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泡沫 层压产品以及其生产方法

阅读：796发布：2020-09-23

专利汇可以提供泡沫层压产品以及其生产方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明描述了一种层压产品，其包含：具有一对相对的主要表面的泡沫芯材和相对于各主要表面固定的覆盖层。所述覆盖层包含基本上被聚合物包封的纤维补强层。本发明发现，纤维聚合物层(例如，取代常用的聚乙烯薄膜 )导致具有显著较低的耐气流性和显著改进的吸声性的层压产品。，下面是泡沫层压产品以及其生产方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种层压产品，其包含：具有一对相对的主要表面的泡沫芯材、以及相对于各主要表面固定的覆盖层，其中所述覆盖层包含基本上被聚合物包封的纤维补强层，所述层压产品具有低于约6000mks Rayls的根据ASTM C522所测得的耐气流性。
2.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有低于约5,750mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
3.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有低于约5,550mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
4.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有低于约5,250mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
5.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有低于约5,000mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
6.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有约500～约5,000mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
7.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有约500～约4,500mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
8.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有约500～约4,000mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
9.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有约500～约3,000mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
10.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有约700～约2,700mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
11.如权利要求1所述的层压产品，所述层压产品具有约700～约1,500mks Rayls的根据ASTM C522测定的耐气流性。
12.如权利要求1-11中任一项所述的层压产品，其特征在于，第一覆盖层通过聚合物粘着于所述泡沫芯材的第一主要表面，第二覆盖层通过聚合物粘着于所述泡沫芯材的第二主要表面。
13.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个包含单层纤维补强层。
14.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和第二覆盖层各自包含单层纤维补强层。
15.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个包含多层纤维补强层。
16.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自包含多层纤维补强层。
17.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～15层纤维补强层。
18.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～12层纤维补强层。
19.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～10层纤维补强层。
20.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～5层纤维补强层。
21.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～15层纤维补强层。
22.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～12层纤维补强层。
23.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～10层纤维补强层。
24.如权利要求12所述的层压产品，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～5层纤维补强层。
25.如权利要求1-24中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚合物包含有机聚合物。
26.如权利要求1-24中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚合物包含热塑性聚合物。
27.如权利要求1-24中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚合物包含弹性材料。
28.如权利要求1-24中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚合物包含热固性材料。
29.如权利要求1-24中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚合物选自下组：聚烯烃、聚酯、尼龙、聚(氯乙烯)、聚氨酯、聚丙烯酸酯、胶乳、苯乙烯-丁二烯聚合物、腈-丁二烯聚合物、硅酮聚合物、它们的混合物、它们的共聚物、及它们相互贯穿的网络。
30.如权利要求1-29中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚合物包含聚烯烃。
31.如权利要求30所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃选自下组：源自至少一种烯烃单体聚合的均聚物、共聚物和三元共聚物。
32.如权利要求31所述的层压产品，其特征在于，至少一种烯烃单体选自包含如下物质的组：α-烯烃单体、二烯烃单体、和包含至少一种内烯烃链的可聚合单体。
33.如权利要求31所述的层压产品，其特征在于，所述烯烃单体包含α-烯烃单体。
34.如权利要求33所述的层压产品，其特征在于，所述α-烯烃单体选自包含如下物质的组：丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、它们的支链化异构体、苯乙烯、α-甲基苯乙烯及它们的混合物。
35.如权利要求33所述的层压产品，其特征在于，所述α-烯烃单体包含丙烯。
36.如权利要求31所述的层压产品，其特征在于，所述烯烃单体包含二烯烃单体。
37.如权利要求36所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体包含脂肪族化合物。
38.如权利要求36所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自包含如下物质的组：1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、2-乙基-1，3-丁二烯、间戊二烯、香叶烯、丙二烯、1，2-丁二烯、1，4，9-葵三烯、1，4-己二烯、1，6-辛二烯、1，5-己二烯、4-甲基-1，4-己二烯、5-甲基-1，4-己二烯、7-甲基-辛-1，6-二烯-1，6、苯基丁二烯、戊二烯及它们的混合物。
39.如权利要求36所述的层压产品，其特征在于，所述二烯单体包含二环状化合物。
40.如权利要求36所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自包含如下物质的组：降冰片二烯、其烷基衍生物、5-次烷基-2-降冰片烯化合物、5-烯基-2-降冰片烯化合物及它们的混合物。
41.如权利要求36所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自包含如下物质的组：5-亚甲基-2-降冰片烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-丙烯基-2-降冰片烯及它们的混合物。
42.如权利要求36所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自包含如下物质的组：1，4-环己二烯、1，5-环辛二烯、1，5-环十二碳二烯、甲基四氢茚、二环戊二烯、二环[2.2.1]庚-2，5-2，5-二烯及它们的混合物。
43.如权利要求30所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自乙烯和至少一种α-烯烃的混合物聚合的共聚物。
44.如权利要求30所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自乙烯和丙烯的混合物聚合的共聚物。
45.如权利要求43所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约30～约75重量％的乙烯和约25～约70重量％的α-烯烃。
46.如权利要求43所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约35～约65重量％的乙烯和约35～约65重量％的α-烯烃。
47.如权利要求30所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自乙烯、至少一种α-烯烃及至少一种二烯烃单体的混合物聚合的共聚物。
48.如权利要求30所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自5-亚乙基-2-降冰片烯1，5-己二烯和1，5-己二烯中的一种或两种、和乙烯、丙烯的混合物聚合的共聚物。
49.如权利要求47所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约0.5～约15重量％的二烯烃单体。
50.如权利要求47所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约1～约10重量％的二烯烃单体。
51.如权利要求30所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃选自包含如下物质的组：
聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯、及它们的混合物。
52.如权利要求30所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是聚丙烯。
53.如权利要求30-52中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃的分子量Mn在约10,000～约100,000的范围内。
54.如权利要求30-52中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃的分子量Mn在约20,000～约80,000的范围内。
55.如权利要求30-52中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃的分子量Mn在约40,000～约60,000的范围内。
56.如权利要求1-52中任一项所述的层压产品，其特征在于，当根据ASTM 3574-D测定时，所述泡沫芯材在10％变形下具有在约2psi～约200psi范围内的压缩力变形。
57.如权利要求1-52中任一项所述的层压产品，其特征在于，当根据ASTM 3574-D测定时，所述泡沫芯材在10％变形下具有在约5psi～约100psi范围内的压缩力变形。
58.如权利要求1-52中任一项所述的层压产品，其特征在于，当根据ASTM 3574-D测定时，所述泡沫芯材在10％变形下具有在约10psi～约80psi范围内的压缩力变形。
59.如权利要求1-58中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材包含异氰酸酯系泡沫。
60.如权利要求1-58中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材包含聚氨酯泡沫。
61.如权利要求1-58中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材具有基本均匀的密度。
62.如权利要求1-58中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材具有可变密度。
63.如权利要求1-62中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约0.5～约30磅/立方英尺。
64.如权利要求1-62中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约1～约20磅/立方英尺。
65.如权利要求1-62中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约2～约15磅/立方英尺。
66.如权利要求1-62中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约2～约8磅/立方英尺。
67.如权利要求1-66中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度大于或等于约2mm。
