跨寬溫度范圍的高效消振的制作方法
【專利摘要】適用于減少與車輛的中空空間或容腔相關(guān)的噪音和振動的組件、方法和系統(tǒng)，這是通過將衰減泡沫材料定位在第一基板表面與第二基板表面之間的空間內(nèi)并跨越該空間來實(shí)現(xiàn)的。所述衰減泡沫材料包括至少一個第一區(qū)域和至少一個第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-10℃具有的E′值低于所述第二區(qū)域在-10℃具有的E′值；所述第一區(qū)域在25℃具有的E′值高于所述第二區(qū)域在25℃具有的E′值；并且所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
【專利說明】跨寬溫度范圍的高效消振
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及適用于降低與部件的中空空間或容腔有關(guān)的噪音和振動特征的改進(jìn)的方法和系統(tǒng)，其中所述部件例如為具有相對薄面板的車門。
【背景技術(shù)】
[0002]在近年來，不斷地去努力降低車重，從而節(jié)約材料成本并且提高燃油經(jīng)濟(jì)性。為了降低重量，車輛越來越被設(shè)計(jì)成為外面板結(jié)構(gòu)采用更薄的金屬片材。然而，此類設(shè)計(jì)更改的令人不期望的后果是更差的聲學(xué)特性，這會在汽車內(nèi)導(dǎo)致明顯更高的行駛噪音等級。噪音(振動)例如可以由車輛的發(fā)動機(jī)、變速箱或其它機(jī)械移動部件所產(chǎn)生。由這些源所產(chǎn)生的聲學(xué)振動在整個車輛內(nèi)傳播,從而所述聲學(xué)振動可以由乘客聽到或者由乘客感覺到。此類聲音傳播尤其可以由車輛內(nèi)的容腔或中空空間造成，其中所述車輛內(nèi)的容腔或中空空間例如為門的內(nèi)部，可以用作為共振體。此類問題的一種解決方法是安裝消音堵頭或“柱填料”，其中所述消音堵頭或“柱填料”大體上是基于聚合物的部件，其在暴露于熱量時(例如在施涂至車輛的油漆在烘箱內(nèi)固化時)開始發(fā)泡并且充滿和密封各容腔從而防止或至少消減振動的傳播。還可以采用由聚合材料制成的施加至面板表面的消音塞片。
[0003]大量的工作專注于改進(jìn)此類可膨脹的基于聚合物的部件的消振性能。例如，Henkel AG&C0.KgaA已經(jīng)引入了 Terophon(J)HDF (高衰減泡沫),其適于特別快速且高效地消減產(chǎn)生噪音的振動。然而，目前可用的高性能衰減材料僅僅在相對窄的溫度范圍內(nèi)才具有這種高效的性能。車輛制造商所提出的要求通常需要在室溫(20至25°C)或稍微高于室溫的峰值衰減性能，并且在室溫表現(xiàn)良好性能的已知的材料在極端溫度具有降低的性能。特別地，在低溫時(例如在多種氣候的冬天月份時出現(xiàn)的低溫(-20至-10°C))，高性能衰減材料大體上變得太硬并且表現(xiàn)出非常少的固有衰減性。
[0004]例如，高衰減泡沫/發(fā)泡體在溫度降低時變得更硬(表現(xiàn)出更高的E'值)。E'值(楊氏儲能模量，其通過Dynamic Mechanical Analysis被測量)被定義為低于材料的比例極限的拉伸應(yīng)力與拉伸應(yīng)變之比。隨著泡沫的強(qiáng)度增加，存在改變具體應(yīng)用的邊界狀況的可能性，例如這是在泡沫正在被用于消減車門中的振動。邊界狀況中的這種改變可以產(chǎn)生具有高振動的局部化區(qū)域，其能夠降低應(yīng)用的總體聲學(xué)性能。在發(fā)明人所研究的特定門組件的情況中，因?yàn)镋'由于包含高衰減泡沫的特定門組件的溫度降低導(dǎo)致而增加，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)門上的振動樣式從20°C的三個大位移模式改變至_20°C的六個小位移模式。
[0005]因此，需要開發(fā)與之前可行的相比在更寬溫度范圍內(nèi)高效實(shí)現(xiàn)諸如車門的中空結(jié)構(gòu)中的消振的措施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在本發(fā)明的一個方面中，提供了一種組件，其包括第一基板和第二基板。所述第一基板的表面和所述第二基板的表面彼此相向并且在所述第一基板與所述第二基板之間限定空間。衰減泡沫材料在所述空間內(nèi)定位并且從所述第一基板的表面跨至所述第二基板的表面。所述衰減泡沫材料包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-10°C具有的E'值低于所述第二區(qū)域在-10°C具有的E'值；所述第一區(qū)域在25°C具有的E'值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E'值。所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度，例如三角形、橢圓形、圓形、梯形或菱形。
