汽车隔音材料特性及用途

汽车隔音材料特性及用途谈及汽车隔音材料，相信很多车主都但愿能清楚地查询隔音的构成成分。要引见的隔音的首要构成局部——丁基橡胶，他是汽车隔音材料的根本材料。粗浅丁基橡胶是由异丁烯和异戊二烯在-100℃发作聚合回响构成的聚合物。制品丁基橡胶在乙烷溶剂等分化，然后与氯或溴进行卤化回响可制成卤化丁基橡胶。丁基橡胶的功用首要由聚异丁烯主链及其不饱和度极底的构造所选择，其不饱和度仅为0.5%∽3.3%(mol)约为自然橡胶的1/50。卤化的丁基橡胶首要用于出产汽车、卡车、飞机轮胎内衬，粗浅的丁基橡胶可用于出产汽车上的胶管、自行车的轮胎和球。医用瓶塞、密封套和药用胶塞等局限。口扑鼻糖是丁基橡胶的一个非常非凡而诙谐的运用。那么我们一同来查询丁基橡胶的长处：透气性气体在聚合物等分散速度与聚合物分子的热活动有关，丁基橡胶分子链中侧甲基陈列密集，限制了聚合物分子的热活动，因而透气率低，气密性好。热不变性丁基橡胶硫化胶具有优异的耐热不变性，硫磺硫化的丁基橡胶可在100℃或稍低温度下于空气中长时间运用，用树脂硫化的丁基橡胶运用温度可达150℃∽200℃。丁基橡胶的热氧老化属降解型，老化趋势为软化。吸能性丁基橡胶分子构造中短少双键，且侧链甲基散布密度较大，因而具有优胜的接收震动和冲击能量的特征，在很宽的温度局限内(-30∽-50℃)丁基橡胶的回弹特征都不大于20%，这标清晰清楚明了丁基橡胶的接收机械功用的才干优于其它橡胶。丁基橡胶在高变形速度下的阻尼性质是聚异丁烯链段所固有的，在很洪程度上，它不受运用温度、不饱和度程度、硫化外形和配方改动的影响。因而，丁基橡胶是那时较为胡想的隔音减振资料。低温性丁基橡胶分子链空间构造呈螺旋状，固然其甲基较多，但散布在螺旋两侧的每一对甲基彼此都错开一个角度，所以丁基橡胶分子链仍相当和婉，玻璃化温度较低，弹性也较好。耐久丁基橡胶分子链的高饱和度使之具有很高的耐臭氧性，和耐天候老化性。耐臭氧功用约优于自然橡胶，是丁苯橡胶的10倍。稳定丁基橡胶的高饱和构造，使之具有较高的化学不变性。丁基橡胶对大都无机酸和有机酸都具有优胜的抗腐蚀性，固然它不耐浓氧化酸，如硝酸和硫酸，然则能耐非氧化酸和中等浓度的氧化酸，并耐碱溶液和氧化恢复溶液。在70%的硫酸中浸泡13周后，丁基橡胶强度和伸长率简直没有损丢失，而自然橡胶和丁苯橡胶功用已严厉下降。电功用丁基橡胶的电绝缘性和耐电晕功用比浅显组成橡胶好，体积电阻率比浅显橡胶高10∽100倍，介电常数为(1kHz)为2∽3功率因数(100Hz)为0.0026。吸水性丁基橡胶的水浸透率极低，在常温下的吸水率比其它橡胶低，仅为后者1/10∽1/15。3举例说明比如车门采用5MM汽车隔音棉，车底采用10MM汽车隔音棉等等，还有在汽车门板，甲盘，后尾箱贴上汽车制震胶来减少汽车行驶过程中的振动。这对于改善汽车噪音更加有效。汽车制震胶有两种,一种是丁基橡胶制震胶,一种是沥青制震胶,丁基橡胶制震胶耐温性好,在高温+300度和低温-80度的环境下性能稳定，不变形不开裂，与被粘贴物粘贴牢固。沥青制震胶价格实惠，应用普遍，一般用于车底甲盘，后尾箱的制震，效果非常的理想。汽车隔音棉和汽车制震胶二者结合效果更加显著。密闭的泡孔加强汽车噪音的反射带有背胶，施工简单方便，可自行粘贴。带铝箔制震胶加强了制震的效果还有运用软塑料作为车内隔音材料。用途针对汽车噪音的来源采用不同的汽车隔音材料，比如车门，车顶，车窗，车底甲盘，后尾箱，引擎盖等容易产生汽车噪音的部位，进行一些隔音材料的安装。泡沫塑料吸声材料与其它的多孔吸声材料相比,泡沫塑料产品拥有良好的韧性、延展性及耐热性能,同时其吸声性能也很突出,是一种理想的隔热吸声材料。3.2.1聚氨酯泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料(PUF)是一种新型系列化吸声材料,按照气孔形式不同,也分为闭孔型和开孔型两类。闭孔聚氨酯泡沫主要用于隔热保温,开孔的则用于吸声。