ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩИЙ СЛОИСТЫЙ МАТЕРИАЛ Российский патент 1998 года по МПК B32B27/12 B32B25/02 B32B15/14 B32B7/10 E04B1/84 

Изобретение относится к изоляционным звукопоглощающим материалам и может быть использовано для снижения шума, создаваемого транспортными и стационарными двигателями, а также инженерными конструкциями.

Известны различные звукопоглощающие материалы, содержащие минеральное волокно, крахмал, борную кислоту, полиуретан, керамзит и другие компоненты (RU, патент, 1711670, кл. C 04 B 26/16, 1992) и SU, авторское свидетельство 380624, кл. C 04 B 26/26, 1973).

Эти материалы требуют применения дополнительных операций при их монтаже ( а именно применение клея).

Также известен способ изготовления звукоизоляционных слоистых конструкций (SU, авторское свидетельство 643477, кл. C 04 B 26/26, 1979), где за основу принят рулонный материал (например,линолеум), на который накладывают слой из упруговязкого материала с помощью прессования под давлением, сверху упруговязкий материал покрыт эластичной пластифицированной пленкой. Затем вся конструкция подвергается термообработке для ее полного закрепления на защищаемой поверхности.

Однако известный материал имеет ряд недостатков. Он выполнен по сложной технологической схеме (требует дополнительного оборудования), кроме того, демпфирующая характеристика материала (коэффициент потерь) составляет всего 0,03.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является звукопоглощающий материал, содержащий слой войлока, полимерные слои и дополнительные слои (см. SU, авторское свидетельство 515660, кл. B 32 B 27/12, 1976).

Цель изобретения - создание звукопоглощающего материала, обладающего повышенным уровнем звукопоглощения, а также снижение трудоемкости и стоимости монтажных работ и ремонта объектов, где будет применяться заявляемый звукопоглощающий материал.

Технический результат достигается тем, что в слоистом материале в качестве основы использован синтетический войлок, а дополнительные слои представляют собой слой фольги и прокладку из перкаля, и расположены по обе стороны от основы, с которой соединен посредством полимерных слоев, причем на внешнюю сторону прокладку из перколя нанесен полимерный слой при следующем соотношении толщин слоев, мм:
Фольга - 0,08 - 0,082
Полимерный слой - 0,35 - 0,38
Основа - 5,0 - 5,5
Полимерный слой - 0,4 - 0,15
Перколь
0,12 - 0,15
Полимерный слой - 0,12 - 0,15
при этом полимерные слои выполнены на основе полиизопренового каучука и полидиметилфенилсилоксановой смолы, причем полимерные слои, соединяющие фольгу и прокладку перкаля с войлоком, представляют собой липковязкие слои, а полимерный слой, нанесенный на внешнюю строну перколя-самоклеящий липковязкий слой.

На чертеже представлена схема звукопоглощающего слоистого материала марки ЗМ-6625.

Основа 1 из синтетического войлока соединена посредством полимерного липковязкого слоя 2 с тканевой прокладкой из перкаля 4, на наружной стороне ее имеется полимерный липковязкий слой 5.

С помощью липковязкого полимерного слоя основа 1 соединена с алюминиевой фольгой 6. Внешняя сторона звукопоглошающего материала закрывается антиадгезионным слоем 7 на основе силиконизированного пергамента.

Полимерные липковязкие слои выполнены на основе полиизопренового каучука и полидиметилсилоксановой смолы.

Соотношение толщин слоев в материале следующее, мм:
6 (0,08-0,082) - алюминиевая фольга;
2,5-(0,1-0,15) - полимерный липковязкий слой;
3-(0,35-0,38) - полимерный липковязкий слой;
4-(0,1 - 0,10) - перкаль;
1-(5,0 - 5,5) - войлок синтетический;
7 - бумага антиадгезионная.

Липковязкий полимерный слой-вязкоупругая полимерная прослойка, представляет собой раствор в бензине полиизопренового каучука и полидиметилсилоксановой смолы, причем полиизопреновый каучук перед соединением со смолой подвергается 1,5-часовой механической пластикации с деструкции) на вальцах. При такой обработке каучук из эластичного состояния проходит в вязкотекучее, т.к. рвутся все поперечные связи полимерной цепочки. Такое состояние каучука увеличивает вязкое трение системы, за счет которого и происходит гашение колебательной энергии, возникающей в инженерных конструкциях и переход ее в тепловую. После нанесения липковязкого полимерного состава на поверхность бензин через некоторое время испаряется с поверхности, а на ней остается незасыхающая самоклеящая полимерная пленка. Так как в составе полимерного слоя нет вулканизирующих агентов, то он остается самоклеющим на все время эксплуатации изделия. Мерой эффективности такого слоя является коэффициент потерь. Коэффициент потерь 0,07 - 0,1 соответствует снижению уровней звука (шума) на 7-8 дБ.