[0007]本發(fā)明還提供了一種用于使得第一基板和第二基板中的一個或這兩者中的振動衰減的方法，其中所述第一基板和第二基板設(shè)置成所述第一基板的表面和所述第二基板的表面彼此相向并且在所述第一基板與所述第二基板之間限定空間。所述方法包括將衰減泡沫材料定位在所述空間內(nèi)，以使得所述衰減泡沫材料從所述第一基板的表面跨至所述第二基板的表面。所述衰減泡沫材料包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-1o°c具有的E'值低于所述第二區(qū)域在-10°C具有的E'值；所述第一區(qū)域在25°C具有的E'值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E'值。所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
[0008]本發(fā)明的另一個方面提供了 一種組件，其包括具有一表面的基板以及在所述基板的表面上設(shè)置的可膨脹材料。所述可膨脹材料在膨脹后提供衰減泡沫材料。所述衰減泡沫材料包括第一區(qū)域和第二區(qū)域。所述第一區(qū)域在-10°C具有的E'值低于所述第二區(qū)域在-10°C具有的Ei值；所述第一區(qū)域在25°C具有的Ei值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E'值。所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
[0009]本發(fā)明還提供了一種用于使得機(jī)動車封閉面板組件中的振動衰減的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括與機(jī)動車外面板結(jié)構(gòu)相關(guān)的防撞裝置以及附著在所述防撞裝置的至少一部分上設(shè)置的可膨脹材料。所述可膨脹材料在其膨脹之前與所述防撞裝置接觸，并且所述可膨脹材料在其膨脹之后與機(jī)動車外面板結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面接觸。所述可膨脹材料在膨脹后提供衰減泡沫材料，所述衰減泡沫材料包括至少一個第一區(qū)域和至少一個第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-10°c具有的Ei值低于所述第二區(qū)域在-10°c具有的Ei值；所述第一區(qū)域在25°C具有的E'值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E'值。所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
[0010]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述第一基板或所述第二基板中的至少一個是薄金屬或聚合物面板。
[0011]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述第一基板是與機(jī)動車外面板結(jié)構(gòu)相關(guān)的防撞裝置。
[0012]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述防撞裝置包括門防撞梁。
[0013]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述第二基板是機(jī)動車外面板。
[0014]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述第二區(qū)域或多個第二區(qū)域大致從所述第一基板的表面延伸至所述第二基板的表面。
[0015]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，多個第二區(qū)域可以具有這樣的橫截面形狀，該橫截面形狀為三角形、橢圓形、圓形、梯形或菱形。
[0016]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，第一區(qū)域的各部分在所述第二區(qū)域或多個第二區(qū)域的至少兩側(cè)上定位。
[0017]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述第一區(qū)域的各部分在所述第二區(qū)域或多個第二區(qū)域的至少兩側(cè)上定位并與之接觸。
[0018]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述可膨脹材料通過擠出成型的方式在所述基板的表面上沉積。[0019]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述可膨脹材料通過粘合劑或機(jī)械器具被附接至所述基板的表面。
[0020]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述可膨脹材料包括至少一種熱塑性聚合物和至少一種熱活化式起泡劑。
[0021]于在此所述的本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述可膨脹材料由共擠出成型的方式被形成。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1示出了針對適于用作為本發(fā)明的第一區(qū)域和第二區(qū)域的兩個不同的示意性發(fā)泡材料的E'與溫度曲線；
