一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法
专利汇可以提供一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 汽车 降噪内饰 复合材料 的制备方法，属于吸声材料技术领域。本发明以剑麻 纤维 为原料，制备汽车降噪内饰复合材料，剑麻纤维属于叶部纤维，是一种天然 植物 纤维，剑麻种植简单、成熟期短，在种植过程中不需施加化肥，可以有效降低内饰材料成本，剑麻纤维吸湿透气性能卓越，不产生静电现象，而且 刚度 良好，抗紫外性能优良，具有良好的消声性能及抗菌保健性能，剑麻纤维的内部呈多 角 形，带有大小不一的椭圆形中腔，这种中腔结构可以有效提高汽车内饰材料的吸声效果。以 硅 橡胶 为原料，制备汽车降噪内饰复合材料，由于硅橡胶的粒子具有弹性，当 声波 接触 到硅橡胶时，复合材料中的声波接触到橡胶粒子时被吸收掉，减小 摩擦 制动 的噪音。，下面是一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：
（1）将甲基乙烯基硅橡胶、改性剑麻短纤维置于开放式炼胶机中，常温下均匀包辊1~
2h，得橡胶纤维混合料；
（2）将介孔二氧化硅纳米粉末、过氧化二异丙苯、丙三醇、抗氧剂1010加入橡胶纤维混合料中，常温下混炼30～40min，得混合胶料；
（3）将混合胶料室温下静置24 30h，再置于开放式炼胶机中返炼10 20min，得返炼胶~ ~
料；
（4）将返炼胶料置于平板硫化机中硫化20 30min，一段硫化复合材料；
~
（5）将一段硫化硅橡胶置于180 200℃的鼓风干燥箱中保温1 2h，再趁热置于平板硫化~ ~
机中硫化1 2h，常温冷却，得汽车降噪内饰复合材料。
~
2.根据权利要求1所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，所述的甲基乙烯基硅橡胶、改性剑麻短纤维、介孔二氧化硅纳米粉末、过氧化二异丙苯、丙三醇、抗氧剂1010的重量份为100 120份甲基乙烯基硅橡胶、50 60份改性剑麻短纤维、10 12份介孔~ ~ ~
二氧化硅纳米粉末、0.5 0.6份过氧化二异丙苯、5 6份丙三醇、0.10 0.12份抗氧剂1010。
~ ~ ~
3.根据权利要求1所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述的硫化条件为温度160 180℃、压力10 12MPa。
~ ~
4.根据权利要求1所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述的硫化条件为温度180 200℃、压力1 2MPa。
~ ~
5.根据权利要求1所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的改性剑麻短纤维的具体制备步骤为：
（1）将氢氧化钠加入去离子水中，常温下以160 180r/min转速搅拌10 15min，得氢氧化~ ~
钠溶液；
（2）将剑麻纤维置于纤维切割机中，常温下切割成6 8mm的短纤维，加入氢氧化钠溶液~
中，在50 60℃的水浴条件下以200 240r/min转速搅拌20 30min，保温浸泡2 4h，得纤维悬~ ~ ~ ~
浮液；
（3）将纤维悬浮液室温静置1 2h，调节pH至7，过滤，取滤渣，用去离子水洗涤3 5次，置~ ~
于40 50℃的烘箱中干燥1 2h，得碱处理剑麻短纤维；
~ ~
（4）将乙烯基三甲氧基硅烷加入无水乙醇中，常温下以180 200r/min转速搅拌10~ ~
12min，得改性醇溶液；
（5）将碱处理剑麻短纤维加入改性醇溶液中，在30 40℃的水浴条件下以240 280r/min~ ~
转速搅拌处理1 2h，过滤，取滤饼，常温阴干，得改性剑麻短纤维。
~
6.根据权利要求5所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，所述的剑麻纤维、氢氧化钠、去离子水、乙烯基三甲氧基硅烷、无水乙醇的重量份为30 40份剑麻纤~