68.如权利要求1-66中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约2mm～约20mm的范围内。
69.如权利要求1-66中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约3mm～约15mm的范围内。
70.如权利要求1-66中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约3mm～约12mm的范围内。
71.如权利要求1-66中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约3mm～约8mm的范围内。
72.如权利要求1-66中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约3mm～约6mm的范围内。
73.一种包含如权利要求1-72中所述层压产品的车顶内衬、遮阳板、或整装式托盘。
74.一种用于生产具有预定形状的层压泡沫产品的方法，所述方法包含如下步骤：将毛坯放置于加热装置中，所述毛坯包含具有一对相对的主要表面的泡沫芯材和位于各主要表面上的覆盖层，各覆盖层包含至少一层纤维补强层和至少一层纤维聚合物层；
在高于所述至少一层纤维聚合物层的熔点的温度下加热毛坯，从而使得聚合物基本包封所述至少一层纤维层，并将所述各覆盖层粘着于泡沫芯材上。
75.如权利要求74所述的方法，其进一步包含使毛坯成型为预定形状的步骤。
76.如权利要求75所述的方法，其特征在于，所述加热步骤和所述成型步骤同时进行。
77.如权利要求75所述的方法，其特征在于，所述加热步骤和所述成型步骤相继进行。
78.如权利要求75所述的方法，其特征在于，在所述成型步骤之前的所述加热步骤同时进行。
79.如权利要求74-78中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层覆盖层包含两层以上所述纤维聚合物层。
80.如权利要求74-78中任一项所述的方法，其特征在于，所述各覆盖层各自包含两层以上所述纤维聚合物层。
81.如权利要求74-80中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层覆盖层包含两层以上所述纤维补强层。
82.如权利要求74-80中任一项所述的方法，其特征在于，所述各覆盖层各自包含两层以上所述纤维补强层。
83.如权利要求74-82中任一项所述的方法，其特征在于，至少一种纤维材料是非编织的。
84.如权利要求74-83中任一项所述的方法，其特征在于，所述加热步骤导致第一覆盖层通过聚合物粘着于所述泡沫芯材的第一主要表面、第二覆盖层通过聚合物粘着于所述泡沫芯材的第二主要表面。
85.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个包含单层纤维补强层。
86.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自包含单层纤维补强层。
87.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个包含多层纤维补强层。
88.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自包含单层纤维补强层。
89.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～15层纤维补强层。
90.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～12层纤维补强层。
91.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～10层纤维补强层。
92.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层中的至少一个独立地包含1～5层纤维补强层。
93.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～15层纤维补强层。
94.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～12层纤维补强层。
95.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～10层纤维补强层。
96.如权利要求84所述的方法，其特征在于，所述第一覆盖层和所述第二覆盖层各自独立地包含1～5层纤维补强层。
97.如权利要求74-96中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层纤维聚合物层包含有机聚合物。
98.如权利要求74-96中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层纤维聚合物层包含热塑性聚合物。
99.如权利要求74-96中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层纤维聚合物层包含弹性材料。
100.如权利要求74-96中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层纤维聚合物层包含热固性材料。
101.如权利要求74-96中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层纤维聚合物层包含选自下组的聚合物：聚烯烃、聚酯、尼龙、聚(氯乙烯)、聚氨酯、聚丙烯酸酯、胶乳、苯乙烯-丁二烯聚合物、腈-丁二烯聚合物、硅酮聚合物、它们的混合物、它们的共聚物、及它们相互贯穿的网络。
102.如权利要求74-96中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一层纤维聚合物层包含聚烯烃。
103.如权利要求102中所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃选自下组：源自至少一种烯烃单体聚合的均聚物、共聚物和三元共聚物。
104.如权利要求103中所述的层压产品，其特征在于，所述至少一种烯烃单体选自下组：α-烯烃单体、二烯烃单体、和包含至少一种内烯烃链的可聚合单体。
105.如权利要求103中所述的层压产品，其特征在于，所述烯烃单体包含α-烯烃单体。
106.如权利要求105中所述的层压产品，其特征在于，所述α-烯烃单体选自下组：丙烯，1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、它们的支链化异构体、苯乙烯、α-甲基苯乙烯及它们的混合物。
107.如权利要求105中所述的层压产品，其特征在于，所述α-烯烃单体包含丙烯。
108.如权利要求103中所述的层压产品，其特征在于，所述烯烃单体包含二烯烃单体。
109.如权利要求108中所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体包含脂肪族化合物。
110.如权利要求108中所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自下组：1，
3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、2-乙基-1，3-丁二烯、间戊二烯、香叶烯、丙二烯、1，2-丁二烯、1，4，9-葵三烯、1，4-己二烯、1，6-辛二烯、1，5-己二烯、4-甲基-1，
4-己二烯、5-甲基-1，4-己二烯、7-甲基-辛-1，6-二烯-1，6、苯基丁二烯、戊二烯及它们的混合物。
111.如权利要求108中所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体包含二环状化合物。
112.如权利要求108中所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自下组：降冰片二烯、其烷基衍生物、5-次烷基-2-降冰片烯化合物、5-烯基-2-降冰片烯化合物及它们的混合物。
113.如权利要求108中所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自下组：5-亚甲基-2-降冰片烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-丙烯基-2-降冰片烯及它们的混合物。
114.如权利要求108中所述的层压产品，其特征在于，所述二烯烃单体选自下组：1，
4-环己二烯、1，5-环辛二烯、1，5-环十二碳二烯、甲基四氢茚、二环戊二烯、二环[2.2.1]庚-2，5-2，5-二烯及它们的混合物。
115.如权利要求102中所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自乙烯和至少一种α-烯烃的混合物聚合的共聚物。
116.如权利要求102中所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自乙烯和丙烯的混合物聚合的共聚物。
117.如权利要求115中所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约30～约75重量％的乙烯和约25～约70重量％的α-烯烃。
118.如权利要求115中所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约35～约65重量％的乙烯和约35～约65重量％的α-烯烃。
119.如权利要求102中所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自乙烯、至少一种α-烯烃及至少一种二烯烃单体的混合物聚合的共聚物。
120.如权利要求102中所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是源自5-亚乙基-2-降冰片烯1，5-己二烯和1，5-己二烯中的一种或两种、乙烯和丙烯的混合物聚合的共聚物。
121.如权利要求119中所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约0.5～约15重量％的二烯烃单体。
122.如权利要求119中所述的层压产品，其特征在于，所述混合物包含约1～约10重量％的二烯烃单体。
123.如权利要求102中所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃选自下组：聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯、及它们的混合物。
124.如权利要求102中所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃是聚丙烯。
125.如权利要求102-124中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃的分子量Mn在约10,000～约100,000的范围内。
126.如权利要求102-124中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃的分子量Mn在约20,000～约80,000的范围内。
127.如权利要求102-124中任一项所述的层压产品，其特征在于，所述聚烯烃的分子量Mn在约40,000～约60,000的范围内。
128.如权利要求74-127中任一项所述的方法，其特征在于，当根据ASTM 3574-D测定时，所述泡沫芯材在10％变形下具有在约2psi～约200psi范围内的压缩力变形。
129.如权利要求74-127中任一项所述的方法，其特征在于，当根据ASTM 3574-D测定时，所述泡沫芯材在10％变形下具有在约5psi～约100psi范围内的压缩力变形。
130.如权利要求74-127中任一项所述的方法，其特征在于，当根据ASTM 3574-D测定时，所述泡沫芯材在10％变形下具有在约10psi～约80psi范围内的压缩力变形。
131.如权利要求74-130中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材包含异氰酸酯系泡沫。
132.如权利要求74-130中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材包含聚氨酯泡沫。
133.如权利要求74-132中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材具有基本均匀的密度。
134.如权利要求74-132中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材具有可变密度。
135.如权利要求74-134中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约
0.5～约30磅/立方英尺。
136.如权利要求74-134中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约
1～约20磅/立方英尺。
137.如权利要求74-134中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约
2～约15磅/立方英尺。
138.如权利要求74-134中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的密度为约
2～约8磅/立方英尺。
139.如权利要求74-138中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度为大于或等于约2mm。
140.如权利要求74-138中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约
2mm～约20mm的范围内。
141.如权利要求74-138中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约
3mm～约15mm的范围内。
142.如权利要求74-138中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约
3mm～约12mm的范围内。
143.如权利要求74-138中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约
3mm～约8mm的范围内。
144.如权利要求74-138中任一项所述的方法，其特征在于，所述泡沫芯材的厚度在约
3mm～约6mm的范围内。
145.通过如权利要求74-144中任一项所述的方法生产的层压产品。