[0023]圖2示出了具有根據(jù)本發(fā)明的第一區(qū)域和第二區(qū)域的不同的示意性阻尼發(fā)泡材料的橫截面視圖；
[0024]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個方面的車門，在所述車門內(nèi)安裝門防撞裝置，在其表面上安置有可膨脹的材料；
[0025]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的在基板表面上安置的可膨脹的材料的實(shí)例，所述可膨脹的材料被膨脹以在容器內(nèi)提供阻尼發(fā)泡材料；并且
[0026]圖5示出了本發(fā)明的實(shí)施例，其中，在兩個基板之間定位具有第一區(qū)域和第二區(qū)域的阻尼發(fā)泡材料，所述第二區(qū)域具有非均勻的橫截面寬度以及大體三角形的橫截面形狀。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明中所采用的阻尼/衰減發(fā)泡材料其特征在于包含至少兩個發(fā)泡區(qū)域，其中所述至少兩個發(fā)泡區(qū)域具有在相對低的溫度(-10°C)以及相對高的溫度(25°C)的不同的E'值。正如隨后更加詳細(xì)解釋地那樣，每個區(qū)域的作為溫度函數(shù)的E'特性可以通過以下方式被按照需要地控制，即調(diào)配第一區(qū)域的發(fā)泡物以及第二區(qū)域的發(fā)泡物從而不同的聚合物或其它組成物或者它們的相對比例在不同的區(qū)域之間改變。特別地，設(shè)置第一區(qū)域具有-10°C的Ei值，其中所述-10°C的Ei值低于第二區(qū)域的-10°C的Ei值；并且還設(shè)置第一區(qū)域設(shè)置具有25°C的U值，其中所述25°C的P值高于第二區(qū)域的25°C的P值。這些特征可以大體上由在針對兩個發(fā)泡區(qū)域材料的E'與溫度的圖1中示出的曲線表示。第一發(fā)泡區(qū)域材料例如可以具有在-10°C至25°C溫度范圍內(nèi)的相對平坦的曲線。也就是說，盡管第一發(fā)泡區(qū)域材料的-10°C的E'值稍微大于其25°C的E'值，但是強(qiáng)度的增加幾乎不像第二發(fā)泡區(qū)域材料表現(xiàn)出來那么明顯。也就是說，圖1的第二發(fā)泡區(qū)域材料的E'值更顯著地受溫度影響。第二發(fā)泡區(qū)域材料的E'值在大約室溫(15至30°C)有利地是低的，特別是低于第一發(fā)泡區(qū)域的E'值，因而在此條件下提供了優(yōu)異的聲學(xué)性能(消音)。然而，在低溫時，(第二發(fā)泡區(qū)域的)E'值變得高于第一發(fā)泡區(qū)域的E'值。這導(dǎo)致了在此低溫時聲學(xué)性能(振動與聲音減少)變差，這種情況車輛有可能在冬季遭遇。在組件的兩個基板之間(例如在防撞裝置與車門的外面板之間)定位的衰減泡沫材料中僅僅采用第一發(fā)泡區(qū)域材料或第二發(fā)泡區(qū)域材料因而有可能不會在寬溫度范圍內(nèi)提供足夠的聲學(xué)性能。
[0028]現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過采用彼此相互結(jié)合的至少兩種不同的泡沫材料可以實(shí)現(xiàn)在車輛可能經(jīng)歷的全部環(huán)境狀況范圍內(nèi)的高效衰減，前提條件是這些不同材料的區(qū)域以特定的結(jié)構(gòu)設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明，衰減泡沫材料的第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度，而不是具有一致的橫截面寬度。也就是說，當(dāng)在橫截面內(nèi)觀察衰減泡沫材料時，第二區(qū)域的寬度變化。更具體地，第二區(qū)域的在第一直線上的寬度與第二區(qū)域的在第二直線上的寬度不同，其中所述第一直線與基板的同衰減泡沫材料接觸的表面平行且距該表面距離“a”，所述第二直線與所述基板的表面平行且距該表面距離“b”。該特征進(jìn)一步在圖5中示出，該圖以剖視圖的方式不出了包括第一基板3和第二基板4的組件6。第一基板3的表面7朝向第二基板4的表面8。空間5因而在第一基板3與第二基板4之間限定。
[0029]衰減泡沫材料9在空間5內(nèi)定位并且從第一基板3的表面7跨至第二基板4的表面8。衰減泡沫材料9包括第一區(qū)域I和第二區(qū)域2。第一區(qū)域I在-10°C具有一 E'值，該Ei值低于第二區(qū)域在-10°C的Ei值。然而，在25°C，第一區(qū)域I所具有的Ei值高于第二區(qū)域2的E'值。第二區(qū)域2具有變化的橫截面寬度。第二區(qū)域2在第一直線15上的寬度不同于(在該實(shí)施例中為大于)第二區(qū)域2在第二直線14上的寬度，其中所述第一直線與基板表面8平行且距該表面距離“a”，所述第二直線與基板表面8平行且距該表面距離“b”。
