一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料及其制備方法，所述材料由三層組成：中間層為聚乙烯薄膜，其余兩層分別為非織造布和機織布，各層之間通過水性聚氨酯粘合。制備方法包括：將聚乙烯薄膜放入水性聚氨酯溶液中浸泡，得到帶有水性聚氨酯的聚乙烯薄膜；將帶有水性聚氨酯的聚乙烯薄膜置于非織造布與機織布中間，固化，得到輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料。本發(fā)明專利技術(shù)的多層結(jié)構(gòu)吸音降噪材料具有較高的吸音降噪系數(shù)，且材料輕薄，制備方法簡單易行，適宜于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

Light multi-layer structure sound absorption and noise reduction textile composite material and preparation method thereof

The invention relates to a lightweight structure for sound absorption and noise reduction of textile composite material and a preparation method thereof, wherein the material consists of three layers: the middle layer is a polyethylene film, the remaining two layers respectively, non-woven fabric and woven fabric, each layer is bonded by waterborne polyurethane. The preparation method comprises the following steps: polyethylene film immersed into aqueous polyurethane solution, obtained with polyethylene film of waterborne polyurethane; intermediate, with waterborne polyurethane polyethylene film on nonwoven fabric and woven fabric are cured, lightweight fabric composite structure for sound absorption and noise reduction. The multi-layer structure acoustic absorption and noise reduction material of the invention has the advantages of high sound absorption and noise reduction coefficient, thin material, simple and easy preparation method, and is suitable for large-scale industrial production.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于吸聲材料及其制備領(lǐng)域，特別涉及一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展以及人們生活水平提高，各類噪聲問題日益嚴重，不僅影響生產(chǎn)效率的提高，而且對人體健康具有一定危害。目前應(yīng)用較多的吸音降噪材料多為單一纖維組分吸音降噪材料或纖維增強聚合物材料，其改善吸音降噪性能的方法，多為增加材料厚度。目前，纖維類多孔吸聲材料大多以非織造布直接作為表層，雖然具有較好的吸聲性能，但是表層纖維容易飛散，且不夠美觀，且生產(chǎn)過程復雜，不適用于大規(guī)模生產(chǎn)。因此，需要研發(fā)新型吸聲材料以滿足現(xiàn)有實際需要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料及其制備方法，該降噪材料包括非織造布、機織布和聚乙烯薄膜；其制備流程較短，工藝合理，操作簡單，生產(chǎn)成本低廉，且多層吸音降噪材料較為輕薄，在中低頻段具有良好的吸音降噪性能。本專利技術(shù)的一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料，所述材料由三層組成：中間層為聚乙烯薄膜，其余兩層分別為非織造布和機織布，各層之間通過水性聚氨酯粘合。所述聚乙烯薄膜的厚度為0.01mm～1.0mm。所述非織造布的厚度為1～30mm，面密度范圍為3～2000g/m2；機織布的面密度為30～500g/m2，厚度為0.2～5mm。所述非織造布的原料為棉纖維等各類天然纖維、聚酯纖維、聚丙烯纖維、聚酰胺纖維或聚丙烯腈纖維等各類化學纖維。所述機織布的原料為棉纖維、聚酯纖維、聚丙烯纖維、聚酰胺纖維或聚丙烯腈纖維，組織結(jié)構(gòu)為平紋或斜紋組織。所述水性聚氨酯包括陰離子型水性聚氨酯、陽離子型水性聚氨酯和非離子型水性聚氨酯等。所述水性聚氨酯為廣州冠志新材料科技有限公司生產(chǎn)的PU-404水性聚氨酯。本專利技術(shù)的一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料的制備方法，包括：(1)將聚乙烯薄膜放入水性聚氨酯溶液中浸泡，得到帶有水性聚氨酯的聚乙烯薄膜；(2)將步驟(1)中的帶有水性聚氨酯的聚乙烯薄膜置于非織造布與機織布中間，固化，得到輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料。所述步驟(1)中水性聚氨酯溶液濃度為3wt％～30wt％。所述步驟(1)中帶有水性聚氨酯的聚乙烯薄膜的帶液率為20％～100％。所述步驟(2)中固化的溫度為20～100℃，固化的時間為10min～10h。所述步驟(2)中固化的同時施加壓力：根據(jù)所選用材料的特征，可以施加一定的壓力，使各層之間更好結(jié)合。本專利技術(shù)提供一種簡易的加工方法，將聚乙烯薄膜與非織造布和機織布相結(jié)合，獲得結(jié)構(gòu)簡單，具有較好吸音性能的多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料。本專利技術(shù)將非織造布與機織物相結(jié)合，兩層之間為聚乙烯薄膜，各層之間通過水性聚氨酯相粘合。