一種高鐵動車地板用的多層復(fù)合材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高鐵動車地板用的多層復(fù)合材料，其特征在于所述的多層復(fù)合材料內(nèi)層是厚度為10毫米?12毫米的酚醛復(fù)合材料，由熱固性樹脂和增強(qiáng)纖維經(jīng)特殊工藝加工而成，酚醛復(fù)合材料的壓縮強(qiáng)度為10MPa?20MPa，隔聲量為30dB?50dB，導(dǎo)熱系數(shù)為0.02W/m·k?0.04W/m·k，可簡單復(fù)合也可以3?D成型；外層是厚度為2毫米?3毫米的新型隔聲復(fù)合材料，采用微層共擠出技術(shù)使發(fā)泡層和未發(fā)泡層交替排列而成，隔聲復(fù)合材料單層厚度為1微米?1.5微米，層數(shù)為2000層?3000層，實現(xiàn)了層狀界面對聲波的有效反射。多層復(fù)合材料較目前高鐵動車地板用的橡膠地板具有密度低(≤1300kg/m3)、隔聲性能好(≥29dB)、使用壽命長、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點，可以適用于高速動車組、地鐵、有軌電車、輕軌、探傷車等軌道交通車輛。
【專利說明】
一種高鐵動車地板用的多層復(fù)合材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明專利涉及一種多層復(fù)合材料，特別是涉及一種高鐵動車地板用的多層復(fù)合材料。
技術(shù)背景
[0002]隨著中國“走出去”戰(zhàn)略的引領(lǐng)，中國已開始進(jìn)入高鐵時代，高鐵動車給人們帶來快捷、安全、舒適的同時，也給人們帶來了環(huán)境污染噪聲和振動等危害，隨著客車車內(nèi)噪音限值標(biāo)準(zhǔn)的逐步改進(jìn)，噪聲問題日益重要，車內(nèi)噪聲不僅是客車出廠的強(qiáng)制檢驗要求，也是出口車滿足國外認(rèn)證的強(qiáng)制性要求項目之一，可以說，控制車內(nèi)噪聲不僅是對乘客的保護(hù)，更是客車制造水平的重要體現(xiàn)，如何控制車內(nèi)的噪音，提高地板材料的強(qiáng)度是我們目前研究的首要問題。
[0003]傳統(tǒng)的車輛內(nèi)部地板一般采用膠合板結(jié)構(gòu)，是在膠合板地板上面覆蓋一層膠質(zhì)地板布，這種地板結(jié)構(gòu)在視覺和舒適度方面均已不能滿足乘客對車廂環(huán)境越來越高的要求，另外隨著高鐵動車的不斷提速，車輛運行時的振動和噪音不斷加劇，耦合情況較之前的鐵路車輛更加復(fù)雜，現(xiàn)有的地板材料不能較好地阻擋車體外部設(shè)備的振動及車輛運行時所產(chǎn)生的噪音，所以需要采用隔音效果更好的隔音地板以提高車輛的隔音性能。同時，高鐵動車的不斷提速對地板材料的強(qiáng)度提出了更高的強(qiáng)度和承載要求。
[0004]申請?zhí)枮?00920309806.3的中國實用新型專利公開了一種鐵路車輛隔音地板，該地板自上至下依次包括實木地板層、膠合板層及金屬板層，在所述膠合板層的中間設(shè)有一層隔音材的夾層，該隔音地板結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，其下部的金屬板層及內(nèi)部隔音材具有良好的隔音效果，隔音材對車下噪音產(chǎn)生有效的反射的同時，還兼顧阻尼作用，通過自身的震動消耗聲波能量，確保地板整體結(jié)構(gòu)的隔音減振阻尼效果，保證內(nèi)部舒適度。另外實木地板的使用也使鐵路車輛車廂內(nèi)部格調(diào)耳目一新，大大提高了車輛豪華、高檔、舒適、美觀的性能，滿足旅客對車廂環(huán)境越來越高的要求。其缺點是實木地板的承載能力和抗沖擊性能較差，隨著高鐵的不斷提速，不能長時間承受高負(fù)荷而不能得到進(jìn)一步的應(yīng)用。
[0005]申請?zhí)枮?00810249837.4的中國發(fā)明專利公開了一種具有隔音降噪功能的客車地板，所述地板包括以下幾層，由上到下依次為:地板革層、阻尼膠板層、夾膠木板層、多層復(fù)合消音棉層、鋼板層、自結(jié)皮橡塑海綿層，夾膠木板層與多層復(fù)合消音棉層之間還設(shè)有空腔，多層復(fù)合消音棉層包括三層，由上到下依次為:多孔海綿吸音層、高密度橡塑海綿隔聲層、自粘阻尼隔音層。該發(fā)明的優(yōu)點是采用密封、吸音、隔音、減振四方面實現(xiàn)隔音降噪功能，可有效地降低車內(nèi)的噪音，使車廂內(nèi)的環(huán)境變得更加舒適。其缺點是該多層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，不易于生產(chǎn)應(yīng)用，另外該結(jié)構(gòu)中只有鋼板層能夠承重，大大影響了材料的抗沖擊性和承載能力，限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用。