[0030]大體上，第一泡沫區(qū)域材料的至少一個部分被定位在第二區(qū)域的至少一側(cè)上并且與其接觸。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，從剖視圖中觀察，第一泡沫區(qū)域材料的各部分被定位在第二區(qū)域至少兩側(cè)上并與其接觸。一方面，第二區(qū)域或多個第二區(qū)域大致(例如，至少大約75%或至少大約85%或至少大約90%)或者完全地從第一基板的表面延伸至第二基板的表面。第二區(qū)域的寬度可以從其最窄點(diǎn)的零改變至衰減泡沫材料的最寬點(diǎn)的全寬度，但是在特定的實(shí)施例中，第二區(qū)域的最寬點(diǎn)可以是衰減泡沫材料在其最寬點(diǎn)的全寬度的大約25%至大約75%。第二區(qū)域?qū)挾瓤梢栽诘谝慌c第二基板表面之間的距離內(nèi)以線性或非線性的方式改變。在一個實(shí)施例中，第二區(qū)域可以在其與第一基板的表面接觸處具有等于零或接近零的寬度并在第二基板的表面附近或處具有最大寬度。在另一個實(shí)施例中，第二區(qū)域可以在其與第一基板表面和第二基板表面這二者接觸處具有等于零或接近零的寬度并且在這兩個基板表面之間的大致中點(diǎn)處具有最大寬度。第二區(qū)域的最大寬度也可以在第一與第二基板表面之間的某些其它位置設(shè)置。
[0031]圖2以剖視圖的方式示出了本發(fā)明的不同實(shí)施例，從而非限制地解釋衰減泡沫材料內(nèi)的第二和第二區(qū)域的可能的不同結(jié)構(gòu)。
[0032]在圖2a至2n的每個圖中，示出了組件6的橫截面，其中所述組件包括第一基板3和第二基板4。第一基板3的表面7朝向第二基板4的表面8。空間5因而在第一基板3與第二基板4之間限定。盡管圖2示出了基板3和4是平坦的、彼此相互平行并且具有一致的厚度，但是應(yīng)當(dāng)理解在本發(fā)明的其它實(shí)施例中一個或這兩個基板可以是非平坦的(例如彎曲的)或者具有表面不平度或者具有非一致的厚度。此外，這兩個基板不必是彼此平行的。
[0033]衰減泡沫材料9在空間5內(nèi)定位并且從第一基板3的表面7跨至第二基板4的表面8。衰減泡沫材料9包括第一區(qū)域I和第二區(qū)域2，每個區(qū)域具有E'值。第一區(qū)域I在-10°C具有的Ei值低于第二區(qū)域2在-10°C具有的Ei值。然而，在25°C，第一區(qū)域I具有的E'值高于第二區(qū)域2的E'值。第二區(qū)域2具有變化的橫截面寬度。也就是說，第二區(qū)域2的寬度在橫截面中觀察時是變化的，即第二區(qū)域的寬度沿著表面7與表面8之間的方向是非一致的。
[0034]在特定的實(shí)施例中(如圖2c、2e、2f和2h所示),第二區(qū)域2存在兩個部分,第一泡沫部分2a和第二泡沫部分2b，它們彼此接觸。衰減泡沫材料9的總體橫截面形狀可以是橢圓形(如圖2a至2e所示)或矩形(如圖2f至2j所示)，但是在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以考慮其它形狀例如方形、梯形、六邊形或不規(guī)則的或非對稱的形狀。衰減泡沫材料在其與一個基板接觸處的寬度可以與衰減泡沫材料在其與另一個基板接觸處的寬度相同或不同。衰減泡沫材料可以在兩個基板表面之間的中間位置是最寬的。例如，衰減泡沫材料9的未與基板表面接觸的外側(cè)表面可以是平坦的、彎曲的、凸形的或凹形的。
[0035]第二區(qū)域2可以具有多種不同橫截面形狀的任意之一，包括例如橢圓形(圖2a和2j)、三角形(圖2b、2e、2f和2i)、菱形(圖2d和2g)、梯形(2k)、六邊形(未示出)以及沙漏形(圖2m)。第二區(qū)域2可以完全地從基板3的表面7延伸至基板4的表面8 (如圖2a、2c至2k、2m和2n所示)，或者幾乎完全地從基板3的表面7延伸至基板4的表面8 (如圖2b和21所示)。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，第一區(qū)域I的各部分可以位于第二區(qū)域2的兩側(cè)上，其中所述第二區(qū)域在橫截面中觀察居中位于衰減泡沫材料內(nèi)。
[0036]在本發(fā)明的一個特定實(shí)施例中，提供在車輛封閉面板例如門和升降閘門中使用的減振與衰減系統(tǒng)，其中在車輛的最終組裝之前，可膨脹的材料沿防撞裝置的至少一個表面設(shè)置。該系統(tǒng)在車輛經(jīng)歷加熱步驟(例如在烤漆爐或室中)時可以啟用，其中所述加熱步驟使得可膨脹的材料膨脹以提供具有多個區(qū)域的衰減泡沫材料，其中所述多個區(qū)域如其它處所述具有不同的特性并且以特別的結(jié)構(gòu)設(shè)置。其上設(shè)置有可膨脹的材料的防撞裝置可以在車輛封閉面板中定位，以使得在活化并膨脹之后，可膨脹的材料朝向外面板膨脹并與其接觸，而可膨脹的材料充滿防撞裝置與外面板的內(nèi)表面之間的間隙。例如，防撞裝置的其上設(shè)置有可膨脹的材料的表面可以被定位并被保持就位，以使得該表面朝向外面板的內(nèi)表面。在一個實(shí)施例中，衰減泡沫材料可以粘合(粘附)至外面板內(nèi)表面。
