具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法.pdf

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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202310010745.5(22)申请日 2023.01.05(71)申请人 江苏泛亚微透科技股份有限公司地址 213000 江苏省常州市武进区礼嘉镇前漕路8号(72)发明人 张云丁荣华徐斌雷伟花金旦(74)专利代理机构 常州格策知识产权代理事务所(普通合伙)32481专利代理师 陈磊(51)Int.Cl.D06M 11/79(2006.01)B60R 13/08(2006.01)B60R 13/02(2006.01)D06M 23/10(2006.01)D06M 101/32(2006.01)。

2、(54)发明名称具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料的制备方法，通过调制二氧化硅溶胶并放卷吸音棉；在放卷好的吸音棉的至少一侧白面喷涂雾化的二氧化硅溶胶；喷涂完成后，将吸音棉通过微波加热固化，二氧化硅溶胶滴液在吸音棉的浅表面层形成湿凝胶毡；再将步骤c制得的吸音棉经陈化老练后通过二氧化碳超临界干燥后在吸音棉表面形成气凝胶外壳，从而获得吸音棉复合材料。通过上述方式，本发明具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法，在吸音棉的表面形成吸音材料，使得吸音棉具有强隔声的性能，外部噪声进入吸音棉内部的噪声能量较低，表现出。

3、一定空间内部的噪音可控，对于中低频噪音有很好的吸收效果。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 116607317 A2023.08.18CN 116607317 A1.一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料，其特征在于，包括吸音棉，所述吸音棉的一表面的浅表纤维层上具有二氧化硅气凝胶层，所述二氧化硅气凝胶层与浅表纤维层形成气凝胶外壳。2.根据权利要求1所述的具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料，其特征在于，所述吸音棉的两侧表面的浅表纤维层上具有二氧化硅气凝胶层。3.根据权利要求2所述的具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料，其特征在于，所述二氧化硅气凝胶层通过在吸音棉表面喷涂雾化的二氧。

4、化硅溶胶形成。4.根据权利要求1所述的具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料，其特征在于，所述吸音棉为聚酯纤维吸音棉，二氧化硅气凝胶由聚酯纤维增强。5.一种如权利要求1所述的具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a 调制二氧化硅溶胶并放卷吸音棉；b 在放卷好的吸音棉的至少一侧白面喷涂雾化的二氧化硅溶胶；c 喷涂完成后，将吸音棉通过微波加热固化，二氧化硅溶胶滴液在吸音棉的浅表面层形成湿凝胶毡；d 再将步骤c制得的吸音棉经陈化老练后通过二氧化碳超临界干燥后在吸音棉表面形成气凝胶外壳，从而获得吸音棉复合材料。6.根据权利要求5所述的具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉。

5、复合材料的制备方法，其特征在于，所述吸音棉去除气凝胶外壳的剩余部分的厚度0。7.根据权利要求6所述的具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料的制备方法，其特征在于，所述吸音棉复合材料用于制备机动车内饰件。权利要求书1/1 页2CN 116607317 A2具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法技术领域0001本发明涉及吸音材料领域，特别是涉及一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法。背景技术0002汽车噪声分为车外噪声与车内噪声。车外噪声是指汽车各部分噪声辐射到车外空间的噪声，主要有发动机噪声、排气噪声、轮胎噪声、制动噪声和传动系噪声等。车内噪声是指车厢外的汽车各部分噪。

6、声通过各种途径传入车内的那部分噪声以及汽车各部分振动传递路径激发车身各部件的结构振动向车厢内辐射的噪声，这些噪声声波在车内空间声学特性的制约下，生成较为复杂的混响声场，从而形成车内噪声。0003汽车噪音对人体健康的影响是多方面的。噪音作用于人的中枢神经系统，使人们大脑皮层的兴奋与抑制平衡失调，导致条件反射异常，使脑血管张力遭到损害。这些生理上的变化，在早期能够恢复原状，但时间一久，就会导致病理上的变化，使人产生头痛、脑胀、耳鸣、失眠、记忆力衰退和全身疲乏无力等症状。如果孕妇长期乘坐噪音较大的车辆，噪音会通过作用于中枢神经系统影响胎儿发育。0004汽车噪音不但增加驾驶员和乘员的疲劳，而且影响汽车。

