[发明专利]一种结构板材/热塑性阻尼材料复合板材及其制造方法

说明书

本发明属于复合材料领域，涉及一种结构板材/热塑性阻尼材料复合板材及其制造方法。该复合板材从上到下依次包括结构板材层和热塑性阻尼材料结构层，所述的结构板材层覆盖在热塑性阻尼材料层的上表面。本发明中结构板材/热塑性阻尼材料复合板材中结构板材层、热塑性阻尼材料的密度远小于钢材的密度。热塑性阻尼材料比普通钢材就有更高的阻尼特性，能够有效的减振减噪，提高了车厢的阻尼特性和车厢的舒适程度。由于较大程度降低了车厢的重量，对降低能耗及降低成本等方面具有十分深远的意义。

技术领域

本发明属于复合材料领域，涉及一种结构板材/热塑性阻尼材料复合板材及其制造方法。

背景技术

汽车行业在我国大有发展潜力，近几年我国汽车以30％以上的速度增长，目前我国已成为仅次于美国的汽车拥有量的国家，也是世界主要汽车生产国，随着世界汽车行业的迅速发展及世界低碳主题的深入实施，人们对汽车的制造过程及汽车消费过程的安全性、舒适性、低能耗性和低成本性越来越为关注。

目前，汽车的车厢材料大都为金属材料，金属材料加工成本较高，能耗大，自重较高，抗冲击性能较差，同时保温及舒适程度远远达不到人们对舒适生活的要求。作为汽车轻量化技术的研究热点，采用高性能塑料或复合材料替代传统的金属车厢板为汽车工业发展注入了新的活力。但现有的替代材料普遍存在减震、降噪、保温效果不理想、阻尼性能不佳的情况。

因此，汽车车厢作为汽车的组成部分，汽车车厢的阻尼特性、减振降噪性、保温性能及重量受到越来越广泛的关注。

发明内容

本发明的目的在于针对现有汽车车厢自身较重，减振及降噪效果不理想的情况下，解决汽车车厢的抗冲击性能、舒适性、低能耗和低成本的一种车厢用结构板材增强热塑性复合材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种结构板材/热塑性阻尼材料复合板材，从上到下依次包括结构板材层和热塑性阻尼材料结构层，所述的结构板材层覆盖在热塑性阻尼材料层的上表面。

所述的结构板材/热塑性阻尼材料复合板材的总厚度为3.5～5.5mm，其中所述的结构板材层的厚度为3～4mm；所述的热塑性阻尼材料层的厚度为0.5～1.5mm。

所述的热塑性阻尼材料层的材料选自挤出级或注塑级的阻燃TPU(热塑性聚氨酯弹性体)。

所述的结构板材层由包含以下重量份的组分制成：

所述的热塑性树脂基体选自聚丙烯或聚乙烯的一种或一种以上。

所述的相容剂选自聚乙烯树脂接枝不饱和羧酸或聚乙烯树脂接枝酸酐；其中：聚乙烯树脂接枝不饱和羧酸进一步选自聚乙烯接枝马来酸、聚乙烯接枝丙烯酸或聚乙烯接枝丙烯酸缩水甘油酯中的一种或一种以上；聚乙烯树脂接枝酸酐进一步选自聚乙烯接枝马来酸酐或乙烯、辛烯共聚物接枝马来酸酐。

所述的抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)或N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺(抗氧剂1098)中的一种或一种以上。

所述的玻璃纤维选自无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维、高碱玻璃纤维或抗碱玻璃纤维。

一种上述结构板材/热塑性阻尼材料复合板材的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)制备结构板材层

将热塑性树脂基体100份、聚偏氟乙烯1～2份、相容剂3～5份、玻璃纤维40～60份、抗氧剂0.6～1.2份，按照上述顺序依次加入高速混合机中，在高速混合机中将上述物料混合均匀后，排出混合料、密封；将混合料加入挤出机中熔融共混挤出至模压机中经过热压后冷压，制得结构板材层；