[0037]可膨脹的材料可以利用任何合適的方法在防撞裝置的表面上設(shè)置。例如，在一個實(shí)施例中，可膨脹的材料可以被直接擠出成型就位到該表面上?，F(xiàn)有技術(shù)中已知的共擠出成型技術(shù)為此目的也是適用的，其中兩個或多個不同的組成物通過模具被共擠出成型。用于制備可膨脹的材料的組成物可以被配比設(shè)置，從而具有熱熔粘附特性。也就是說，此類組成物在室溫是固態(tài)的并且優(yōu)選是非膠粘的，但是在被加熱后變得可以流動或者可以擠壓。在加熱的狀態(tài)中，此類組合物可以被擠出成型到一表面上并且是足夠膠粘的(粘附的)，使得在材料冷卻到室溫并重新固化后，擠出成型的材料仍粘附至該表面。大體上，這種擠出成型在足夠低的溫度(例如，低于觸發(fā)可膨脹的材料中存在的潛在、熱活化起泡劑的顯著分解所需的最小溫度)實(shí)現(xiàn)，從而避免了可膨脹的材料的過早活化。
[0038]可膨脹的材料可以通過其它緊固措施、例如單獨(dú)施加的粘附層或機(jī)械緊固件(例如，夾子、銷、螺釘、螺栓等)附加地或作為替代地在防撞裝置的表面上被保持就位。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，單個部分的可膨脹的材料在防撞表面上設(shè)置。該單個部分可以完全地或僅僅部分地覆蓋該表面。在可膨脹的材料安置在其上的基板為細(xì)長形狀的情況中(大體上就像諸如側(cè)撞梁等的防撞裝置)，單個部分的可膨脹的材料可以沿基板的整個長度或大致整個長度延伸。然而，在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，多個可膨脹的材料的部分能夠以任何合適的或期望的圖案或間距設(shè)置。[0039]可膨脹的材料的部分的縱軸可以被定向成其與基板的縱軸平行，但是在其它實(shí)施例中，可膨脹的材料的部分的縱軸可以具有不同的朝向，例如垂直于基板的縱軸。如果多個可膨脹的材料部分在基板表面上設(shè)置，則它們可以具有相對于基板的縱向軸線相同的或不同的朝向。
[0040]通過使得可膨脹的材料活化和膨脹來在衰減泡沫材料中制造不同區(qū)域所用的可膨脹的組成物可以從現(xiàn)有技術(shù)中的任何合適的配方。正如所知，在那些配方中所采用的成分與成分的比例可以改變以產(chǎn)生由所述成分所產(chǎn)生的最終泡沫的期望的特性、尤其是在特定溫度的期望的E'值。
[0041]正如之前所述，本發(fā)明的衰減泡沫材料包括第一區(qū)域和第二區(qū)域。第一區(qū)域在-10°c具有的Ei值低于第二區(qū)域在-10°c具有Ei值，并且第一區(qū)域在25°C具有的Ei值高于第二區(qū)域在25°C具有E'值。第一區(qū)域的膨脹后的(發(fā)泡后的)材料有時候稱為“第一區(qū)域泡沫”。用于獲得或產(chǎn)生第一區(qū)域泡沫的未膨脹的組成物有時候稱為“第一區(qū)域泡沫前體”。第二區(qū)域的膨脹后的(發(fā)泡后的)材料有時候稱為“第二區(qū)域泡沫”。用于獲得或產(chǎn)生第二區(qū)域泡沫的未膨脹的組成物有時候稱為“第二區(qū)域泡沫前體”。
[0042]有助于制備在本發(fā)明中適用的第一和第二區(qū)域泡沫前體的配方可以選自現(xiàn)有技術(shù)中已知的有助于獲得所謂“高衰減泡沫”的那些產(chǎn)品。由Henkel AG&C0.KGaA及其
附屬企業(yè)所售的Terophonw HDF產(chǎn)品特別適用于此類目的。由美國專利申請公開文獻(xiàn)N0.2008/0176969和N0.2010/0314813中所記載的熱膨脹材料也是合適的，每篇文獻(xiàn)全文結(jié)合在此弓丨作參考。第一和第二區(qū)域泡沫前體可以被配比并被選擇成針對由這些前提所制成的泡沫表現(xiàn)出的E' vs.溫度是不同的。
[0043]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，泡沫前體在膨脹以提供衰減泡沫材料之后可以具有至少0.3或至少0.5或至少0.8或至少I的損耗因數(shù)(損耗率)。第一區(qū)域泡沫和第二區(qū)域泡沫的損耗因數(shù)可以彼此不同。此外，衰減泡沫材料的特定區(qū)域的損耗因數(shù)可以隨著溫度變化。例如，第一區(qū)域可以在-10°C具有的損耗因數(shù)高于第二區(qū)域在-10°C具有的損耗因數(shù)，并且第一區(qū)域可以在25°C具有的損耗因數(shù)低于第二區(qū)域在25°C具有的損耗因數(shù)。也就是說，第一區(qū)域在室溫所表現(xiàn)出的損耗因數(shù)可以低于第二區(qū)域，但是在較冷的溫度(例如-1(TC)所表現(xiàn)的損耗因數(shù)高于第二區(qū)域。換句話說，第一區(qū)域的固有衰減特性并不像第二區(qū)域那樣對溫度敏感。因而，在室溫，第二區(qū)域明顯有助于衰減泡沫材料的高效聲學(xué)性能，第一區(qū)域由于其較低的損耗因數(shù)而貢獻(xiàn)較小。然而，因?yàn)榈诙^(qū)域在控制振動方面的效果在環(huán)境溫度降低與第一區(qū)域相比下降更快，所以第一區(qū)域的存在有助于確保衰減泡沫材料在結(jié)合到在此所述的組件中后仍在較冷的溫度提供合適的衰減量。