[0006]如上述兩個專利，為了提高高鐵動車地板材料的強(qiáng)度和隔音效果，采取了多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，但是均存在一定的結(jié)構(gòu)缺陷，因此，開發(fā)新型的高鐵動車地板用多層復(fù)合材料成為高鐵進(jìn)一步得到推廣應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明專利的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種隔音效果更好、整體厚度更薄的高鐵動車地板的多層復(fù)合材料。
[0008]為實現(xiàn)本發(fā)明專利的目的所采用的技術(shù)方案是:一種高鐵動車地板用的多層復(fù)合材料，其特征在于所述的多層復(fù)合材料內(nèi)層是厚度為10毫米-12毫米的酚醛復(fù)合材料，酚醛復(fù)合材料由熱固性樹脂和增強(qiáng)纖維經(jīng)特殊工藝復(fù)合加工而成的一種新型復(fù)合材料，熱固性樹脂為酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、特種環(huán)氧樹脂中的一種或多種，增強(qiáng)纖維為直徑I微米-2微米的超細(xì)玻璃纖維，酚醛復(fù)合材料的壓縮強(qiáng)度為10MPa-20MPa，隔聲量為30dB-50dB，導(dǎo)熱系數(shù)為0.02W/m.k-0.04ff/m.k，可簡單復(fù)合也可以3-D成型，制成不同形狀的產(chǎn)品，安裝方便并節(jié)省空間，使設(shè)計更加合理，可以提高乘坐的舒適性及安全性。
[0009]外層是厚度為2毫米-3毫米的新型隔聲復(fù)合材料，采用微層共擠出技術(shù)使發(fā)泡層和未發(fā)泡層交替排列而成，隔聲復(fù)合材料單層厚度為I微米-1.5微米，層數(shù)為2000層-3000層，增加了層間的聲阻抗比，實現(xiàn)了層狀界面對聲波的有效反射，從而提高層狀界面對聲波的有效反射，使其具有顯著的密度低、降噪效果好、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點，可以應(yīng)用于高鐵動車等特殊領(lǐng)域。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:①多層復(fù)合材料的內(nèi)層是由熱固性樹脂和增強(qiáng)纖維經(jīng)特殊工藝加工而成的酚醛復(fù)合材料，具有輕質(zhì)高強(qiáng)、防火阻燃、低煙低毒、隔音降噪好、導(dǎo)熱系數(shù)低、耐腐蝕性好等優(yōu)點，較市面上的其他硬質(zhì)材料，酚醛復(fù)合材料可簡單復(fù)合也可以3-D成型，制成不同形狀的產(chǎn)品，安裝方便并節(jié)省空間，使設(shè)計更加合理，可以提高乘坐的舒適性及安全性;②多層復(fù)合材料的外層是新型隔音復(fù)合材料，通過數(shù)千層的鋪設(shè)，不僅降低了材料的密度，而且還增加了層間的聲阻抗比，提高了層狀界面對聲波的有效反射，具有顯著的密度低、降噪效果好、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點，與非層狀非發(fā)泡材料相比，層狀產(chǎn)品的密度降低了7%，平均隔聲量提高了28%，最低隔聲量提高了40% ;③多層復(fù)合材料較目前高鐵動車地板用的橡膠地板具有密度低(<1300kg/m3)、隔聲性能好(彡29dB)、使用壽命長、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點，可以適用于高速動車組、地鐵、有軌電車、輕軌、探傷車等軌道交通車輛。
【附圖說明】
[0011]圖1是一種高鐵動車用的多層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中10為新型隔聲復(fù)合材料，20為酚醛復(fù)合材料，30為增強(qiáng)纖維，40為熱固性樹脂。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定。
[0014]實施例1
[0015]參照圖1，是一種高鐵動車用的多層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖，10為新型隔聲復(fù)合材料，20為酚醛復(fù)合材料，30為增強(qiáng)纖維，40為熱固性樹脂，其特征在于所述的多層復(fù)合材料內(nèi)層是厚度為10毫米的酚醛復(fù)合材料，酚醛復(fù)合材料由熱固性樹脂和增強(qiáng)纖維經(jīng)特殊工藝復(fù)合加工而成的一種新型復(fù)合材料，熱固性樹脂為酚醛樹脂，增強(qiáng)纖維為直徑I微米的超細(xì)玻璃纖維，酚醛復(fù)合材料的壓縮強(qiáng)度為1MPa，隔聲量為45dB，導(dǎo)熱系數(shù)為0.04ff/m.k，可簡單復(fù)合也可以3-D成型，制成不同形狀的產(chǎn)品，安裝方便并節(jié)省空間，使設(shè)計更加合理，可以提高乘坐的舒適性及安全性。