维、10 15份氢氧化钠、100 150份去离子水、6 8份乙烯基三甲氧基硅烷、60 80份无水乙醇。
~ ~ ~ ~
7.根据权利要求5所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的pH调节采用的是质量浓度1%的盐酸。
8.根据权利要求1所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的介孔二氧化硅纳米粉末的具体制备步骤为：
（1）将十六烷基三甲溴化铵、无水乙醇加入去离子水中，调节pH至9 10，在40 50℃的水~ ~
浴下以300 350r/min转速搅拌10 12min，保温，得混合溶液；
~ ~
（2）将正硅酸乙酯以20 30mL/min的滴加速率缓慢加入混合溶液中，在40 50℃的水浴~ ~
下以200 240r/min转速搅拌1 2h，得混合反应液；
~ ~
（3）将混合反应液置于水热反应釜中，在温度100 110℃、压力0.16 0.18MPa的条件下~ ~
水热反应20 24h，常温冷却，得反应料；
~
（4）将反应料置于离心机中，常温下以8000 10000r/min转速离心分离10 15min，取下~ ~
层固体，用去离子水洗涤3 5次，置于60 80℃的条件下干燥1 2h，常温冷却，得介孔二氧化~ ~ ~
硅纳米粉末。
9.根据权利要求8所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，所述的正硅酸乙酯、十六烷基三甲溴化铵、无水乙醇、去离子水的重量份为20 30份正硅酸乙酯、2~ ~
3份十六烷基三甲溴化铵、40 60份无水乙醇、80 120份去离子水。
~ ~
10.根据权利要求8所述的一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的pH调节采用的是质量分数1%的氨水。
一种汽车降噪内饰复合材料的制备方法
技术领域
背景技术
CN2422308Y）将聚酯针刺毡与聚丙烯纤维织物面料通过丙烯乳胶热压交联粘合在一起，具有良好的保暖性、透气性、导湿性。特别适用于保暖内衣。高领（发明专利公开号:
CN201136317Y）发明了一种多功能保温覆盖材料，将聚丙烯或丙乙纶编织布一侧，附有针刺保温层及阻燃层，可用于冬季建筑施工中的外层保温。以上材料都存在以下缺点中的一种或多种：成型困难，成型后产品易变形，外观粗糙，笨重等，不适合作为制造汽车内饰件的原料。目前也有厂家生产由纤维材料和泡沫材料夹心层组成的隔热衬垫材料。此种材料成型性能好，尺寸稳定，重量轻，但是泡沫夹心层易吸水霉变，长时间使用或在较高温度时易散发出异味，影响乘客的舒适感觉，因此仍需要研究改进。
发明内容
2h，得橡胶纤维混合料；
（2）将介孔二氧化硅纳米粉末、过氧化二异丙苯、丙三醇、抗氧剂1010加入橡胶纤维混合料中，常温下混炼30～40min，得混合胶料；
（3）将混合胶料室温下静置24 30h，再置于开放式炼胶机中返炼10 20min，得返炼胶~ ~
料；
（4）将返炼胶料置于平板硫化机中硫化20 30min，一段硫化复合材料；
~
（5）将一段硫化硅橡胶置于180 200℃的鼓风干燥箱中保温1 2h，再趁热置于平板硫化~ ~
机中硫化1 2h，常温冷却，得汽车降噪内饰复合材料。
~
份抗氧剂1010。
钠溶液；
（2）将剑麻纤维置于纤维切割机中，常温下切割成6 8mm的短纤维，加入氢氧化钠溶液~
中，在50 60℃的水浴条件下以200 240r/min转速搅拌20 30min，保温浸泡2 4h，得纤维悬~ ~ ~ ~
浮液；
（3）将纤维悬浮液室温静置1 2h，调节pH至7，过滤，取滤渣，用去离子水洗涤3 5次，置~ ~
于40 50℃的烘箱中干燥1 2h，得碱处理剑麻短纤维；
~ ~
（4）将乙烯基三甲氧基硅烷加入无水乙醇中，常温下以180 200r/min转速搅拌10~ ~
12min，得改性醇溶液；
（5）将碱处理剑麻短纤维加入改性醇溶液中，在30 40℃的水浴条件下以240 280r/min~ ~