[0044]材料的損耗因數(shù)(有時候也稱為結(jié)構(gòu)固有衰減或tan δ )是針對拉壓中的衰減的楊氏損耗模量E"與楊氏儲能模量E'之比。對于剪切中的衰減，損耗因數(shù)是剪切損耗模量G"與剪切儲能模量G'之比。這些值可以通過材料的Dynamic Mechanical Analysis(DMA)被容易地確定，其中所述材料在本發(fā)明的上下文中為在膨脹之后的熱學(xué)可膨脹材料。正如現(xiàn)有技術(shù)所知，Dynamic Mechanical Analysis可以通過材料在一載架上被特征化(Oberst梁測試)的間接方法或者通過所測的試樣僅僅有待特征的材料制成(粘彈分析儀)的直接方法實(shí)現(xiàn)。
[0045]在本發(fā)明中適合用作為泡沫前體的配方也可以由已經(jīng)被發(fā)展為所謂的“柱填料(pillar filler)”或消振/消音泡沫。熱活化的可膨脹材料在本領(lǐng)域中是已知的，并且例如在以下的公開的專利申請和專利中描述，它們每個全文結(jié)合在此引作參考:美國專利N0.6150428,N0.5708042,N0.5631304,N0.6830799,N0.6281260,N0.5266133,N0.5573027、N0.5160465、N0.5385951、N0.7247657、N0.7140668、N0.7199165 ;美國專利公開文獻(xiàn)N0.20040266898 ;以及 PCT 公開文獻(xiàn) WO 2008/021200,WO 2007/0276054,WO 2007/117663、W02007/117664 以及 WO 2007/012048。
[0046]第一和第二區(qū)域泡沫前體可以主要在這里所用的聚合物質(zhì)(例如，熱塑性材料、彈性材料)的類型方面是不同的。例如，不同的聚合物由于其不同的單體組成物將表現(xiàn)出不同的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度以及作為溫度函數(shù)的模量特性。然而，其它參數(shù)例如在活化過程中(若需要的話)所實(shí)現(xiàn)的交聯(lián)程度、填料和其它添加劑的類型和量等也可以被改變以向最終制造的衰減泡沫材料賦予期望的特性。
[0047]在第一和第二區(qū)域泡沫前體中所采用的聚合物例如可以是熱塑性材料(包括非彈性熱塑性材料)、彈性體以及熱塑性彈性體。示意性合適的熱塑性材料包括醋酸乙烯/乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯與(甲基)丙烯酸酯(例如，丙烯酸脂和/或丁基丙烯酸或)的共聚物，后者可選地還可以包含通過聚合反應(yīng)成比例地結(jié)合的(甲基)丙烯酸。示意性合適的彈性體和熱塑性彈性體包括熱塑性聚氨酯、乙烯丙烯二烯單體(EPDM)聚合物、α -烯烴共聚物彈性體、二烯烴聚合物、以及二烯烴芳香/乙烯基芳香共聚物例如苯乙烯與丁二烯或橡膠基質(zhì)的無規(guī)共聚物或嵌段共聚物或者它們的加氫產(chǎn)物。合適的熱塑性彈性體的具體實(shí)例包括苯乙烯/橡膠基質(zhì)/苯乙烯三嵌段共聚物(SIS)以及氫化苯乙烯/橡膠基質(zhì)/苯乙烯三嵌段共聚物。不同的彈性體的混合物可以在第一和第二區(qū)域泡沫前體中采用。例如，泡沫前體可以包含兩個或多個不同熱塑性材料的混合物、或者兩個或多個不同的彈性體或熱塑性彈性體的混合物、或者至少一個非彈性熱塑性材料與至少一個彈性體或熱塑性彈性體的混合物。
[0048]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，第一和第二區(qū)域泡沫前體是在加熱后將發(fā)泡且膨脹的材料，但是所述材料在室溫(例如，15至30°C)大體上是固態(tài)的(并且可選地但優(yōu)選地是尺寸穩(wěn)定的)。在一些實(shí)施例中，第一和第二區(qū)域前體將是干燥和非粘性的，但是在其它實(shí)施例中，一個或者兩個區(qū)域前體將是粘性的。第一和第二區(qū)域前體期望地被配方成它們適于被成形或模制成型(例如通過注射成型或擠出成型)為所用的期望形式，這種成形或模制成型在高于室溫的溫度被實(shí)現(xiàn)，其中所述溫度足以使得各前體軟化或熔化，從而各前體能夠容易地被加工，但是所述溫度低于導(dǎo)致前體膨脹的溫度。將成形后的或模制成型后的前體冷卻至室溫產(chǎn)生了具有期望的形狀或形式的固體。在活化后、例如在經(jīng)受大約130°C與225°C之間的溫度后(取決于所使用的可膨脹材料的精確的配方)，可膨脹的材料將大體上膨脹其最初體積的至少大約50%或至少100%或至少大約150%或者作為替代地至少大約200%。如果期望能夠的終端應(yīng)用需要的話，可以選擇甚至更高的膨脹率(例如，至少大約1000%)。例如在車身中使用時，可膨脹的材料大體上具有這樣的活化溫度，該活化溫度低于底漆或油漆在制造期間于車身上被烘干的溫度。
[0049]通過加熱步驟來實(shí)現(xiàn)熱學(xué)可膨脹材料的膨脹，其中，熱學(xué)可膨脹材料被加熱第一時間，并且被加熱到高效地活化起泡器以及任何可以出現(xiàn)的固化劑的溫度。
[0050]取決于熱學(xué)可膨脹材料的特性以及組裝線上的線路條件，加熱步驟大體上以從130°C至225°C的、期望地從150°C至200 V的溫度被加熱，在爐內(nèi)的停留時間從大約10分鐘至大約30分鐘。
[0051]有利的是在車輛部件在通常使用的電鍍槽(E-coat槽)中通過之后采取加熱步驟，以使得熱學(xué)可膨脹材料隨著溫度而膨脹，在此期間該加熱步驟大體上足以導(dǎo)致期望的膨脹。