相比于現(xiàn)有技術(shù)中兩層非織造布之間為表皮材料層，本專利技術(shù)以聚乙烯薄膜作為中間層，生產(chǎn)過程更為簡單，且含聚乙烯薄膜的層合材料在1400Hz以上時的吸聲系數(shù)顯著增加。有益效果(1)本專利技術(shù)涉所及的多層結(jié)構(gòu)吸音降噪材料，中間層為聚乙烯薄膜，外層為非織造布和機織布，不僅外表美觀，而且材料輕薄、結(jié)構(gòu)簡單；(2)本專利技術(shù)所涉及的多層結(jié)構(gòu)吸音降噪材料，其吸音性能可通過改變外層非織造布和機織布的厚度進行調(diào)控，從而能滿足對吸音材料不同頻段與吸音性能的要求，尤其適用于室內(nèi)裝潢設(shè)計和汽車內(nèi)飾等應(yīng)用領(lǐng)域；(3)本專利技術(shù)操作簡單，生產(chǎn)成本低，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，符合可持續(xù)發(fā)展的要求，具有很高的社會和經(jīng)濟價值。附圖說明圖1為實施例(a)與對比例(b)中多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織材料結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實施例1和對比例1的吸聲系數(shù)圖；圖3為實施例2和對比例2的吸聲系數(shù)圖。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本專利技術(shù)。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本專利技術(shù)而不用于限制本專利技術(shù)的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本專利技術(shù)講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本專利技術(shù)作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實施例1(1)聚乙烯薄膜在水性聚氨酯溶液中表面涂層：將聚乙烯薄膜(厚度為0.06mm)放入PU-404水性聚氨酯溶液中浸泡，其中，所用水性聚氨酯溶液濃度為15wt％，浸泡后，聚乙烯薄膜的帶液率為80％。(2)非織造布、機織布與聚乙烯薄膜層合固化：將帶有水性聚氨酯的聚乙烯薄膜放置于非織造布與機織布中間，使其固化結(jié)合。其中，非織造布為聚酯纖維(厚度為3mm)，面密度為300g/m2，機織布為平紋純棉布(厚度為0.25mm)，面密度為120g/m2，固化溫度范圍為80℃，固化時間為2h，所得試樣記為實施例-1。本實施例所得試樣，即輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料的吸聲系數(shù)圖如圖2所示，在1400Hz以下時，含聚乙烯薄膜的試樣的吸聲系數(shù)與對比試樣基本一致，而1400Hz以上時，含聚乙烯薄膜的試樣的吸聲系數(shù)顯著高于不含聚乙烯薄膜的對比試樣。實施例2(1)聚乙烯薄膜在水性聚氨酯溶液中表面涂層：將聚乙烯薄膜(厚度為0.06mm)放入PU-404水性聚氨酯溶液中浸泡，其中，所用水性聚氨酯溶液濃度為25wt％，浸泡后，聚乙烯薄膜的帶液率為60％。(2)非織造布、機織布與聚乙烯薄膜層合固化：將帶有水性聚氨酯的聚乙烯薄膜放置于非織造布與機織布中間，使其固化結(jié)合。其中，其中，非織造布為聚酯纖維(厚度為3mm)，面密度為300g/m2，機織布為平紋滌綸布(厚度為0.3mm)，面密度為150g/m2，固化溫度范圍為60℃，固化時間為3h，所得試樣記為實施例-2。本實施例所得試樣，即輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料的吸聲系數(shù)圖如圖3所示，在1400Hz以下時，含聚乙烯薄膜的試樣的吸聲系數(shù)與對比試樣基本一致，而1400Hz以上時，含聚乙烯薄膜的試樣的吸聲系數(shù)顯著高于不含聚乙烯薄膜的對比試樣。對比例1(1)將非織造布放入PU-404水性聚氨酯溶液中浸泡，其中，所用水性聚氨酯溶液濃度為15wt％，浸泡后，非織造布的帶液率為80％；非織造布為聚酯纖維(厚度為3mm)，面密度為300g/m2。(2)將表面帶有水性聚氨酯溶液的非織造布與機織布進行固化；其中，機織布為平紋純棉布(厚度為0.25mm)，面密度為120g/m2，固化溫度范圍為80℃，固化時間為2h；所得試樣記為對比實施例-1。對比例2(1)將非織造布放入PU-404水性聚氨酯溶液中浸泡，其中，所用水性聚氨酯溶液濃度為25wt％，浸泡后，非織造布的帶液率為60％；非織造布為聚酯纖維(厚度為3mm)，面密度為300g/m2。(2)將表面帶有水性聚氨酯溶液的非織造布與機織布進行固化；其中，機織布為平紋滌綸布(厚度為0.3mm)，面密度為150g/m2，固化溫度范圍為60℃，固化時間為3h；所得試樣記為對比實施例-2。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料，其特征在于，所述材料由三層組成：中間層為聚乙烯薄膜，其余兩層分別為非織造布和機織布，各層之間通過水性聚氨酯粘合。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料，其特征在于，所述材料由三層組成：中間層為聚乙烯薄膜，其余兩層分別為非織造布和機織布，各層之間通過水性聚氨酯粘合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料，其特征在于，所述聚乙烯薄膜的厚度為0.01mm～1.0mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料，其特征在于，所述非織造布的厚度為1～30mm，面密度范圍為3～2000g/m2；機織布的面密度為30～500g/m2，厚度為0.2～5mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料，其特征在于，所述非織造布的原料為棉纖維、聚酯纖維、聚丙烯纖維、聚酰胺纖維或聚丙烯腈纖維。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種輕質(zhì)多層結(jié)構(gòu)吸音降噪紡織復合材料，其特征在于，所述機織布的原料為棉纖維、聚酯纖維、聚丙烯纖維、聚酰胺纖維或聚丙烯腈纖維，組織結(jié)構(gòu)為平紋或斜紋組織。6.一種...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：晏雄，唐曉寧，張慧萍，莊興民，張亞亞，
申請(專利權(quán))人：東華大學，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31