PUF无臭、透气、气泡均匀、耐老化、抗有机溶剂侵蚀,对金属、木材、玻璃、砖石、纤维等有很强的粘合性。特别是硬质聚氨酯泡沫塑料还具有很高的结构强度和绝缘性。目前我国已开发研制并生产了阻燃聚氨酯泡沫塑料板。该产品正面有一层不影响吸声的阻燃薄膜覆盖,防止灰尘和油水浸入堵塞泡孔。反面涂有不干胶,安装时可直接粘贴。聚氨酯泡沫塑料板是一种性能良好的强吸声体,具有阻燃性好、容重轻、耐潮、易于切割和安装方便等特点,适用于机电产品的隔声罩,吸声屏障,空调消声器,工厂吸声降噪,以及在影剧院、会堂、广播室、电影录音室、电视演播室等音质设计工程中控制混响时间。3.2.2其它泡沫塑料用EPR橡胶改性后的聚丙烯泡沫材料具有良好的吸声性能,当交联剂用量为0.67时,所得泡沫材料最大吸声系数达0.94。在此基础上,借鉴微穿孔吸声理论而研制的泡沫材料微穿孔吸声体在中低频区的最大吸声系数达0.98以上。另外还有人在研究聚偏二氟乙烯(PolyVinyliDeneFluoride)泡沫,这种被称作第二代智能泡沫的材料具有很好的吸声性能。毛东兴等人对一种无纤维的聚氰胺酯泡沫的吸声性能进行了研究,提出用Delany模型对其声学性能进行分析,其理论计算结果与实验结果随着材料厚度的增加而越加符合,说明该泡沫材料的声学性能更接近于纤维类材料;该文还提出了一种提高低频段吸声性能的方法,即在材料表面涂敷一层薄膜,使材料的第一共振频率由原来的2000Hz向低频偏移到1000Hz,吸声性能向低频拓展了一个倍频程。3.3泡沫玻璃吸声材料泡沫玻璃是以玻璃粉为原料,加入发泡剂及其它外掺剂经高温焙烧而成的轻质块状材料,其孔隙率可达85%以上。按照材料内部气孔的形态可分为开孔和闭孔两种,闭孔泡沫玻璃作为隔热保温材料,开孔的作为吸声材料。表1为用驻波管法测量的不同厚度泡沫玻璃板的吸声系数。可以看出,泡沫玻璃板厚度的增加对吸声系数影响不明显,因此一般选用20～30mm厚的板材,可以获得比较高的性价比。开孔型泡沫玻璃耐水性能好,所吸的水能自动流出,烘干后吸声性能变化不大。表1泡沫玻璃板的吸声系数Frequency/HzFrequency/Hz3060801201000.070.160.240.402000.160.580.570.542500.220.580.520.464000.500.500.500.485000.580.460.510.508000.590.480.420.5210000.660.500.510.6016000.550.600.560.57泡沫玻璃具有质轻、不燃、不腐、不易老化、无气味、受潮甚至吸水后不变形、易于切割加工、施工方便和不会产生纤维粉尘污染环境等优点,非常适合于要求洁净环境的通风和空调系统的消声。由于泡沫玻璃板强度较低,背后不宜留空腔,否则容易损坏,所以靠增加空腔来提高材料低频吸声性能的方法,其效果不佳。3.4复合泡沫吸声材料席莺等人将发泡聚合物同无机吸声材料的吸声特性相结合,通过化学发泡的方法使聚合物2无机物复合体系发泡,形成了一种新型的多孔性吸声材料———PVC(聚氯乙烯)2无机物复合泡沫材料。他们将原料PVC、增塑剂、防老剂、无机物(岩棉)、发泡剂等组分按一定的配比混合(发泡剂应事先用丙酮分散),将其放入模具,并在190～200°C的温度下进行发泡,待泡沫稳定后,取出模具,冷却脱模,即得到所需的产品。聚氯乙烯/岩棉复合泡沫吸声性能优良(厚度为20mm时,平均吸声系数最大可达0.63),较好地改善了纯聚氯乙烯泡沫塑料在低频处的吸声性能,且易加工成型。另外,它还可以通过改变配方和控制无机物粒径的方法来满足特定频率吸声的要求,可以适合不同建筑施工以及不同吸声降噪场合的要求。进一步研究发现,在聚氯乙烯/岩棉复合泡沫吸声材料中加入丁腈橡胶(NBR)后,吸声性能将发生一定的变化。随着NBR用量的增加,高频吸声系数显著下降,而低频吸声系数有所上升。这是因为PVC发泡材料高频吸声系数高,低频吸声系数低,而NBR材料高频吸声系数低,低频吸声系数高,当两种材料共混时,吸声性能介于二者之间。