Звукопоглощающий материал 3М-6625 изготавливают следующим образом:
1. 40%-ный бензиновый раствор полиизопренового каучука и полидиметилфенилсилоксановой смолы на клеепромазочной машине наносят на алюминиевую фольгу. Листы сушат на стеллажах в течение 2 ч для полного удаления растворителя и получения незасыхающей полимерной пленки.

2. Синтетический войлок нарезается острым металлическим полотном или ножницами на куски заданного размера и дублируется с высушенными листами фольги.

3. 40%-ный бензиновый раствор полиизопренового каучука и полидиметилфенилсилоксановой смолы - на клеепромазочной машине наносится на перкаль - сначала на одну сторону, затем сушится 2 ч на стеллаже, закрывается защитной антиадгезионной бумагой, затем на другую сторону перкаля наносится полимерный слой того же состава и также сушится 2 ч. Липкой стороной перкаль дублируется с полуфабрикатом войлок-фольга.

В таком виде материал транспортируется потребителю. Перед непосредственным применением звукопоглощающего материала защитный антиадгезионный слой бумаги 7 снимается плавным движением и липким самоклеящимся слоем 5 материал наносится на предварительно обезжиренную поверхность.

Если поверхность изделия имеет сложную конфигурацию, то с помощью острого стального полотна или ножниц производят предварительный крой материала до снятия антиадгезионного слоя.

С помощью резинового ролика и мягкой ветоши материал тщательно прикатывается к поверхности, удаляя тем самым воздушные пузыри между слоями материала и защищаемой поверхностью.

Примеры конкретного выполнения звукопоглощающего материала 3М-6625 приведены в таблице.

Причем коэффициент потерь составляет 0,07- 0,1 и значительно превышает соответствующие значения аналога.

Полимерные слои, нанесенные соответственно на фольгу и перкаль, могут иметь как одинаковый количественный состав, так и отличаться друг от друга процентным соотношением полиизопренового каучука и полидиметилфенилсилоксановой смолы.

Изобретение относится к изоляционным звукопоглощающим материалам и может быть использовано для снижения шума, создаваемого транспортными и стационарными двигателями, а также инженерными конструкциями. Слоистый материал содержит основу представляющую собой синтетический войлок, который соединен посредством липковязких полимерных слоев, а с одной сторны - с фольгой, а с другой стороны - с прокладкой из перкаля. На внешнюю сторону перкаля нанесен самоклеющий липковязкий полимерный слой. Полимерные слои выполнены на основе полиизопренового каучука и полидиметилфенилсилоксановой смолы. Соотношение толщин слоев в материале от нижнего слоя - фольги следующее : (0,08 - 0,092) : (0,35 - 0,38) : ((5,0 - 5,5) : (0,12 - 0,15) : (0,12 - 0,15) : (0,12 - 0,15). Созданный материал обладает повышенным уровнем звукопоглощения. 1 ил. , 1 табл.

Звукопоглощающий слоистый материал, содержащий основу, полимерные слои и дополнительные слои, отличающийся тем, что в качестве основы использован синтетический войлок, а дополнительные слои представляют собой слой фольги и прокладку из перкаля и расположены по обе стороны от основы, с которой соединены посредством полимерных слоев, причем на внешнюю сторону прокладки из перкаля нанесен полимерный слой при следующем соотношении толщин слоев, мм:
Фольга - 0,08 - 0,082
Полимерный слой - 0,35 - 0,38
Основа - 5,0 - 5,5
Полимерный слой - 0,12 - 0,15
Перкаль - 0,12 - 0,15
Полимерный слой - 0,12 - 0,15
при этом полимерные слои выполнены на основе полиизопренового каучука и полидиметилфенилсилоксановой смолы, причем полимерные слои, соединяющие фольгу и прокладку перкаля с войлоком, представляют собой липковязкие слои, а полимерный слой, нанесенный на внешнюю сторону перкаля - самоклеящий липковязкий слой.