7、的行驶安全。另一方面，噪音对消化系统、心血管系统也有严重不良影响，会造成消化不良，食欲不振，恶心呕吐，从而导致胃病及胃溃疡病的发病率提高，使高血压、动脉硬化和冠心病的发病率比正常情况明显提高。噪音对视觉器官也会造成不良影响。0005玻璃棉，岩棉，海绵，聚苯乙烯珍珠岩等，虽然也能解决隔音问题，却在生活中埋下了安全隐患。玻璃棉、岩棉，会引起皮肤瘙痒，呼吸道过敏。清洗时易吸水，增加油耗，海绵等是易燃产品，而且在燃烧过程中会产生有毒气体。目前汽车内大量使用沥青阻尼减振垫板，隔音效果差，造成汽车内有意味，有的车型味道难闻。长久后头晕不舒适，影响汽车行车驾驶安全。目前市场上的吸音棉（仅是蓬松棉）的吸声系数。

8、很小不具有隔声能力，在汽车上应用后降噪效果一般，以满足不了汽车轻量化和汽车舒适性的更高要求。0006PE、PET等阻燃的聚酯短纤维经开松，给梳理机供料（开松的短纤维），梳理机输出纤维成网，铺网，短纤维铺网后烘房粘接，通过铺网粘接后控制纤维网整形烫平机轧压压强等形成的聚酯纤维无纺布，不易分层，且具有符合汽车内饰件阻燃特性的要求，当声波通过聚酯纤维形成的弯曲微孔时就会与孔内的空气产生摩擦，转换成热能消耗掉，这就是聚酯吸音棉的吸声能力，一般的吸音棉平均吸声系数多很低且不具有隔声效果。发明内容0007本发明主要解决的技术问题是提供一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法，在吸音棉的表面形。

9、成吸音材料，使得吸音棉具有强隔声的性能，外部噪声进入吸音棉内部的噪声能量较低，表现出一定空间内部的噪音可控，对于中低频噪音有很好的吸收效果。说明书1/4 页3CN 116607317 A30008为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料，包括吸音棉，所述吸音棉的一表面的浅表纤维层上具有二氧化硅气凝胶层，所述二氧化硅气凝胶层与浅表纤维层形成气凝胶外壳。0009在本发明一个较佳实施例中，所述吸音棉的两侧表面的浅表纤维层上具有二氧化硅气凝胶层。0010在本发明一个较佳实施例中，所述二氧化硅气凝胶层通过在吸音棉表面喷涂雾化的二氧化硅溶胶形成。001。

10、1在本发明一个较佳实施例中，所述吸音棉为聚酯纤维吸音棉，二氧化硅气凝胶由聚酯纤维增强。0012为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料的制备方法，包括以下步骤：a 调制二氧化硅溶胶并放卷吸音棉；b 在放卷好的吸音棉的至少一侧白面喷涂雾化的二氧化硅溶胶；c 喷涂完成后，将吸音棉通过微波加热固化，二氧化硅溶胶滴液在吸音棉的浅表面层形成湿凝胶毡；d 再将步骤c制得的吸音棉经陈化老练后通过二氧化碳超临界干燥后在吸音棉表面形成气凝胶外壳，从而获得吸音棉复合材料。0013在本发明一个较佳实施例中，所述吸音棉去除气凝胶外壳的剩余部分的厚度0。0014在。

11、本发明一个较佳实施例中，所述吸音棉复合材料用于制备机动车内饰件。0015本发明的有益效果是：本发明具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法，通过吸音棉表面形成气凝胶外壳，使得吸音棉具有强隔声的性能，使得外部噪声进入吸音棉内部的噪声能量较低，表现出一定空间内部的噪音可以控制在人舒适的范围内。0016本发明具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法，吸音棉复合材料环保无异味可以大量使用在汽车内饰件中，尤其是用在新能源汽车中降低电机及电驱系统的中低频噪声，且该材料具有隔热保温的效果，从而提升汽车舒适性指标且节约降低空调能耗。0017本发明具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制。

12、备方法，二氧化硅气凝胶具有低声速隔音特性，由于气凝胶的密度可以通过改变制备条件进行控制，因此其声阻性能可调可变，将吸音棉和二氧化硅气凝胶组合使用实现更好的降噪效果。0018附图说明0019为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本发明具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料一较佳实施例的结构示意图；图2是本发明另一较佳实施例的结构示意图；附图中各部件的标记如下：1、吸音棉，2、二氧化硅气凝胶。

13、层，3、气凝胶外壳。说明书2/4 页4CN 116607317 A4实施方式0020下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变。