转速搅拌处理1 2h，过滤，取滤饼，常温阴干，得改性剑麻短纤维。
~
~
浴下以300 350r/min转速搅拌10 12min，保温，得混合溶液；
~ ~
（2）将正硅酸乙酯以20 30mL/min的滴加速率缓慢加入混合溶液中，在40 50℃的水浴~ ~
下以200 240r/min转速搅拌1 2h，得混合反应液；
~ ~
（3）将混合反应液置于水热反应釜中，在温度100 110℃、压力0.16 0.18MPa的条件下~ ~
水热反应20 24h，常温冷却，得反应料；
~
（4）将反应料置于离心机中，常温下以8000 10000r/min转速离心分离10 15min，取下~ ~
层固体，用去离子水洗涤3 5次，置于60 80℃的条件下干燥1 2h，常温冷却，得介孔二氧化~ ~ ~
硅纳米粉末。
~ ~ ~
（2）本发明以硅橡胶为原料，制备汽车降噪内饰复合材料，硅橡胶具有良好的柔软性和弹性，可以有效降低汽车内饰材料的硬度和模量，提高内饰材料的韧性，由于硅橡胶的粒子具有弹性，当声波接触到硅橡胶时，复合材料中的声波接触到橡胶粒子时被吸收掉，从而阻止声波的进一步扩散，提高了内饰材料的吸声效果，减少了制动产生的噪音，并且硅橡胶的加入，可以有效降低汽车内饰材料的硬度，从而减小摩擦制动的噪音；
（3）本发明通过添加介孔二氧化硅纳米粉末，制备汽车降噪内饰复合材料，介孔纳米二氧化硅是一种硅基介孔材料，介孔二氧化硅对硅橡胶吸声性能有一定的的增强，声波传递到硅橡胶材料表面的方向，介孔二氧化硅蠕虫状的孔道和声波的方向有垂直、平行、和斜交三种位置关系，当声波垂直传递到介孔二氧化硅孔道时，声波会在接触面上形成反射和透射，反射部分的声能会在孔道中继续传播，会引起孔道中空气质点的振动，空气流就会和孔壁之间形成摩擦，从而使声能减弱，同时，由于反射部分使声波的传播方向改变，由垂直传播改为水平传播，从而延长了声波的传播路径，也进一步有利于声能的减弱，当声波和介孔二氧化硅孔道平行时，声波进入孔道后，沿着孔道方向传播，但由于孔道本身的弯曲形状，使得声波传播过程中引起的空气流和孔壁之间的形成摩擦以及声波从空气进入橡胶之间的粘弹耗能使得声波能量大大削弱，当声波和介孔二氧化硅孔道斜交时，声波能量的耗散按照上面两种情况的耗散机理进行，声波引起空气流和孔壁之间的摩擦而以热传递耗散以及粘弹耗散机理进行吸声，添加介孔二氧化硅有利于声能的削弱，可以有效提高内饰材料的吸声效果。
具体实施方式
160 180r/min转速搅拌10 15min，得氢氧化钠溶液，将剑麻纤维置于纤维切割机中，常温下~ ~
切割成6 8mm的短纤维，加入氢氧化钠溶液中，在50 60℃的水浴条件下以200 240r/min转~ ~ ~
速搅拌20 30min，保温浸泡2 4h，得纤维悬浮液，将纤维悬浮液室温静置1 2h，滴加质量浓~ ~ ~
度1%的盐酸调节pH至7，过滤，取滤渣，用去离子水洗涤3 5次，置于40 50℃的烘箱中干燥1~ ~ ~
2h，得碱处理剑麻短纤维，将乙烯基三甲氧基硅烷加入无水乙醇中，常温下以180 200r/min~
转速搅拌10 12min，得改性醇溶液，将碱处理剑麻短纤维加入改性醇溶液中，在30 40℃的~ ~
水浴条件下以240 280r/min转速搅拌处理1 2h，过滤，取滤饼，常温阴干，得改性剑麻短纤~ ~
维；按重量份数计，分别称量20 30份正硅酸乙酯、2 3份十六烷基三甲溴化铵、40 60份无水~ ~ ~
乙醇、80 120份去离子水，将十六烷基三甲溴化铵、无水乙醇加入去离子水中，滴加质量分~
数1%的氨水调节pH至9 10，在40 50℃的水浴下以300 350r/min转速搅拌10 12min，保温，~ ~ ~ ~
得混合溶液，将正硅酸乙酯以20 30mL/min的滴加速率缓慢加入混合溶液中，在40 50℃的~ ~
水浴下以200 240r/min转速搅拌1 2h，得混合反应液，将混合反应液置于水热反应釜中，在~ ~
温度100 110℃、压力0.16 0.18MPa的条件下水热反应20 24h，常温冷却，得反应料，将反应~ ~ ~
