[發明專利]使用來自汽車座椅的聚氨酯泡沫的隔音材料及其制造方法

無效

• 申請號: 201210428970.2
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN103507349A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 具洪謨;張宰銀;梁埈滈;李東俊
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: B32B27/04
• 分類號: B32B27/04;B32B27/08;B32B38/04
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本公開涉及一種使用再循環的聚氨酯泡沫具體為從車輛座椅循環而來的聚氨酯泡沫而制造的隔音材料，及其制造方法。

背景技術

通常，汽車座椅由聚氨酯泡沫制成，每個車輛中的聚氨酯泡沫的重量總計約10kg。當前，汽車座椅與報廢車輛的其它部件一起被廢棄。盡管已經對由熱塑性材料制成的汽車部件的再循環技術進行了大力研究，大部分的座椅泡沫，即難以循環利用的熱固性材料，被送去填埋場或通過燃燒進行處理。這導致土壤污染和環境污染。而且，根據歐洲議會和理事會對報廢車輛的指令2000/53/EC，到2015年對于所有報廢車輛的再使用和循環利用將增加到至少85%且熱回收將增加到至少95%。對于不符合這些條件的車輛的銷售將在歐盟受到限制，因此，更加關注報廢車輛的再使用和循環利用。

通常可以將處理座椅泡沫（熱固性聚氨酯泡沫）的方法劃分成包括洗滌、報廢（scrapping）和再加工的物理循環方法以及包括化學反應例如解聚的化學循環方法。例如，可以使用多種溶劑通過解聚來進行聚氨酯的化學循環，其包括使用多種二醇的水解、解聚，和使用胺類的解聚。然而，化學循環不經濟且因為低轉化率和低收率而尚未被商業化。常規物理循環方法的使用是有限的，例如破碎并使用聚氨酯泡沫作為注射成型或擠壓成型產品的填料或作為聚氨酯類粘合劑的增稠劑，或者通過破碎并壓制聚氨酯泡沫以形成彈力泡沫。如此，用于循環利用熱固性聚氨酯泡沫的常規方法因經濟效率低、產品性能差和其用途的缺乏而尚未被商業化。

作為由座椅泡沫廢料制造的隔音材料，韓國專利申請公開第2011-0089468號描述了一種車用噪音吸收材料，其中該材料的制造是通過將烯烴類粉末或乙烯/醋酸乙烯酯共聚物（EVA）粘合到聚氨酯泡沫廢料的碎屑表面，將它們放置在聚對苯二甲酸乙二酯（PE）纖維之間以形成層疊體，加熱并冷卻層疊體以制造纖維板，并且使用模具經預熱來壓制纖維板。然而，由于用來形成噪音吸收材料結構的粉末型粘合劑，還需要制造噪音吸收材料的工序，因此，其制造成本增加。此外，聚氨酯泡沫通常因其多孔結構而具有優異的吸音特性。然而，在所述材料中，聚氨酯泡沫表面的孔被烯烴類粉末或水性EVA涂覆，這可能使其吸音特性劣化。

韓國專利申請公開第2003-0000746號也描述了一種車用的吸音和隔音材料，其包括置于多層結構的層之間的聚氨酯類膜。具體地，多層結構包括（a）含有PET、低熔點粘合纖維、和PET/PP的低密度軟上層，（b）含有PET纖維、低熔點粘合纖維、和PET/PP的高密度軟中間層，以及（c）含有PET纖維、低熔點粘合纖維、和PET/PP的高密度軟下層。然而，在形成多層結構的同時，材料的重量在極大程度上增加，因此該材料不能應用到輕質部件。而且，在制造過程中生成大量的纖維粉塵。

如上所述，使用氨基甲酸乙酯泡沫塑料（urethane?foam）粉末、再循環的織物氈、玻璃纖維、普通PET纖維等作為用于對汽車部件進行隔音的材料。然而，玻璃纖維和再循環的織物氈，以及用于其制造的添加劑并非生態友好，從而減少了其使用。聚氨酯泡沫較輕且具有優異的吸音特性，但機械強度低且耐熱性差。在考慮成本和功能的情況下，通常使用聚丙烯（PP）纖維板和聚對苯二甲酸乙二酯（PET）氈。然而，盡管PP纖維板價廉，其吸音特性差。而且，PET氈較重，生成纖維粉塵，且隔音特性差。因此，需要開發具有優異的吸音和隔音特性的輕質隔音材料。

上述在背景部分公開的信息僅用于增強對本發明背景的理解，因此可能含有不構成被該國本領域普通技術人員知曉的現有技術的信息。

發明內容

已致力于做出本發明來解決上述與現有技術相關的問題。為再循環利用通常被送去填埋場或通過燃燒處理的報廢車輛的座椅，并提供適用于車輛的具有改善的機械剛度和隔音特性的熱固性材料，要對座椅進行一系列的處理。具體地，收集/預處理并破碎座椅，將破碎的座椅與熱塑性纖維混合，并且通過梳理（carding）、層疊、針刺、和熱軋對混合物進行處理以制造吸聲材料，并將熱塑性聚合物層疊在吸聲材料的表面上以制造隔音材料。因而，可以通過使用再循環資源來改善生態友好特性，可以減少部件的制造成本，可以改善機械剛度，并且可以改善隔音特性。

因此，本發明的目的是提供隔音材料，其中通過使用來自車輛座椅例如報廢車輛座椅的再循環聚氨酯泡沫來制造隔音材料。

本發明的另一目的是提供具有優異的機械剛度和優異的隔音特性的隔音材料。

一方面，本發明提供隔音材料，其包括：含有破碎的聚氨酯（PU）泡沫、聚酯類纖維、和低熔點聚酯類纖維的吸聲材料；和熱塑性聚合物。