说明书全文

泡沫 层压产品以及其生产方法

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求2010年2月10日提交的临时专利申请S.N.61/202,249的在美国法典第35章第119条(e)款下的优先权，其内容通过引用结合在此。

技术领域

[0003] 一方面，本发明涉及泡沫层压产品，更特别是这种适用于在车辆内部使用的产品。另一方面，本发明涉及生产泡沫层压产品的方法。在非常优选的具体实施方式中，本发明涉及车顶内衬(headliner)，特别是车辆的车顶内衬。在该优选具体实施方式中，本发明涉及用于生产车顶内衬的方法。

背景技术

[0004] 能量吸收装置(也称作能量控制装置(energy management devices)和结构装置是已知的。这种装置可以采用各种形状和类型的装置。对于能量吸收装置和/或结构装置的主要应用中的一种应用是车辆特别是汽车中的。当该装置用于汽车时，如果它们能够被包括于/用于取代装饰衬板，并且实际上通常被称为装饰衬板，那么该装置将是非常方便的。

[0005] 近年来，已发展的该能量吸收装置和/或结构装置的一种特别有用的应用是用于车辆的车顶内衬。车辆的车顶内衬通常在本领域中是已知的。更具体而言，汽车车顶内衬通常是本领域已知的。在许多情况下，车顶内衬将用作结构装置以及结合结构性能和能量吸收性能的装置。

[0006] 如已知的，该汽车车顶内衬用于给汽车的顶部安装衬里。通常，汽车车顶内衬是包含如下部件的层压结构：例如，具有固定于其上的覆盖材料的泡沫或其它衬垫(padded)元件。所述覆盖材料包含：经抛光的外表面，该外表面是面对汽车内部的面，并且该覆盖材料被安放在邻近车顶内衬的所谓A表面处或者被包含于车顶内衬的所谓A表面内。邻近A表面的车顶内衬的表面是所谓的B表面。车顶内衬的B表面可以包含或者不包含覆盖材料。

[0007] 通常，泡沫汽车车顶内衬由异氰酸酯系泡沫例如聚氨酯泡沫所生产。

[0008] 当由聚氨酯泡沫生产汽车车顶内衬时，通常使用所谓的自由起发(free rise)聚氨酯泡沫或板状(slab)聚氨酯泡沫。

[0009] 在典型的板状聚氨酯泡沫生产装置中，所得的泡沫通常是通过如下步骤生产的：将可发泡的组合物送入具有顶部开口(也称为通道(tunnel))和输送器底部的槽中，以使所述组合物随着泡沫起发(rise)从混合头(mixhead)处移出。通常使用低压混合，并且该低压混合涉及计量用于泡沫生产的组分，在通常低于500psi(通常200-350psi)的压力下，将这些组分送入装备有搅拌器(或其它合适的搅拌装置)的混合头中。将这些组分在混合头中混合，并且使可发泡的组合物膨胀，从而生产聚氨酯泡沫。如本领域已知的，通常使用低压混合，从而生产块状泡沫(slabstock foam)。众所周知，通过改变一种以上所计量组分的性质和/或量来改变所获得的泡沫的性能。

[0010] 商用的块状聚氨酯泡沫设备可生产具有尺寸例如4英尺(高度)×6英尺(宽度)×100英尺(长度)的泡沫“胶块(buns)”。然后，取决于所生产的具体汽车车顶内衬的规格，将各泡沫胶块切为许多长度较短(例如，5英尺)的泡沫胶块。然后，将长度较短的胶块切片为适当厚度的薄片(例如，1/8至1/2英寸)。然后，将各薄片覆盖、修剪并固定在汽车中。本技术领域中还知道，使各薄片经受进一步工艺步骤例如热成型，从而可以使平面薄片(planar sheet)具有大致轮廓更接近所设定的汽车顶部形状的外观。

[0011] 因此，通常用于生产汽车车顶内衬的块状聚氨酯泡沫已知是一种具有至少一个非轮廓形状的表面(例如，泡沫是“自由起发”泡沫)的泡沫(例如弹性泡沫)。

[0012] 美国专利5,683,796和5,721,038(都是Kornylo等人(Kornylo))公开了由模制的聚氨酯泡沫制成的车辆车顶内衬。Kornylo所公开的车顶内衬据称包含基本恒定的密度，同时具有横截面厚度(cross-sectional thickness)大于周围部分的中心部分。中心部分必须相对较厚以便车顶内衬具有可接受的吸声性，同时周围部分必须相对较薄以便有助于车顶内衬对汽车顶部的固定。

[0013] 国际公布号WO 02/42119(Zolfaghari)公开了Kornylo所公开的车顶内衬的改进。具体而言，Zolfaghari公开了包含能量控制能力的车辆的车顶内衬，从而改进车辆乘客的安全。

[0014] 不管生产的准确模式，通常使用纤维补强层例如玻璃纤维来增强车顶内衬。通常，玻璃纤维以玻璃纤维垫或者切碎的玻璃纤维的形式进行使用。

[0015] 通常，如果车顶内衬由块状泡沫生产，那么通常开始形成毛坯(blank)，该毛坯包含泡沫芯材、在泡沫芯材两侧上的由聚乙烯薄膜构成的粘着层，以及在各个粘着层上的玻璃纤维垫层或切碎的玻璃纤维(毛坯也可以包含其它层例如装饰表面层(trim cover)等)。然后，所述毛坯经受成型工序，所述成型工序用于使泡沫芯材成型并将玻璃纤维垫粘着到成型泡沫芯材的各表面上。通常的成型工序包括热成型和热压(thermocrushing)(也称为“冷成型”)。对于车辆车顶内衬生产的更详细的是，例如，参见“Polyurethane Foam as an Integral”Core“Component of Automotive Headliner”，Dolgopolsky等人，Polyurethanes Expo ′99(1999)。