[0052]除了上述聚合物以外，第一和/或第二泡沫區(qū)域前體還可以包括一種或多種添加劑例如起泡劑、填料、增粘劑(賦黏劑)、塑化劑、交聯(lián)或固化劑、填料、穩(wěn)定劑、著色劑等。
[0053]第一和/或第二泡沫區(qū)域前體可以通過光輻射、例如通過可見光或UV光或ga_a電輻射被預(yù)固化或在起泡(“發(fā)泡”)之前被固化。除了這種物理固化步驟以外或者對其的替代，前體還可以通過至少一種化學(xué)固化劑被固化，其中所述化學(xué)固化劑在前體中作為附加的成分出現(xiàn)。合適的固化劑包括適于引起自由基反應(yīng)的物質(zhì)、例如包括酮過氧化物、二?；^氧化物、過酸酯、過縮酮、氫過氧化物等的有機(jī)過氧化合物。
[0054]取決于前體中所出現(xiàn)的特定的聚合物，其它合適的固化劑包括基于硫和/或硫化物的固化劑。
[0055]固化劑可以是潛伏性固化劑，即在室溫基本上是惰性的或非反應(yīng)的但通過加熱至升高的溫度(例如，在從大約130°C至大約225°C范圍內(nèi)的溫度)而活化的固化劑。
[0056]所有已知的起泡劑、例如通過分解釋放氣體的“化學(xué)起泡劑”或“物理起泡劑(SP，膨脹中空的珠(有時也成為可膨脹的微珠))”適合在本發(fā)明的第一和/或第二泡沫區(qū)域前體中用作為起泡劑。不同的起泡劑的混合物可以有利地被使用；例如，具有相對低活化溫度的起泡劑可以與具有相對高活化溫度的起泡劑一起使用。
[0057]“化學(xué)起泡劑”的實(shí)例包括氮、酰肼、亞硝基和卡巴肼化合物。
[0058]“化學(xué)起泡劑”可以得益于附加的催化劑或活化劑例如鋅化合物(例如，氧化鋅)、(改性)尿素等的存在。
[0059]合適的填料的實(shí)例包括無機(jī)物質(zhì)例如重質(zhì)與沉淀碳酸鈣、滑石、碳酸鈣、炭黑、鈣和鎂的碳酸鹽、重晶石、黏土、云母、以及鋁-鎂-鈣型的硅酸鹽填料、例如硅灰石和綠泥石。填料顆?？梢跃哂蟹秶鷱?5至250 μ m的顆粒尺寸。
[0060]合適的塑化劑的實(shí)例例如包括二元酸的Cltl烷基酯(例如，酞酸酯)、二芳基醚、聚亞烷基二醇的苯甲酸鹽、有機(jī)磷酸鹽、以及苯酚或甲酚的烷基磺酸酯。
[0061]合適的抗氧化劑和穩(wěn)定劑包括但不限于位阻酚和/或硫醚、位阻芳族胺等。
[0062]在一個實(shí)施例中，第一和第二區(qū)域泡沫前體中的一個或兩者使用導(dǎo)致在材料通過加熱膨脹之后大致閉室發(fā)泡體的成分按配方被制造。至少部分膜形成的聚合物可以被選擇成有助于閉室發(fā)泡體的形成，這是因?yàn)樗鼍酆衔镌诎l(fā)泡過程中不會破裂地伸展。閉室發(fā)泡體是優(yōu)選的，因?yàn)槠錈o法充水或者由水透過。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的一個期望的方面，第一和第二區(qū)域泡沫前體可以按配方被制造成它們在發(fā)泡與熱軟化特征方面彼此相似。例如，在每個中所采用的起泡劑系統(tǒng)可以被選擇成每個前體在大致相同的溫度窗口內(nèi)經(jīng)歷膨脹。同樣，前體中所使用的聚合物可以被選擇成其在該溫度窗口內(nèi)足夠軟化，從而允許受控的膨脹(各制劑被足夠軟化或被液態(tài)化，從而分別能夠通過產(chǎn)生的揮發(fā)性起泡劑而膨脹，在由于膨脹的聚合物基體中出現(xiàn)的氣泡的不足的保留導(dǎo)致的發(fā)泡體塌縮的那些溫度仍在粘度方面不會降低)。[0064]在一個方面中，本發(fā)明包括用于在機(jī)動車封閉面板組件中減振的系統(tǒng)，其包括:a)與機(jī)動車外面板結(jié)構(gòu)相關(guān)的防撞裝置；b)在所述防撞裝置的至少一部分上設(shè)置的用于減振的熱學(xué)可膨脹材料，并且所述材料在其膨脹之前與所述防撞裝置接觸，并且所述材料在其膨脹之后與所述外面板的表面接觸，所述熱學(xué)可膨脹材料在膨脹后提供了根據(jù)本發(fā)明的衰減泡沫材料。
[0065]這種系統(tǒng)可以用于使得車門減振。這方面在本專利申請的附圖3中示出。圖3a(上圖)是裝備有根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)桿(防撞裝置)20的車門22的側(cè)視圖。圖3b (下圖)是根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)桿(防撞裝置)20的立體圖，該加強(qiáng)桿(防撞裝置)在插入車門且熱學(xué)可膨脹材料膨脹之前部分地由兩條熱學(xué)可膨脹材料21覆蓋。
[0066]在該實(shí)施例中，本發(fā)明涉及減振系統(tǒng)，并且尤其涉及用于機(jī)動車框架組件的減振系統(tǒng)，其中所述機(jī)動車框架組件例如(非限制)為具有門防撞裝置的機(jī)動車門框架組件以及以滑動門、升降門方式使用的任何其它機(jī)動車封閉面板組件或者用于促使乘客和/或貨物進(jìn)出機(jī)動車的其它設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)可以采用形式為微型涂覆器技術(shù)的擠出成型技術(shù)，以便促使根據(jù)本發(fā)明的可膨脹的材料通過擠出就位過程被涂覆到防撞裝置和/或門框的其它選定部分上、例如帶線加強(qiáng)部上。