[0016]外層是厚度為2毫米的新型隔聲復(fù)合材料，采用微層共擠出技術(shù)使發(fā)泡層和未發(fā)泡層交替排列而成，隔聲復(fù)合材料單層厚度為1.5微米，層數(shù)為2000層，增加了層間的聲阻抗比，實現(xiàn)了層狀界面對聲波的有效反射，從而提高層狀界面對聲波的有效反射，使其具有顯著的密度低、降噪效果好、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點。
[0017]多層復(fù)合材料具有密度低(彡1300kg/m3)、隔聲性能好(彡29dB)、使用壽命長、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點，可以適用于高速動車組、地鐵、有軌電車、輕軌、探傷車等軌道交通車輛。
[0018]實施例2
[0019]參照圖1，是一種高鐵動車用的多層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖，10為新型隔聲復(fù)合材料，20為酚醛復(fù)合材料，30為增強(qiáng)纖維，40為熱固性樹脂，其特征在于所述的多層復(fù)合材料內(nèi)層是厚度為12毫米的酚醛復(fù)合材料，酚醛復(fù)合材料由熱固性樹脂和增強(qiáng)纖維經(jīng)特殊工藝復(fù)合加工而成的一種新型復(fù)合材料，熱固性樹脂為酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、特種環(huán)氧樹月旨，增強(qiáng)纖維為直徑I微米的超細(xì)玻璃纖維，酚醛復(fù)合材料的壓縮強(qiáng)度為20MPa，隔聲量為50dB，導(dǎo)熱系數(shù)為0.02W/m*k，可簡單復(fù)合也可以3-D成型，制成不同形狀的產(chǎn)品，安裝方便并節(jié)省空間，使設(shè)計更加合理，可以提高乘坐的舒適性及安全性。
[0020]外層是厚度為3毫米的新型隔聲復(fù)合材料，采用微層共擠出技術(shù)使發(fā)泡層和未發(fā)泡層交替排列而成，隔聲復(fù)合材料單層厚度為I微米，層數(shù)為3000層，增加了層間的聲阻抗比，實現(xiàn)了層狀界面對聲波的有效反射，從而提高層狀界面對聲波的有效反射，使其具有顯著的密度低、降噪效果好、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點。
[0021]多層復(fù)合材料具有密度低(彡1300kg/m3)、隔聲性能好(彡29dB)、使用壽命長、阻燃、環(huán)保等優(yōu)點，可以適用于高速動車組、地鐵、有軌電車、輕軌、探傷車等軌道交通車輛。
[0022]上述僅為本發(fā)明的二個【具體實施方式】，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)的范圍的行為。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何形式的簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種高鐵動車地板用的多層復(fù)合材料，其特征在于所述的多層復(fù)合材料內(nèi)層是厚度為10毫米-12毫米的酚醛復(fù)合材料，由熱固性樹脂和增強(qiáng)纖維經(jīng)特殊工藝復(fù)合加工而成，熱固性樹脂為酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、特種環(huán)氧樹脂中的一種或多種，增強(qiáng)纖維的直徑為I微米-2微米，酚醛復(fù)合材料的壓縮強(qiáng)度為10MPa-20MPa，隔聲量為30dB-50dB，導(dǎo)熱系數(shù)為.0.02ff/m.k-0.04ff/m.k;外層是厚度為2毫米-3毫米的新型隔聲復(fù)合材料，采用微層共擠出技術(shù)使發(fā)泡層和未發(fā)泡層交替排列而成，隔聲復(fù)合材料單層的厚度為I微米-2微米，層數(shù)為2000層-3000層，能實現(xiàn)層狀界面對聲波的有效反射。
【文檔編號】B32B27/20GK105966412SQ201610280148
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】陳照峰, 葉信立
【申請人】蘇州派歐技術(shù)咨詢服務(wù)有限公司