14、更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。0021请参阅图1，一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料，包括吸音棉1，吸音棉1的一表面的浅表纤维层上具有二氧化硅气凝胶层2，二氧化硅气凝胶层2与浅表纤维层形成气凝胶外壳3。0022请参阅图1，吸音棉1的两侧表面的浅表纤维层上具有二氧化硅气凝胶层2。二氧化硅气凝胶层2通过在吸音棉1表面喷涂雾化的二氧化硅溶胶形成。0023上述的吸音棉1为聚酯纤维吸音棉，二氧化硅气凝胶由聚酯纤维增强。0024PE、PET等阻燃的聚酯短纤维经开松，给梳理机供料（开松的短纤维），梳理机输出纤维成网，铺网，短纤维铺网后烘房粘接，通过铺网粘接后控制纤维网整形烫平机轧压压强等。

15、形成的聚酯纤维无纺布，不易分层，且具有符合汽车内饰件阻燃特性的要求，当声波通过聚酯纤维形成的弯曲微孔时就会与孔内的空气产生摩擦，转换成热能消耗掉，这就是聚酯吸音棉的吸声能力，一般的吸音棉平均吸声系数多很低且不具有隔声效果。0025二氧化硅气凝胶具有低声速隔音特性，它还是一种理想的声学延迟或耐高温的隔音材料。由于气凝胶的密度可以通过改变制备条件进行控制，因此其声阻性能可调可变，气凝胶纤维毡作为一种轻质隔声材料有着新颖的隔声优势。0026两者结合形成的气凝胶外壳3具有强隔声的性能，使得外部噪声进入吸音棉1内部的噪声能量较低，表现出一定空间内部的噪音可以控制在人舒适的范围内。该材料环保无异味可以大量。

16、使用在汽车内饰件中，尤其是用在新能源汽车中降低电机及电驱系统的中低频噪声，且该材料具有隔热保温的效果，从而提升汽车舒适性指标且节约降低空调能耗。0027一种具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料的制备方法，包括以下步骤：a调制二氧化硅溶胶并放卷吸音棉1；b 在放卷好的吸音棉1的至少一侧白面喷涂雾化的二氧化硅溶胶；c 喷涂完成后，将吸音棉1通过微波加热固化，二氧化硅溶胶滴液在吸音棉1的浅表面层形成湿凝胶毡；d 再将步骤c制得的吸音棉1经陈化老练后通过二氧化碳超临界干燥后在吸音棉1表面形成气凝胶外壳3，从而获得吸音棉复合材料。在聚酯纤维吸音棉的浅表层通过二氧化硅气凝胶层的协同增强作用，提高吸音作用。

17、。0028吸音棉1去除气凝胶外壳3的剩余部分的厚度0。0029吸音棉1复合材料用于制备机动车内饰件。0030通过二氧化碳超临界干燥后制造出在吸音棉1表面形成气凝胶外壳3的新颖复合材料，隔声测试结果表明该材料对中低频和高频具有优异得隔声性能，一般中低频得隔声是老难题，可是该通过二氧化碳超临界干燥后制造出在吸音棉1表面形成气凝胶外壳3的新颖复合材料在中低频得隔离降噪性能更优异。0031该心瘾材料在吸音棉1表面形成气凝胶外壳3的新颖复合材料具有强隔声的性能，说明书3/4 页5CN 116607317 A5使得外部噪声进入吸音棉1内部的噪声能量较低，表现出一定空间内部的噪音可以控制在人舒适的范围内。该。

18、材料环保无异味可以大量使用在汽车内饰件中，尤其是用在新能源汽车中降低电机及电驱系统的中低频噪声，且该材料具有隔热保温的效果，从而提升汽车舒适性指标且节约降低空调能耗。0032隔声测试标准：参考GBT 18696.22002 声学 阻抗管中吸声系数和声阻抗的测量第2部分传递函数法；测试描述：1）样品尺寸100mm、30mm由4mm厚度平板叠加，2）100mm测试频率50hz1600hz;30mm测试频率800hz6300hz3)分别测试厚度为：2/4/8/12/16/20/24/28/30mm（由4mm厚度平板叠加）样品数量：16pcs通过二氧化碳超临界干燥后制造出在吸音棉1表面形成气凝胶外壳3。

19、的新颖复合材料，隔声测试结果：90dB的标准噪声源被二氧化硅气凝胶毡薄平板隔声后隔离的声音值。00330034区别于现有技术，本发明具有隔声和吸声降噪功能的吸音棉复合材料及其制备方法，在吸音棉的表面形成吸音材料，使得吸音棉具有强隔声的性能，外部噪声进入吸音棉内部的噪声能量较低，表现出一定空间内部的噪音可控，对于中低频噪音有很好的吸收效果。0035以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。说明书4/4 页6CN 116607317 A6图1图2说明书附图1/1 页7CN 116607317 A7。