[0016] 聚乙烯(或者其它聚合物)薄膜通常在很大程度上用作粘着剂，因为它是容易获得的并且相对便宜。聚乙烯(或者其它聚合物)以可选自不同厚度的不可渗透的薄膜形式存在。

[0017] 在层压产品例如车辆车顶内衬生产中所使用的作为粘着层的聚乙烯(或者其它聚合物)薄膜具有某些弊端。具体而言，在近年中，车辆制造者要求车辆内部使用的装饰部分和面板具有改进的声学性能，从而降低车辆驾驶室的噪音。本质上，这意味着车辆中所用的装饰部分和面板必须改进吸声性，优选在对装饰部分和面板的其它性能没有不利影响的情况下改进吸声性。在车辆车顶内衬的情况下，由于相对较大的表面积，这是特别理想的。

[0018] 当聚乙烯(或者其它聚合物)薄膜用作生产层压产品例如车辆车顶内衬的粘着层时，所得产品具有相对不透过(impervious)/不渗透(impermeable)的聚合物层。这导致了具有相对较差吸声性的产品。较差的吸声性与产品的耐气流性(air flow resistance properties)有关。具有较高耐气流性(即，对于通过空气的相对不可渗透性)的产品趋向于具有较差的吸声性，而具有较低耐气流性(即，对于空气的相对可渗透性)的产品趋向于具有相对较好的吸声性。

[0019] 因此，在本领域中仍然存在对具有相对较低耐气流性以及改进的吸声性的层压产品的需要。如果该产品没有显著损害其它性能并且可使用现有设备生产，那么这将是有利的。如果该产品可用于生产相对较薄的具有所有所需性能的车辆车顶内衬、同时具有已改进的吸声性，那么这将更为有利。

发明内容

[0020] 本发明的目的在于避免或减轻现有技术中的上述至少一种弊端。

[0021] 因此，在一方面，本发明提供了包含如下部件的层压产品：具有一对相对的主要表面的泡沫芯材、和相对于各主要表面固定的覆盖层，所述覆盖层包含基本上被聚合物包封的纤维补强层，所述层压产品具有低于6000mks Rayls的根据ASTM C522所测得的耐气流性。

[0022] 一种用于生产具有预定形状的层压泡沫产品的方法，所述方法包含如下步骤：

[0023] 将毛坯放置于加热装置中，所述毛坯包含具有一对相对的主要表面的泡沫芯材以及位于各主要表面的覆盖层，各覆盖层包含至少一层纤维补强层、以及至少一层纤维聚合物层；

[0024] 在高于该至少一种纤维聚合物层的熔点的温度下加热毛坯，从而使得聚合物基本包封所述至少一层纤维层，并将各覆盖层粘着于泡沫芯材上。

[0025] 因此，本发明人发现了一种新颖的具有理想性能组合的层压产品。在层压产品的生产中通常使用纤维聚合材料的同时，该材料通常以所谓的非编织纱布层(non-woven scrim layer)的形式使用。当通常使用纱布层时，在层压产品生产期间以避免纱布熔化的方式来使用该纱布层。本发明人发现反直观技术(counter-intuitive technique)，其中纤维聚合物层(以纱布的形式或以一些其它形式)实际上用作熔融粘着剂，从而实质上将纤维补强层包封且粘着到泡沫芯材上。其结果是具有非常理想的根据ASTM C 522测定的较低耐气流性的层压产品。该层压产品具有已改进的声学性能。

[0026] 本发明还具有如下额外的优点：

[0027] ·在一优选具体实施方式中，允许用聚丙烯纱布取代常用聚乙烯薄膜；

[0028] ·可降低或避免常用聚乙烯薄膜的生产可行性的限制作用；

[0029] ·优选的纤维聚合物层是非编织的聚丙烯或聚丙烯系纱布，所述聚丙烯或聚丙烯系纱布可有许多来源，并且比常规的聚乙烯薄膜显著便宜；

[0030] ·所述纤维聚合物层可被制成许多不同重量和颜色；

[0031] ·本发明可用于具有改进的声学性能的较薄和/或较轻层压产品(例如，用于在车辆车顶内衬中使用)的生产；以及

[0032] ·当根据ASTM C 522测定时，该层压产品具有相对较低的耐气流性。

[0033] 在本方法中，将毛坯(如此次所述)加热到高于纤维聚合物层的熔点的温度。在具有或者没有外加压力的情况下，在维持多孔结构的同时熔融的纤维聚合物层基本包封聚合物补强层，这被认为导致相对较低的耐气流性和改进的吸声性。

[0034] 在本发明的优选具体实施方式直接应用于车辆泡沫部分例如车辆车顶内衬的同时，优选本发明技术领域中的技术人员不局限于这种应用。因此，可在其它应用例如汽车底板(floorboards)、运货汽车垫、后备箱置物板(Tonneau cover)、以及其它应用中使用本发明，其中理想的是具有相对轻型的产品，所述产品具有相当于使用补强玻璃纤维(fiberglass reinforcement)制成的产品的能量吸收和/或结构性能。附图说明

[0035] 本发明的具体实施方式将参考结合附图进行说明，其中相应的参考数字表示相应部分，并且其中：

[0036] 图1所示为以层状结构或者在泡沫层压产品生产之前的毛坯形式说明现有技术的泡沫层压产品的示图；

[0037] 图2所示为以层状结构或者在泡沫层压产品生产之前的毛坯形式说明根据本发明优选具体实施方式的优选泡沫层压产品的示图；以及

[0038] 图3-6为实施例中所生产的各种泡沫层压产品的吸声性。

具体实施方式

[0039] 用于该层压产品中的核心部的优选泡沫是泡沫状异氰酸酯系聚合物。优选异氰酸酯系聚合物选自下组：聚氨酯、聚脲、聚异氰脲酸酯、脲改性聚氨酯、氨基甲酸乙酯改性聚脲、氨基甲酸乙酯改性聚异氰脲酸酯、和脲改性聚异氰脲酸酯。如本领域已知的，当与聚氨酯、聚脲、或者聚异氰脲酸酯共同使用时，术语“改性”是指高达50％的形成聚合物骨架的链被取代。

[0040] 典型的是，泡沫状异氰酸酯系聚合物由包含异氰酸酯和含有活性氢的化合物的反应混合物制得。

[0041] 适合在反应混合物中使用的异氰酸酯没有特别限制，并且其选择在本领域技术人员已知范围内。通常，适合使用的异氰酸酯化合物可以由以下通式所表示：

[0042] Q(NCO)i

[0043] 其中，i是2以上的整数，并且Q是具有i价的有机自由基。Q可以是取代或未取代的烃基(例如，亚烃基或亚芳基)。此外，Q可通过以下通式表示：

[0044] Q1-Z-Q1

[0045] 其中，Q1是亚烷基或亚芳基，并且Z选自下组：-O-、-O-Q1-、-CO-、-S-、-S-Q1-S-和-SO2-。落入该限定范围内的异氰酸酯化合物的例子包括：六亚甲基二异氰酸酯、1，8-二异氰酸基对甲烷、二甲苯基二异氰酸酯、(OCNCH2CH2CH2OCH2O)2、1-甲基-2，4-二异氰酸基环己烷、亚苯基二异氰酸酯、甲苯基二异氰酸酯、氯代亚苯基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、三苯基甲烷-4，4′，4″-三异氰酸酯和异丙基苯-α-4-二异氰酸酯。

