[发明专利]声障板构件和用于在空腔中应用声障板的方法

说明书

本申请要求在2008年11月26日提交的专利合作条约申请PCT/CN2008/073201的优先权。

本发明涉及具有可热膨胀材料的层的声障板，并且涉及用于在空腔中提供声障(acoustic baffling)的方法。

经常期望密封结构空腔，特别是汽车和其它车辆中的空腔，以减少噪声或振动通过空腔的传送，或防止流体进入空腔。这么做的一种途径是将可膨胀材料引入到空腔中，然后使得所述可膨胀材料膨胀以形成密封空腔的泡沫体。泡沫体通常将是声音或其它振动的良好吸收体，特别是如果其是稍微软的材料。

通常首先将可膨胀材料涂敷到载体上，然后将其插入到空腔中。载体提供一些最初的结构支撑，并且可以提供将可膨胀材料固定到所想要的空腔部分中的位置的手段。此类型的声障板材料(baffle materials)的实例例如描述在WO 93/37506，WO 00/03894，WO 01/30906，WO 02/26549，WO 08/043385，美国专利5,385,951，EP 452 527A1，EP 1 362 683 B1和EP 457 928 A1中。

在典型插入物中使用的载体材料的反射性质可以导致空腔中的噪声被反射出载体，而非被泡沫材料吸收。许多声障板由硬聚合物或金属载体构成，其中载体边缘覆盖有可膨胀材料。通过固化，仅空腔壁的外部含有吸收性材料-空腔的中心横截面被可以反射声音的载体堵塞。更有效的声障板将包括在载体的整个表面上而非仅在边缘处的软聚合物。

另一种类型的声障板包括在顶表面上覆盖有模切或注塑聚合物的载体。底载体表面是未被覆盖的，并且归因于噪声被未覆盖的载体表面的反射而将表现出差的声音吸收。如果将可发泡材料附着到底表面，则它将在膨胀步骤过程中流挂掉(sag off)并且提供不均匀的泡沫体表面。更期望的提议(offering)将包括在载体的顶部和底部两者上的吸声泡沫体。

在汽车应用中，典型将声障板插入到必须涂敷或刷漆的部件的空腔中。通常将这些汽车涂料烘焙，并且有效率的是在涂料经受烘焙固化的同时，使声障板中的可膨胀材料膨胀。这样做带来的问题是：甚至在膨胀步骤发生之前，声障板就通常将空腔隔开。这阻止了涂料渗透到空腔中并且涂布空腔的内表面。因此需要一种允许使涂料渗透到空腔中并且仍密封空腔的方法。

供此用的声障板的备选类型包括多孔蛤壳(clam shell)，所述多孔蛤壳在由蛤壳形成的空腔中保持可膨胀材料(EP 1 362 683 B1)。通过膨胀，空腔变得被泡沫材料填充，所述泡沫材料还包封所述蛤壳载体。这些部件质量高。另外，组装工艺和制造成本的量高-蛤壳载体必须注塑，可膨胀材料必须注塑或模切，然后这些组成部分必须手工组装。

声障板具有的另一个问题是可膨胀材料趋于不均匀地膨胀。结果，膨胀材料在一些区域相对于其它区域可能较厚。这导致声学性质的有效性的损失，因为声障板的声学性质趋于由膨胀材料的最薄区域确定。在一些情况中，膨胀变得稍微定向，这再次导致不一致性和有效性的损失。期望的是提供可膨胀材料在这些声障板中的更均匀膨胀。

本发明在一个方面中是一种未固化吸声构件，所述未固化吸声构件包含热惰性载体和涂敷到所述载体上的可热膨胀材料，其中所述载体包括壁部分，所述壁部分具有第一和第二相反侧面以及从第一相反侧面至第二相反侧面贯穿所述壁部分的开口，其中所述开口具有0.5至20mm的最大宽度，并且其中所述开口总计占所述壁部分的表面积的10至85％，并且其中所述可热膨胀材料被涂敷到所述载体的两个所述相反侧面上，使得所述载体中的所述开口没有被所述可热膨胀材料填充，并且另外，其中所述可热膨胀材料当被加热到处于120至250℃范围内的温度时通过发泡而膨胀，以在所述载体的两个侧面上形成膨胀泡沫体，所述膨胀泡沫体覆盖所述载体中的所述开口的面积的至少99％。