料置于离心机中，常温下以8000 10000r/min转速离心分离10 15min，取下层固体，用去离~ ~
子水洗涤3 5次，置于60 80℃的条件下干燥1 2h，常温冷却，得介孔二氧化硅纳米粉末；再~ ~ ~
按重量份数计，分别称量100 120份甲基乙烯基硅橡胶、50 60份改性剑麻短纤维、10 12份~ ~ ~
介孔二氧化硅纳米粉末、0.5 0.6份过氧化二异丙苯、5 6份丙三醇、0.10 0.12份抗氧剂~ ~ ~
1010，将甲基乙烯基硅橡胶、改性剑麻短纤维置于开放式炼胶机中，常温下均匀包辊1 2h，~
得橡胶纤维混合料，将介孔二氧化硅纳米粉末、过氧化二异丙苯、丙三醇、抗氧剂1010加入橡胶纤维混合料中，常温下混炼30～40min，得混合胶料，将混合胶料室温下静置24 30h，再~
置于开放式炼胶机中返炼10 20min，得返炼胶料，将返炼胶料置于平板硫化机中，在温度~
160 180℃、压力10 12MPa的条件下硫化20 30min，一段硫化复合材料，将一段硫化硅橡胶~ ~ ~
置于180 200℃的鼓风干燥箱中保温1 2h，再趁热置于平板硫化机中，在温度180 200℃、压~ ~ ~
力1 2MPa的条件下硫化1 2h，常温冷却，得汽车降噪内饰复合材料。
~ ~
10min，得氢氧化钠溶液，将剑麻纤维置于纤维切割机中，常温下切割成6mm的短纤维，加入氢氧化钠溶液中，在50℃的水浴条件下以200r/min转速搅拌20min，保温浸泡2h，得纤维悬浮液，将纤维悬浮液室温静置1h，滴加质量浓度1%的盐酸调节pH至7，过滤，取滤渣，用去离子水洗涤3次，置于40℃的烘箱中干燥1h，得碱处理剑麻短纤维，将乙烯基三甲氧基硅烷加入无水乙醇中，常温下以180r/min转速搅拌10min，得改性醇溶液，将碱处理剑麻短纤维加入改性醇溶液中，在30℃的水浴条件下以240r/min转速搅拌处理1h，过滤，取滤饼，常温阴干，得改性剑麻短纤维；按重量份数计，分别称量20份正硅酸乙酯、2份十六烷基三甲溴化铵、40份无水乙醇、80份去离子水，将十六烷基三甲溴化铵、无水乙醇加入去离子水中，滴加质量分数1%的氨水调节pH至9，在40℃的水浴下以300r/min转速搅拌10min，保温，得混合溶液，将正硅酸乙酯以20mL/min的滴加速率缓慢加入混合溶液中，在40℃的水浴下以200r/min转速搅拌1h，得混合反应液，将混合反应液置于水热反应釜中，在温度100℃、压力
0.16MPa的条件下水热反应20h，常温冷却，得反应料，将反应料置于离心机中，常温下以
8000r/min转速离心分离10min，取下层固体，用去离子水洗涤3次，置于60℃的条件下干燥
1h，常温冷却，得介孔二氧化硅纳米粉末；再按重量份数计，分别称量100份甲基乙烯基硅橡胶、50份改性剑麻短纤维、10份介孔二氧化硅纳米粉末、0.5份过氧化二异丙苯、5份丙三醇、
0.10份抗氧剂1010，将甲基乙烯基硅橡胶、改性剑麻短纤维置于开放式炼胶机中，常温下均匀包辊1h，得橡胶纤维混合料，将介孔二氧化硅纳米粉末、过氧化二异丙苯、丙三醇、抗氧剂
1010加入橡胶纤维混合料中，常温下混炼30min，得混合胶料，将混合胶料室温下静置24h，再置于开放式炼胶机中返炼10min，得返炼胶料，将返炼胶料置于平板硫化机中，在温度160℃、压力10MPa的条件下硫化20min，一段硫化复合材料，将一段硫化硅橡胶置于180℃的鼓风干燥箱中保温1h，再趁热置于平板硫化机中，在温度180℃、压力1MPa的条件下硫化1 2h，~
常温冷却，得汽车降噪内饰复合材料。