[0046] 在另一具体实施方式中，Q也可以表示具有i价的聚氨酯自由基。在此情况下，Q(NCO)i是本领域中通常作为预聚物的化合物。通常，预聚物可以通过化学计量过量(stoichiometric excess)的异氰酸酯化合物(如此上所述)与含活性氢的化合物(如下所述)、优选如下所述的含多个羟基的物质或多元醇的反应进行制备。在该具体实施方式中，例如，相对于多元醇中羟基的比例，聚异氰酸酯可以以约30％～约200％的化学计量上的过量比例被使用。因为本发明的方法可涉及聚脲泡沫的生产，优选在该具体实施方式中，预聚物可用于制备聚氨酯改性聚脲。

[0047] 在另一具体实施方式中，适合在本发明方法中使用的异氰酸酯化合物可选自异氰酸酯和二异氰酸酯的二聚物和三聚物、以及具有以下通式的聚合二异氰酸酯：

[0048] Q′(NCO)i]j

[0049] 其中，i和j是2以上的整数，并且Q′是多官能有机自由基、以及/或者作为在反应混合物中附加组分的具有以下通式的化合物：

[0050] L(NCO)i

[0051] 其中，i是1以上的整数，并且L是单官能或多官能原子或自由基。落入该限定范围内的异氰酸酯化合物的例子包括：乙基磷酸二异氰酸酯；苯基磷酸二异氰酸酯；包含＝Si-NCO基团的化合物、源自磺酰胺(QSO2NCO)的异氰酸酯化合物、氰酸和硫氰酸。

[0052] 参见，例如，用于讨论合适的异氰酸酯的英国专利号1,453,258。

[0053] 合适的异氰酸酯的非限制性例子包括：1，6-六亚甲基二异氰酸酯、1，4-亚丁基二异氰酸酯、亚糠基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、2，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、4，4′二苯基甲烷二异氰酸酯、4，4′-二苯基丙烷二异氰酸酯、4，4′二苯基-3，3′-二甲基甲烷二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、1-甲基-2，4-二异氰酸酯-5-氯苯、2，4-二异氰基-s-三嗪、1-甲基-2，4-二异氰基环己烷、对亚苯基二异氰酸酯、间亚苯基二异氰酸酯、1，4-萘二异氰酸酯、联二茴香胺二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、1，4-亚二甲苯基二异氰酸酯、1，3-亚二甲苯基二异氰酸酯、双-(4-异氰酸基苯)甲烷、双-(3-甲基-4-异氰酸基苯)甲烷、聚亚甲基聚苯基聚异氰酸酯、及它们的混合物。更优选异氰酸酯选自下组：2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯及它们的混合物，例如，包含约75～85重量％的2，4-甲苯二异氰酸酯和约15～25重量％的2，6-甲苯二异氰酸酯的混合物。
另一更优选的异氰酸酯选自下组：2，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、及它们的混合物。最优选的异氰酸酯是包含约15～约25重量％的2，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯和约75～约85重量％的4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物。

[0054] 如果所述方法应用于生产聚氨酯泡沫，那么所述含有活性氢的化合物典型的是多元醇。所述多元醇的选择没有特别限制，并且在本领域技术人员的已知范围内。例如，多元醇可以是选自下组中的成员的端羟基(hydroxyl-terminated)骨架：聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚二烯、和聚己酸内酯。优选多元醇选自如组：端羟基聚烃(polyhydrocarbons)、端羟基聚缩甲醛、脂肪酸甘油三酯、端羟基聚酯、端羟甲基聚酯、端羟甲基全氟亚甲基、聚亚烷基醚二醇、聚亚烷基亚芳基醚二醇、和聚亚烷基醚三醇。更优选的多元醇选自下组：己二酸-亚乙基二醇聚酯、聚(亚丁基二醇)、聚(亚丙基二醇)、和端羟基聚丁二烯——参见，例如，用于讨论合适多元醇的英国专利号：1,482,213。优选该聚醚多元醇的分子量为约100～约10,000范围内、更优选在约100～约4,000范围内、最优选在约100～约3,500的范围内。

[0055] 如果核心部包含聚脲泡沫，那么含有活性氢的化合物包含其中氢与氮成键的化合物。优选该化合物选自下组：聚胺、聚酰胺、聚亚胺和多元醇胺(polyolamines)，更优选聚胺。该化合物的非限制性例子包括伯胺和仲胺终端的聚醚。优选该聚醚具有大于约100的分子量和1～25的官能度。该端胺基聚醚通常由合适的引发剂与随后将被胺化的所得端羟基多元醇制成，其中低级环氧烷被添加到引发剂中。如果使用两种以上环氧烷，那么它们可以作为随机化合物或其它聚醚的嵌段。为了便于胺化，特别优选多元醇的羟基基团实质上全是仲醇羟基。典型的是，胺化步骤取代多元醇大部分而不是所有羟基。

[0056] 用于生产泡沫状异氰酸酯系聚合物核心部的反应混合物通常进一步包含发泡剂。如本领域已知的，在泡沫状异氰酸酯系聚合物的生产中，水可用作间接或反应发泡剂。具体而言，水与形成二氧化碳的异氰酸酯反应，所述异氰酸酯作为最终泡沫状聚合物产品的有效发泡剂。可选的是，二氧化碳可以通过其它方式例如产生二氧化碳的不稳定化合物(氨基甲酸酯等)来产生。可选地，直接有机发泡剂可与水一起使用，虽然由于考虑环境，通常缩减该发泡剂的使用。在本发明泡沫状异氰酸酯系聚合物生产中使用的优选发泡剂包含水。

[0057] 在本领域中已知的是，基于100重量份的反应混合物中的总的含有活性氢的化合物，在泡沫状异氰酸酯系聚合物的制备中用作间接发泡剂的水的量通常在约0.5～高达约40重量份以上、优选约1.0～约10重量份的范围内。如本领域中已知的，用于泡沫状异氰酸酯系聚合物生产的水的量通常被泡沫状聚合物中所期望的固定性能和膨胀泡沫对自身结构形成的公差所限制。

[0058] 为了生产由泡沫状异氰酸酯系聚合物制成的核心部，通常将催化剂混入反应混合物中。在反应混合物中所用的催化剂是能够催化聚合反应的化合物。该催化剂是已知的，并且在反应混合物中其选择和浓度在本领域技术人员已知范围内。参见，例如，用于讨论合适催化剂化合物的美国专利4,296,213和4,518,778。合适催化剂的非限制性例子包括：叔胺和/或有机金属化合物。此外，如本领域中已知的，当目标是生产异氰脲酸酯(isocyanurate)时，必须使用路易斯酸作为催化剂，其或者单独使用或者与其它催化剂一起使用。当然，本领域技术人员可理解的是可合适地组合使用两种以上催化剂。

