涂機進行含浸涂布。再于主材D2a的一面，以15g/m2的涂布量噴霧涂布作為熱熔融粘 接劑的由20質(zhì)量份的聚酯共聚物(粒度20 30 μ m，熔點120°C )、0. 5質(zhì)量份的丙烯酸 酯/丙烯酸共聚物樹脂、79. 5質(zhì)量份的水所形成的混合水溶液。然后在150°C的溫度中將其干燥4分鐘，從而制得表皮材D2。3.層疊將表皮材D2以其熱熔融粘接劑涂布面進行接觸的方式與上述基材Dl的表面重合，在150°C的溫度下熱壓制成型40秒，制得厚度為5mm的多孔質(zhì)材D。多孔質(zhì)材D的通氣阻力為0. 5kPa · s/m。[多孔質(zhì)材Ε]將由70質(zhì)量份的碳纖維(纖度1. 2dtex,纖維長70mm)、30質(zhì)量份的聚丙烯纖維 (纖度1.5dteX，纖維長55mm)所形成的混合纖維片材，以180°C的溫度熱壓制成型，從而 制得單位面積重量為800g/m2、厚度為2mm的多孔質(zhì)材E。[芯材的制造][芯材 A]使用以聚丙烯/聚乙烯/滑石=70/10/20的重量比所形成的厚度為0. 5mm的熱 塑性塑料片材，并通過通常的真空成型方法成型為圖2所示的形狀的芯材A。在真空成型時，沒有將熱塑性塑料片材向?qū)挾确较蜻M行拉伸。芯材A的尺寸Onm)為縱X橫X高=40X40X15。分格數(shù)為484格/m2。分格通過切除其底面而形成為無底方形筒狀。[芯材B]使用以苯乙烯改性聚苯醚/聚酰胺/苯乙烯_加氫聚烯烴_苯乙烯=55/40/5的 重量比所形成的工程塑料的聚合物合金且厚度為0. 3mm的熱塑性塑料片材，并通過通常的 真空 壓空成型方法成型為圖2所示的形狀的芯材B。在真空·壓空成型時，將熱塑性塑料片材向?qū)挾确较蜻M行拉伸。拉伸量設(shè)定為原 寬度的10%.芯材B的尺寸Onm)為縱X橫X高=40X40X855o分格數(shù)為484格/m2。分格通過切除其底面而成為無底方形筒狀。[芯材C]在厚度為1. Imm的添加有30%滑石的聚丙烯-乙烯·共聚物層的兩面層疊厚度 為0. 05mm的聚丙烯均聚物層而成為厚度為1. 2mm厚的3層片材，并將其用作熱塑性塑料片 材，并通過通常的真空成型方法成型為圖2所示的形狀的芯材C。在真空成型時，沒有將熱塑性塑料片材向?qū)挾确较蜻M行拉伸。芯材C的尺寸Onm)為縱X橫X高=2OX2OX 10。分格數(shù)為1089格/m2。分格沒有切除其底面，為有底方形筒狀。[芯材D]使用由添加了作為阻燃材的15質(zhì)量％聚磷酸銨以及10質(zhì)量％滑石的聚丙烯所形 成的厚度為0. 6mm的熱塑性塑料片材，并通過通常的真空成型方法成型為芯材D。 在真空成型時，沒有將熱塑性塑料片材向?qū)挾确较蜻M行拉伸。
芯材C的尺寸Gum)為直徑X高=ΙδΟΧ 10。
分格數(shù)為25格/m2。分格形成為將其底面切除而成的無底圓筒狀。[緩沖吸音部件的制造][緩沖吸音部件A]將由厚度為0. 2mm的鐵板所成的基板、上述多孔質(zhì)材Α、上述芯材A各自加工成規(guī)定形狀，并在基板上重合芯材A，再于芯材A上重合多孔質(zhì)材A，并將它們用夾子固定，從而 制得緩沖吸音部件A。[緩沖吸音部件B]準備由厚度為2mm的聚丙烯制的注塑成型體所形成的基板。將上述多孔質(zhì)材B、上 述芯材B各自加工成規(guī)定形狀，并在基板上重合芯材B，再于芯材B上重合多孔質(zhì)材B，并將 它們用夾子固定，從而制得緩沖吸音部件B。[緩沖吸音部件C]準備由厚度為3mm的聚丙烯制的注塑成型體所形成的基板。將上述多孔質(zhì)材C、上 述芯材D各自加工成規(guī)定形狀，并在基板上重合芯材D，再于芯材D上重合多孔質(zhì)材C，并將 它們用夾子固定，從而制得緩沖吸音部件C。[緩沖吸音部件D]將上述多孔質(zhì)材D、上述芯材C各自加工成規(guī)定形狀，并將芯材C的分格的底部作 為基板，并在芯材C上重合多孔質(zhì)材D，并將它們用夾子固定，從而制得緩沖吸音部件D。[緩沖吸音部件E]將上述多孔質(zhì)材E作為基板而準備。將上述多孔質(zhì)材B、上述芯材C各自加工成規(guī) 定形狀，并在基板上重合芯材C，再于芯材C上重合多孔質(zhì)材B，并將它們用夾子固定，從而 制得緩沖吸音部件E。[比較例用的樣品][多孔質(zhì)材的制造][多孔質(zhì)材F]除了將上述[多孔質(zhì)材A]中的厚度改為2mm、單位面積重量改為200g/m2以外，其 他同樣進行而制得多孔質(zhì)材F。