PVC/NBR/岩棉复合吸声材料综合了多孔吸声材料和共振吸声材料的优点,具有低频吸声系数高、适用频率范围宽、可加工性能好、工艺简单、成本低等优点,广泛适用于工业和民用建筑等领域。其缺点是制备过程中用到岩棉,会产生纤维粉尘污染。钱军民等人对EPR改性PVC泡沫材料进行了研究,分析了EPR(乙丙橡胶)用量、发泡剂AC(偶氮二甲酰胺)用量、泡沫材料厚度和发泡温度等因素对材料吸声性能的影响。体系中的EPR是一种粘弹材料,具有柔性和长链大分子,性能介于固体的弹性和流体的弹性之间。当声波作用在它上时,材料的分子链段产生运动,重新构象有弛豫时间,其形变跟不上应力变化,产生滞后效应,损耗一部分能量。同时,由于粘性内摩擦的存在,将部分弹性能转变为热能,材料由此引起声能损耗,即吸声作用。EPR的分子链段越长,使之产生运动的能量也就相应越大,吸收声波的频率也就相应越大。由于所选EPR的分子量适中,实现了对较低频率处声音的吸收。由于以上的原因,EPR显著改善了PVC泡沫材料的吸声性能,并且随着EPR用量的增大,泡沫材料低频吸声性能得到显著提高,而高频吸声性能略有下降。研究还表明,发泡剂AC用量的增大明显改善了泡沫材料的中高频吸声性能,低频吸声性能有所降低;材料厚度的增大提高了全频段吸声性能,低频吸声性能的提高更为显著;随着发泡温度的升高,低频吸声性能提高,中高频吸声性能则有所下降。传统的多孔吸声材料,如有机和无机纤维材料,由于性脆易断,受潮后吸声性能下降严重等原因,适用范围受到很大的限制,因此这种纤维类吸声材料,如果继续走单一材料结构的模式,其发展将会遇到很大的困难。对于吸声金属材料,虽然其性能的确优越,但由于制作成本高,在国内还处于有待进一步发展的地位。多孔吸声材料中只有泡沫类材料的发展处于高速阶段,许多新产品新工艺不断涌现。该类材料的高孔隙率和气孔的立体均布性赋予其优良的声学性能,不仅吸声系数高,适用频带范围宽,同时还具有易加工、无污染、耐尘、耐潮湿和良好的装饰效果等特点。泡沫吸声材料的研究已经涉及到金属材料、高分子材料、无机材料和有机无机复合材料,它们各具特色和实用价值,有些泡沫材料已经投入了实际应用。作者认为,要想进一步提高泡沫材料的综合性能,我们还是应该走材料复合的发展道路,同时应该吸收结构共振吸声材料的优点,研制出新型的多功能泡沫材料。除此之外,如何降低生产成本,使生产规模化,产品优质化,也应是今后该领域的研究重点。低频噪声源主要有四大类：电梯、变压器、中央空调(包括冷却塔)及交通噪声，一般是指频率在500赫兹(倍频程)以下的声音。低频噪声对生理的直接影响没有高频噪音那么明显，但是近来国内从事低频噪声研究的专家指出，低频噪音会引起头痛、失眠等神经官能症。目前，国内声环境质量标准及其监测方式主要是针对高频噪声的检测，低频噪声因分贝数并不高，导致经常有市民被噪声折磨却投诉无门。低频噪声按传播途径主要分为结构传声、空气传声及驻波，其中驻波危害最重。对于楼内变压器、水泵等造成的结构传声，可以在安装电梯、变压器、水泵等的时候加上减震措施，最好是将这些装置安装在楼外;对于空气传声，可以在房屋的窗口上安装通风隔声窗来改善。低频噪声不容易衰减凡是噪声都会对人体产生危害，而低频噪声更会对人体健康产生长远的影响。但是，现在这种低频噪声所产生的危害还没有得到人们足够的重视。低频噪声不像紧急刹车声和迪厅音乐那样刺耳，但二者都会产生声压。高频噪音随着距离越远或遭遇障碍物，能迅速衰减，如高频噪音的点声源，每10米距离就能下降6分贝，马路上的线性声源每10米也能下降3分贝。而低频噪音却递减得很慢，因此能够长距离奔袭和穿墙透壁直入人耳。低频噪声造成慢性损伤噪音污染已经是世界七大公害之首，而低频噪声对人体是种慢性损伤，更不容忽视。低频噪声由于可直达人的耳骨，而且会使人的交感神经紧张，心动过速，血压升高，内分泌失调。人被迫接受这种噪声，容易烦恼激动、易怒，甚至失去理智。如果长期受到低频噪音袭扰，容易造成神经衰弱