[0059] 优选本发明层压产品的泡沫核心部的压缩力变形(compression forcedeflection)在10％变形下在约2psi～约200psi的范围内(当根据ASTM 3574-D测定时)，更优选在约5psi～约100psi范围内(当根据ASTM 3574-D测定时)，最优选在约
10psi～约80psi范围内(当根据ASTM 3574-D测定时)。经由该说明，当参考ASTM 3574-D时，试验样品具有如下尺寸：2英尺×2英尺×1英寸(最后的尺寸是厚度)。

[0060] 用于在生产本发明车顶内衬中使用的合适的聚氨酯泡沫的非限制性且优选的例子是可从Woodbridge Foam公司获得的商品名为Stratas的聚氨酯泡沫。

[0061] 通常，适用于在本发明车顶内衬中使用且具有理想能量控制和/或结构性能的聚氨酯泡沫可以由以下通用的非限制配方生产：

[0062]

[0063] 合适的交联剂、催化剂和硅酮表面活性剂如美国专利4,107,106和4,190,712中所述。

[0064] 适用于在本发明车顶内衬中使用的优选聚氨酯泡沫可以通过以下配方生产：

[0065]

[0066] 典型的是，泡沫状聚异氰酸酯系聚合物由反应混合物生产，所述反应混合物包含：异氰酸酯和含有活性氢的化合物。在本发明层压产品中的泡沫芯材可具有基本均匀的密度——这通常是成型泡沫(即，在膨胀物转化为泡沫产品时，通过将膨胀物约束于所有表面上所生产的泡沫)的特性。可选且优选的是泡沫芯材具有可变密度——这典型的是通常成型工序例如热成型和热压(也称为“冷成型”)后的板状泡沫(即，通过如下方法所生产的泡沫：泡沫膨胀物的至少一个表面不受约束，以便在其转化为泡沫产品时，所述物质可以“自由起发”)的特性。对于更具体的车辆车顶内衬的生产，参见，例如，“Polyurethane Foam as an Integral”Core“Component of Automotive Headliner”，Dolgopolsky等人，Polyurethanes Expo′99(1999)。

[0067] 优选本发明层压产品中的泡沫芯材的密度为约0.5～约30磅/立方英尺，更优选在约1～约20磅/立方英尺的范围内，更优选在约2～约15磅/立方英尺的范围内，最优选在约2～约8磅/立方英尺的范围内。

[0068] 优选在本发明层压产品中使用的泡沫芯材具有大于或等于约2mm的厚度，更优选约2mm～约20mm的厚度，更优选约3mm～约15mm的厚度，更优选约3mm～约12mm的厚度，更优选约3mm～约8mm的厚度，最优选约3mm～约6mm的厚度。

[0069] 本发明的层压产品进一步包含位于泡沫芯材部的相对表面上的覆盖层。所述包含纤维补强层的覆盖层基本被聚合物包封。

[0070] 优选第一覆盖层通过聚合物与泡沫芯材的第一主要表面粘合，并且第二覆盖层通过聚合物与泡沫芯材的第二主要表面粘合。第一覆盖层和第二覆盖层中的一个或两个可以包含单层纤维补强层。可选的是，第一覆盖层和第二覆盖层中的一个或两个可以包含多层纤维补强层。

[0071] 优选第一覆盖层和第二覆盖层中的一个或两个各自独立包含1～15层纤维补强层、更优选1～12层纤维补强层，更优选1～10层纤维补强层，最优选1～5层纤维补强层。

[0072] 优选基本包封至少一层纤维补强层的聚合物包含有机聚合物。所述有机聚合物选自热塑性聚合物、弹性材料和热固性材料。

[0073] 优选所述聚合物选自下组：聚烯烃、聚酯、尼龙、聚(氯乙烯)、聚氨酯、聚丙烯酸酯、胶乳、苯乙烯-丁二烯聚合物、腈-丁二烯聚合物、硅酮聚合物、其混合物、其共聚物、及它们相互贯穿的网络。

[0074] 在更优选的具体实施方式中，所述聚合物包含聚烯烃。

[0075] 所述聚烯烃可选自下组：源自至少一种烯烃单体聚合的均聚物、共聚物和三元共聚物。

[0076] 所述烯烃单体的非限制性例子可选自下组：α-烯烃单体、二烯烃单体、和包含至少一种内烯烃链(internal olefin linkage)的可聚合单体。

[0077] 在一具体实施方式中，所述烯烃单体包含α-烯烃单体。α-烯烃单体的非限制例子可选自下组：丙烯，1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、它们的支链化异构体、苯乙烯、α-甲基苯乙烯及它们的混合物。优选所述α-烯烃单体包含丙烯。

[0078] 在另一具体实施方式中，所述烯烃单体包含二烯烃单体。

[0079] 在一具体实施方式中，所述二烯烃单体包含脂肪族化合物。所述二烯烃单体的非限制例子可选自下组：1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、2-乙基-1，3-丁二烯、间戊二烯、香叶烯、丙二烯、1，2-丁二烯、1，4，9-葵三烯、1，4-己二烯、1，6-辛二烯、1，5-己二烯、4-甲基-，1，4-己二烯、5-甲基-1，4-己二烯、7-甲基-辛-1，6-二烯-1，6、苯基丁二烯、戊二烯及它们的混合物。

[0080] 在另一具体实施方式中，所述二烯烃单体包含二环状化合物。该二烯烃单体的非限制性例子可选自下组：降冰片二烯、其烷基衍生物、5-次烷基-2-降冰片烯化合物、5-烯基-2-降冰片烯化合物及其混合。该二烯烃单体的更优选具体实施方式可选自下组：5-亚甲基-2-降冰片烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-丙烯基-2-降冰片烯1，4-环己二烯、1，5-环辛二烯、1，5-环十二碳二烯、甲基四氢茚、二环戊二烯、二环[2.2.1]庚-2，5-2，5-二烯及它们的混合物。

[0081] 当聚烯烃是共聚物时，所述聚烯烃可是源自乙烯和至少一种α-烯烃的混合物、优选源自乙烯和丙烯的混合物聚合的共聚物。所述混合物包含约30～约75重量％的乙烯和约25～约70重量％的α-烯烃，更优选约35～约65重量％的乙烯和约35～约65重量％的α-烯烃，更优选乙烯、至少一种α-烯烃及至少一种二烯烃单体的混合物聚合的共聚物。

[0082] 当聚烯烃是源自乙烯、丙烯、以及5-亚乙基-2-降冰片烯1，5-己二烯和1，5-己二烯中一种或两种的混合物聚合的三元聚合物时，所述混合物可包含约0.5～约15重量％的二烯烃单体，更优选约1～约10重量％的二烯烃单体。

[0083] 在更优选的具体实施方式中，聚烯烃选自下组：聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯、及它们的混合物。最优选聚烯烃是聚丙烯。

[0084] 所述聚烯烃的分子量(Mn)可以在约10,000～约100,000，更优选约20,000～约80,000，最优选约40,000～约60,000的范围内。

[0085] 本发明层压产品的根据ASTM C522测定的耐气流性低于约6,000mks Rayls、更优选低于约5,750mks Rayls、更优选低于约5,500mks Rayls、更优选低于约5,250mks Rayls、更优选低于约5,000mks Rayls、更优选约500～约5,000mks Rayls、更优选约500～约4,500mks Rayls、更优选约500～约4,000mks Rayls、更优选约500～约3,000mks Rayls、更优选约700～约2,700mks Rayls、最优选约500～约1,500mks Rayls。