多孔質(zhì)材F的通氣阻力為0. 05kPa · s/m。[多孔質(zhì)材G]將2張上述[多孔質(zhì)材Α]中制得的多孔質(zhì)材F重合，并在其中間夾入聚丙烯薄膜 (厚度40 μ m)，在180°C的溫度下進行熱壓制，從而制得厚度為2mm的多孔質(zhì)材G。多孔質(zhì)材G的通氣阻力為6. 5kPa · s/m。[緩沖吸音部件的制造][緩沖吸音部件F]除了在上述[緩沖吸音部件A]中使用多孔質(zhì)材F來代替多孔質(zhì)材A以外，其他同 樣地進行而制得緩沖吸音部件F。[緩沖吸音部件G]除了在上述[緩沖吸音部件A]中使用多孔質(zhì)材G代替多孔質(zhì)材A以外，其他同樣 地進行而制得緩沖吸音部件G。
[性能試驗]對上述實施例中的緩沖吸音部件A 緩沖吸音部件E的5種部件與比較例中的緩 沖吸音部件F及緩沖吸音部件G進行性能試驗，并對其進行評價。性能試驗是在混響室內(nèi)進行吸音測定，并以JIS A 1409為基準測定各樣品的吸音 率。并且在吸音率的測定中，以緩沖吸音部件的基板側(cè)為最下層的方式設(shè)置各樣品來進行 測定。試驗結(jié)果如圖8的曲線圖所示。其結(jié)果是，緩沖吸音部件A 緩沖吸音部件E的所有部件的吸音性以及隔音性優(yōu)
良ο
對于緩沖吸音部件A，所得的結(jié)果是在中頻帶音域(600 2500Hz)的吸音性優(yōu)良。對于緩沖吸音部件B，所得的結(jié)果是在中頻帶音域(600 2500Hz)的吸音性優(yōu)良。 并且緩沖吸音部件B耐熱性優(yōu)良，而且即便芯材B的高度達到855mm也無關(guān)緊要，將熱塑性 塑料片材向?qū)挾确较蜻M行拉伸的結(jié)果是成型物(芯材B)的厚度并無不均，整體大致均勻。對于緩沖吸音部件C，所得的結(jié)果是從中頻帶音域(600 2500Hz)到高頻帶音域 (3000 6000Hz)的吸音性優(yōu)良，并且阻燃性良好。對于緩沖吸音部件D，所得的結(jié)果是尤其在高頻帶音域(3000 6000Hz)的吸音性 優(yōu)良，并且重量輕，在輕量化方面優(yōu)良。對于緩沖吸音部件E，所得的結(jié)果是從中頻帶音域(600 2500Hz)到高頻帶音域 (3000 6000Hz)的吸音性優(yōu)良，并且阻燃性良好。而且基材的整流效果優(yōu)良，吸音的同時 整流效果也為良好。對于比較例的緩沖吸音部件F，所得的結(jié)果是只有在中頻帶音域(600 2500Hz) 的一部分特定頻帶顯示吸音性。對于比較例的緩沖吸音部件G，所得的結(jié)果是在任何一種頻帶區(qū)域下吸音性能均 很低。本發(fā)明的緩沖吸音部件因隔音吸音效果極其優(yōu)良，可利用于汽車的發(fā)動機下蓋或
權(quán)利要求
一種緩沖吸音部件，其特征在于，其包含縱橫形成有多個筒狀分格的芯材、在該芯材的一面所設(shè)置的基板、在該芯材的另一面所覆蓋的多孔質(zhì)材，該芯材的材料為熱塑性塑料，并且該多孔質(zhì)材的通氣阻力為0.5～5.0kPa·s/m。
2.如權(quán)利要求1所述的緩沖吸音部件，其中，以該熱塑性塑料為材料的芯材是通過對 熱塑性塑料片材進行真空和/或壓空成型而制得的。
3.如權(quán)利要求2所述的緩沖吸音部件，其中，在對該熱塑性塑料片材進行真空和/或壓 空成型時，在成型前先將該熱塑性塑料片材向?qū)挾确较蚶煲?guī)定量。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種適用于汽車且發(fā)揮優(yōu)良的緩沖吸音性的緩沖吸音部件。該緩沖吸音部件包含縱橫形成有多個筒狀分格(22)的芯材(2)、在該芯材(2)的一面所設(shè)置的基板(3)、在該芯材(2)的另一面所覆蓋的多孔質(zhì)材(4)。該緩沖吸音部件通過該分格(22)使侵入的音波衰減，并通過該多孔質(zhì)材(4)進行吸音。而且為了適當?shù)匕l(fā)揮吸音性能，該多孔質(zhì)材(4)的通氣阻力設(shè)定為0.5～5.0kPa·s/m。
文檔編號B60R13/08GK101801725SQ20078010064
公開日2010年8月11日 申請日期2007年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月20日
發(fā)明者小川正則, 藤井慎 申請人:名古屋油化株式會社