13min，得氢氧化钠溶液，将剑麻纤维置于纤维切割机中，常温下切割成7mm的短纤维，加入氢氧化钠溶液中，在55℃的水浴条件下以220r/min转速搅拌25min，保温浸泡3h，得纤维悬浮液，将纤维悬浮液室温静置1.5h，滴加质量浓度1%的盐酸调节pH至7，过滤，取滤渣，用去离子水洗涤4次，置于45℃的烘箱中干燥1.5h，得碱处理剑麻短纤维，将乙烯基三甲氧基硅烷加入无水乙醇中，常温下以190r/min转速搅拌11min，得改性醇溶液，将碱处理剑麻短纤维加入改性醇溶液中，在35℃的水浴条件下以260r/min转速搅拌处理1.5h，过滤，取滤饼，常温阴干，得改性剑麻短纤维；按重量份数计，分别称量25份正硅酸乙酯、2.5份十六烷基三甲溴化铵、50份无水乙醇、100份去离子水，将十六烷基三甲溴化铵、无水乙醇加入去离子水中，滴加质量分数1%的氨水调节pH至9.5，在45℃的水浴下以325r/min转速搅拌11min，保温，得混合溶液，将正硅酸乙酯以25mL/min的滴加速率缓慢加入混合溶液中，在45℃的水浴下以220r/min转速搅拌1.5h，得混合反应液，将混合反应液置于水热反应釜中，在温度107℃、压力0.17MPa的条件下水热反应22h，常温冷却，得反应料，将反应料置于离心机中，常温下以9000r/min转速离心分离13min，取下层固体，用去离子水洗涤4次，置于70℃的条件下干燥1.5h，常温冷却，得介孔二氧化硅纳米粉末；再按重量份数计，分别称量110份甲基乙烯基硅橡胶、55份改性剑麻短纤维、11份介孔二氧化硅纳米粉末、0.55份过氧化二异丙苯、5.5份丙三醇、0.11份抗氧剂1010，将甲基乙烯基硅橡胶、改性剑麻短纤维置于开放式炼胶机中，常温下均匀包辊1.5h，得橡胶纤维混合料，将介孔二氧化硅纳米粉末、过氧化二异丙苯、丙三醇、抗氧剂1010加入橡胶纤维混合料中，常温下混炼35min，得混合胶料，将混合胶料室温下静置27h，再置于开放式炼胶机中返炼15min，得返炼胶料，将返炼胶料置于平板硫化机中，在温度170℃、压力11MPa的条件下硫化25in，一段硫化复合材料，将一段硫化硅橡胶置于190℃的鼓风干燥箱中保温1 2h，再趁热置于平板硫化机中，在温度190℃、压力1.5MPa的~
条件下硫化1.5h，常温冷却，得汽车降噪内饰复合材料。
15min，得氢氧化钠溶液，将剑麻纤维置于纤维切割机中，常温下切割成8mm的短纤维，加入氢氧化钠溶液中，在50 60℃的水浴条件下以240r/min转速搅拌30min，保温浸泡4h，得纤维~
悬浮液，将纤维悬浮液室温静置2h，滴加质量浓度1%的盐酸调节pH至7，过滤，取滤渣，用去离子水洗涤5次，置于50℃的烘箱中干燥2h，得碱处理剑麻短纤维，将乙烯基三甲氧基硅烷加入无水乙醇中，常温下以200r/min转速搅拌12min，得改性醇溶液，将碱处理剑麻短纤维加入改性醇溶液中，在40℃的水浴条件下以280r/min转速搅拌处理2h，过滤，取滤饼，常温阴干，得改性剑麻短纤维；按重量份数计，分别称量30份正硅酸乙酯、3份十六烷基三甲溴化铵、60份无水乙醇、120份去离子水，将十六烷基三甲溴化铵、无水乙醇加入去离子水中，滴加质量分数1%的氨水调节pH至10，在50℃的水浴下以350r/min转速搅拌12min，保温，得混合溶液，将正硅酸乙酯以30mL/min的滴加速率缓慢加入混合溶液中，在40 50℃的水浴下以~
240r/min转速搅拌2h，得混合反应液，将混合反应液置于水热反应釜中，在温度110℃、压力
0.18MPa的条件下水热反应24h，常温冷却，得反应料，将反应料置于离心机中，常温下以
10000r/min转速离心分离15min，取下层固体，用去离子水洗涤5次，置于80℃的条件下干燥
2h，常温冷却，得介孔二氧化硅纳米粉末；再按重量份数计，分别称量120份甲基乙烯基硅橡胶、60份改性剑麻短纤维、12份介孔二氧化硅纳米粉末、0.6份过氧化二异丙苯、6份丙三醇、
0.12份抗氧剂1010，将甲基乙烯基硅橡胶、改性剑麻短纤维置于开放式炼胶机中，常温下均匀包辊2h，得橡胶纤维混合料，将介孔二氧化硅纳米粉末、过氧化二异丙苯、丙三醇、抗氧剂
1010加入橡胶纤维混合料中，常温下混炼40min，得混合胶料，将混合胶料室温下静置30h，再置于开放式炼胶机中返炼20min，得返炼胶料，将返炼胶料置于平板硫化机中，在温度180℃、压力12MPa的条件下硫化30min，一段硫化复合材料，将一段硫化硅橡胶置于200℃的鼓风干燥箱中保温2h，再趁热置于平板硫化机中，在温度200℃、压力2MPa的条件下硫化2h，常温冷却，得汽车降噪内饰复合材料。
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