[0086] 纤维补强层可以由天然纤维或合成纤维制成。在纤维补强层中使用的纤维的熔点(如果有的话)应当大于用于基本包封纤维补强层的聚合物的熔点。纤维补强层可由纤维材料例如玻璃纤维、天然纤维(例如，大麻、粗麻布等)、玄武岩纤维(basalt fiber)、尼龙纤维、这些纤维的两种以上的组合物等制造。

[0087] 现在将讨论用于生产本发明层压产品的优选方法。在讨论之前，将会有关于生产车辆车顶内衬的现有方法的简要讨论。

[0088] 因此，参考图1，将以示图的方式说明用于生产传统的车顶内衬产品的各个材料层。这些组件包含具有被两层覆盖层覆盖的主要表面的泡沫芯材20。各覆盖层由插入一对聚乙烯薄膜层10之间的单个玻璃纤维垫12构成。覆盖层中的一个还包括纱布层15，同时另一覆盖层包括面料(coverstock material)17。

[0089] 当期望生产车辆车顶内衬材料时，在堆叠物(stack)或毛坯经受加热、加压(连续地或同时)足够时间以便聚乙烯薄膜层10用于渗入玻璃纤维垫12中并且用于将覆盖层粘附于泡沫芯材20上之后，含有上述层的堆叠物(stack)或毛坯被置于常用热成型装置(或者其它成型装置)中。随后或同时，泡沫芯材20成型从而形成车辆车顶内衬所需形状。因为即使他们渗透入玻璃纤维垫12，聚乙烯薄膜层10也趋向于维持不透过/不渗透，故所得产品对气流是相对不透过/不渗透的。

[0090] 参考图2，以示图形式说明在本发明层压产品的优选具体实施方式中所使用的各层。如图所示，在普通方法中使用的聚乙烯薄膜层10(图1)被纤维聚合物层25取代。纤维补强层30插入一对纤维聚合物层25之间。覆盖层中的一个还包括纱布层15，同时其它覆盖层包括面料17。

[0091] 因此，泡沫芯材20的主要表面被覆盖层覆盖。在所说明的具体实施方式中，各覆盖层由插入一对纤维聚合物层25之间的单层纤维补强层组成。本领域技术人员希望，对于所给出的覆盖层，可以(在某些情况下优选)具有成对的纤维聚合物层25以及与额外纤维聚合物层25一起的纤维补强层30，从而产生具有N层纤维补强层并具有大于N(N+1以上)层纤维聚合物层的堆叠物或毛坯。

[0092] 泡沫芯材20、纤维聚合物层25、和纤维补强层30可选自如此上所述的材料。

[0093] 纤维补强层30可用作一种以上的类似薄片或垫的材料。可选的是，所述纤维补强层30可以松散(例如切碎的)纤维形式使用。类似纤维垫的材料可以包含聚合物材料、和/或纤维聚合物的层，从而固定(bind)和/或包封纤维(预制皮)。这考虑到这样的情况：含有纤维聚合物和补强纤维的层的复合皮被预制，且随后用于制造产品或其本身用作产品，例如，作为湿法或干法车顶内衬的组件。

[0094] 优选所述纤维聚合物层可以是编织或非编织的。对于该材料的进一步信息可以在如下网站上找到：http://www.nonwovens-sroup.com；http://www.iohnrstarr.com和http://www.inda.org。优选纤维聚合物层是非编织的，更优选是纺粘的(spun-bound)。可选的是，可使用其它非编织纤维聚合物层例如人造短纤维(staple fiber)、熔喷(meltblown)纤维及其混纺纤维。此外，在某些情况下，理想的是预处理纤维聚合物层从而增加所述层对泡沫芯材的粘附强度。例如，理想的是使纤维聚合物层经受表面处理例如电晕处理、等离子处理等。

[0095] 用于生产本发明层压产品的最优选的纤维聚合物层是非编织、纺粘的聚丙烯。

[0096] 优选纤维聚合物层的基重(basis weight)为约0.1～约4.0oz/yd2、更优选约2 2 2
0.5～约2.5oz/yd、更优选约0.8～约2.8oz/yd、最优选约1.0～约2.3oz/yd。

[0097] 各覆盖层的一个或两个可独立地包含单层纤维补强层或多层纤维补强层。

[0098] 优选第一覆盖层和第二覆盖层中的一个或两个独立地包含1～15层的纤维补强层，更优选2～12层的纤维补强层，更优选2～10层的纤维补强层，最优选2～5层的纤维补强层。

[0099] 当理想的是生产本发明层压产品时，与图2所示相似的堆叠物或毛坯被置于通常的成型或成形装置中比如能够进行成型操作例如热成型和热压(也称为“冷成型”)的装置。对于车辆车顶内衬的生产的更详细描述，参见，例如，“Polyurethane Foam as an Integral”Core“Component of Automotive Headliner”，Dolgopolsky等人，Polyurethanes Expo ′99(1999)。

[0100] 然后，堆叠物或毛坯在成型装置中在压力下经受超过纤维聚合物层25的熔点的温度足够的时间，从而引起纤维聚合物层25熔融并基本包封纤维补强层30。随后或同时，泡沫芯材20呈现层压产品的预定形状(波状或平面状)。因此，在该过程中，各纤维聚合物层25渗入相邻的纤维补强层30，因此后者基本被前者完全包封并且该组合被粘附到泡沫芯材20上。

[0101] 在该过程期间，纤维聚合物层25熔融或者变为易流动，从而润湿、完全渗透以及/或者基本包封纤维补强层30。通过使用纤维聚合物层25(取代图1中所述的聚乙烯薄膜层10)，所获得的泡沫层压产品包含维持孔隙度的聚合物层，这导致较低的耐气流性和改进的吸声性。

[0102] 在本发明方法中的加热步骤在高于纤维聚合物层熔点的温度下进行。例如，如果纤维聚合物层是聚丙烯纱布(scrim)(最优选的具体实施方式)，那么加热步骤可以在约165℃下进行。典型地，加热步骤在至少约100℃、更优选在约100℃～约250℃的范围内、更加优选在约110℃～约250℃的范围内、最优选约110℃～约200℃的范围内进行。

[0103] 可使用两步层压法进行该工序。在该方法中，将堆叠物或毛坯置于平板式层压机(flat-bed laminator)(例如，Meyer Laminator)中并在压力下加热从而生产初始层压产品。然后，将该初始层压产品置于第二层压机中以加热(例如，红外加热)并成型初始层压产品的从而生产最终产品。

[0104] 第二层压体机的例子如美国专利5,928,597[Van Ert]，6,146,578[Van Ert等人]和6,338,618[Van Ert等人]中所述。

[0105] 可选的是，在本发明层压产品的某些应用中，可以使用一步法进行该工序，例如平板式层压机、以单件设备(a single piece of equipment)完成层压和成型的层压机等。

[0106] 实施例

[0107] 本发明的具体实施方式将参考如下实施例进行说明，所述实施例仅用于提供说明并且不应用于限制或约束本发明。

[0108] 在实施例中，可使用以下材料：

[0109] CF-芯材泡沫(厚度＝5.5mm)-密度为40kg/m3的聚氨酯泡沫，可来自Woodbridge TMFoam Corporation的商品名Stratas 1825 ；

[0110] PE-通常用于生产泡沫层压产品的聚乙烯(HDPE)薄膜，具有2mil的对应于2 2
1.5oz/yd(47g/m)的厚度；

[0111] FPL#1-纤维聚合物层-纺粘的、非编织聚丙烯纱布-1.0oz/yd2(33g/m2)；

[0112] FPL#2-纤维聚合物层-纺粘的、非编织聚丙烯纱布-2.25oz/yd2(75g/m2)；

[0113] SCM-纱布-纺粘的聚酯纱布-1.0oz/yd2；以及

[0114] FRL-纤维补强层-玻璃纤维短切垫(chopped strand fiberglass mat)-80g/m2.[0115] 实施例1-3

[0116] 实施例1使用具有以下叠层(lay-up)的毛坯进行生产：

[0117]PE
FRL
PE
FC
PE
FRL
PE
SCM

[0118] 实施例1被提供仅用于比较的目的，并且在本发明范围之外。

[0119] 实施例2和3使用具有以下叠层(lay-up)的毛坯进行生产：

[0120]

[0121] 手动使各毛坯或堆叠物经过平板式层压机，所述平板式层压机由相邻的加热区域和冷却区域组成。用于层压的工序参数如下：

[0122] 线速度：9m/min-12m/min；

[0123] 热板温度：175℃-240℃；

[0124] 压力辊补偿：1.8mm；

[0125] 平板高度：5.2mm；以及

[0126] 冷板温度：20℃-45℃。

[0127] 所得样品在上述条件下保持24小时。

[0128] 随后，将样品在层压机例如如美国专利5,928,597[Van Ert]、6,146,578[Van Ert等人]和6,338,618[Van Ert等人]中所述的层压机中加热并成型，从而生产最终形式的样品。对于此部分工序的条件如下：

[0129] 红外烘箱功率：75～90％的加热器输出；

[0130] 红外烘箱停留时间：50～100秒；

[0131] 基质表面温度：185℃-200℃；

[0132] 基质核心温度：185℃-200℃；

[0133] 成型按压压力(forming press pressure)：1-4inches Hg；以及

[0134] 成型按压时间(forming press time)：50-80秒。

[0135] 样品的最大负载和刚性(皆于室温下)根据 Honda Specification8302Z-S84-0000进行测定。样品的耐气流性根据ASTM C522进行测定。这些物理实验的结果以及各样品的重量如表1中所示。

[0136] 非常令人惊讶，在比较实施例1和2的结果中，这些结果表明，较轻的层压产品在具有显著较低的耐气流性同时可维持最大负载和刚性性能。该产品相对于已知层压产品呈现出显著的改进。

[0137] 实施例1和3的比较结果显示实施例3的层压产品较重，与实施例1相比，实施例3的层压产品在仍然获得耐气流性显著下降的同时具有显著较大的最大负载。该产品将用于这样的应用：如果最大负载可被吸收，那么增加的重量是可接受的。

[0138] 实施例1和2的样品的吸声系数使用提供5mm或10mm空气间隙的普通实验设备根据ASTM El 050进行测定。结果如图3(5mm空气间隙)和图4(10mm空气间隙)所示。如图所示，这些结果说明，当与实施例1(比较的)中所生产的样品相比时，实施例2(本发明)中所生产的样品在较高频率下具有相对较高的吸声系数。与实施例1(比较的)中所生产的样品相比，该较高的吸声系数表明实施例2中所生产样品具有改进的吸声性。

[0139] 实施例4-5

[0140] 典型的，泡沫状异氰酸酯系聚合物由包含异氰酸酯和含有活性氢的化合物的反应混合物制得。

[0141] 实施例4和5使用用于实施例1-3中的方法和具有以下叠层的毛坯制得：

[0142]

[0143] 实施例4被提供仅用于比较的目的，并且在本发明范围之外。

[0144] 所得样品经受实施例1-3中相同的物理实验，并且结果如表2(重量、最大负载、强度和耐气流性)和图4(吸声性)所示。实施例4-5中呈现出与实施例1-3中所报告的相同的趋势。

[0145] 实施例6-7

[0146] 实施例6和7使用用于实施例1-3中的方法和具有以下叠层的毛坯制得：

[0147]

[0148] 实施例6被提供仅用于比较的目的，并且在本发明范围之外。

[0149] 所得样品经受实施例1-3中相同的物理实验，并且结果如表3(重量、最大负载、强度和耐气流性)及图5和6(各自的吸声性、5mm和10mm的空气间隙)所示。实施例6-7中呈现出与实施例1-3中所报告的相同的趋势。

[0150] 在参考说明性具体实施方式和实施例说明本发明的同时，说明书并不意图限制于有限观念内。因此，参考说明书，说明性具体实施方式的各种变体以及本发明的其它具体实施方式对本领域技术人员是显而易见的。例如，如果期望由成型的泡沫芯材生产本发明的层压产品，那么该产品可以通过独立于泡沫芯材地参照图2形成并成型堆叠物中的覆盖层来制得。所述泡沫芯材可独立于覆盖层地成型(即，可发泡组合物到泡沫芯材的转变将在约束(constraining)泡沫芯材所有表面的模具中完成)，然后所形成的元件可以用普通的粘着剂相互粘合。此外，可包括在本发明层压产品的一个主要表面上的抛光或装饰覆盖面，由此生产抛光部。此外，在其生产期间，可向泡沫层压产品中添加其它元件。例如，可结合一个以上如下元件：(i)在泡沫层压产品中的导电层，从而提供加热功能；(ii)吸声层，从而进一步改进泡沫层压产品的声学性能；以及/或者(iii)阻燃层，从而改进泡沫层压产品的阻燃性能。此外，在用实施例说明使用两步层压法(即，平板式层压机之后在分开的层压机中进行加热/成型)的本发明层压产品的优选具体实施方式的产品的同时，取决于层压产品的最终用途，显然可使用一步层压法——例如使用平板式层压机、以单件设备完成层压和成型的层压机等。因此，考虑从属权利要求将覆盖这些变体或具体实施方式。

[0151] 所有出版物、专利、专利申请和互联网上的内容通过引用将其全文结合于此，就如各个出版物、专利或专利申请被具体地并单独地提及从而通过引用结合其全文一样。

[0152] 表1

[0153]实施例1 实施例2 实施例3
重量(g/m2) 601 545 710
最大负载(N) 22.4 21.3 30.1
刚性(N/mm) 10.7 11.3 12.7
耐气流性(mks Rayels) 21845 1566 5493

[0154] 表2

[0155]实施例4 实施例5
重量(g/m2) 775 691
最大负载(N) 39.0 39.0
刚性(N/mm) 14.5 14.2
耐气流性(mks Rayels) 6160 2427

[0156] 表3

[0157]实施例6 实施例7
重量(g/m2) 728 658
最大负载(N) 38.3 35.5
刚性(N/mm) 14.9 14.2
耐气流性(mks Rayels) 7037 2214

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