[0067]圖4進(jìn)一步示出了本發(fā)明。在圖4a中，可膨脹的材料12在基板4的表面8上設(shè)置，其中所述表面例如可以是諸如門側(cè)沖擊梁的防撞裝置的向外的表面?？膳蛎洸牧?2包括第一區(qū)域泡沫前體10 (其包含第一區(qū)域的第一前體部分IOa以及第一區(qū)域的第二前體部分IOb)以及第二區(qū)域泡沫前體11 (其包含第二區(qū)域的第一前體部分Ila以及第二區(qū)域的第二前體部分lib)。第一和第二區(qū)域泡沫前體在成分上是不同的，但是各包括至少一種聚合物以及至少一種熱活化式起泡劑。其上設(shè)有可膨脹材料12的基板4被定位成表面8朝向基板3的表面7，后者基板例如可以是車門的外金屬面板。可膨脹材料此后經(jīng)受高效地活化第一和第二泡沫前體10和11中所包含的起泡劑的溫度，造成每個前體膨脹(發(fā)泡)。正在膨脹的可膨脹材料體積增大，使得其跨越基板3與4之間的空間5從而提供衰減泡沫材料9，如圖4b所示。衰減泡沫材料9包括第一區(qū)域I (其源自于第一區(qū)域泡沫前體10)以及第二區(qū)域2 (其源自于第二區(qū)域泡沫前體11)。第一區(qū)域I在-10°C具有的E'值低于第二區(qū)域2在-10°C具有的Ei值。然而，在25°C，第二區(qū)域2具有的Ei值低于第一區(qū)域I的Ei值，因而在該溫度提供了與僅僅利用包含第一區(qū)域發(fā)泡體I的衰減泡沫材料相比更好的聲學(xué)性能。第二區(qū)域2具有變化的橫截面寬度，并且在該實(shí)例中具有沙漏形狀。也就是說，第二區(qū)域2的寬度在橫截面中觀察時是變化的，即其寬度是非一致的。由此所提供的組件13在寬的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的聲學(xué)性能(振動衰減)。
[0068]應(yīng)當(dāng)想到，在諸如門防撞裝置(其目前在組裝操作中附連至車輛)的防撞裝置通過車組裝車間中大體上所經(jīng)歷的涂漆操作與處理循環(huán)被處理時，本發(fā)明所公開的可膨脹材料在膨脹并粘合至門防撞裝置以及可選地內(nèi)和/或外本體面板時用作為抗震阻尼器。該材料是加熱膨脹的，并且在涂漆操作的過程中至少部分地填充將門防撞裝置與內(nèi)和外門面板相聯(lián)的容腔，因而在車門打開和關(guān)閉時降低了車輛的噪音與振動特征并且產(chǎn)生了更加安靜的I?組件。
[0069]本發(fā)明可以由門防撞裝置的制造商或車輛制造商被采用，并且在最終的組裝操作中由車輛制造商被擠出成型到門防撞裝置中以便其本身使用。[0070]在一個實(shí)施例中，可膨脹材料包括以固態(tài)(但可彎曲的)形式沿防撞裝置的各部分?jǐn)D出成型并到其上的多個部分或珠、條或帶(多個珠、條或帶)?？膳蛎洸牧先缓笤诒┞队谧罱K車輛組裝車間中所經(jīng)歷的e-coat過程以及其它涂漆操作循環(huán)時膨脹并粘合至防撞裝置以及本體面板。
[0071]在特別非限制性實(shí)施例中，多個由第一泡沫區(qū)域前體制成的丸粒以及多個由第二泡沫區(qū)域前體制成的丸粒分別通過使用合適的涂覆器從固體或干燥化學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎硰椥誀顟B(tài)，其中所述涂覆器以足以將丸粒轉(zhuǎn)變成粘彈性材料的溫度處理所述丸粒，其中所述粘彈性材料適于以期望的連續(xù)性、厚度和圖案流到防撞裝置的外表面中。在一個實(shí)施例中，第一和第二泡沫區(qū)域前體通過合適的模具結(jié)構(gòu)被共擠出成型，從而提供包含第一和第二泡沫區(qū)域前體的分開的區(qū)域的衰減泡沫材料前體(可膨脹材料)。也就是說，在衰減泡沫材料前體在橫截面中被審視時，由第一泡沫區(qū)域前體制成的至少一個區(qū)域以及由第二泡沫區(qū)域前體制成的至少一個區(qū)域設(shè)置為區(qū)別性的、分開的區(qū)域(但是在區(qū)域之間的交接處可出現(xiàn)各前體的某種受限的摻雜或混合)。填隙空間可以出現(xiàn)在可膨脹材料的這些不同的區(qū)域之間，所述填隙空間可以在這些區(qū)域膨脹時被封閉或填滿。不同的區(qū)域還可以彼此相互抵接，從而在它們之間不會出現(xiàn)空間。除了共擠出成型以外的其它技術(shù)還被用于制造可膨脹的材料，例如注射成型、共模制成型、包覆成型等。
[0072]防撞裝置然后可以由車輛制造商根據(jù)本領(lǐng)域已知的制造技術(shù)安裝在機(jī)動車門組裝或其它面板組件中。在車輛的最終組裝之前的組件制備時，該組件通過e-coat或其它生熱涂漆操作被處理，其中所述e-coat或其它生熱涂漆操作導(dǎo)致了可膨脹材料的膨脹并從防撞裝置粘合至所選的車輛封閉面板的外面板或內(nèi)面板中的一個或這兩者，在那里，所述材料固化并保持就位，其中所述所選的車輛封閉面板例如為具有內(nèi)門面板和外門面板的門框架組件。應(yīng)當(dāng)想到，可膨脹的材料自防撞裝置的外表面膨脹并且接觸或有可能粘合至另一基板表面(其可以包括內(nèi)門面板和外門面板中的任一個或這兩者)，因而用于降低自門組件出現(xiàn)的噪音和振動。盡管一個實(shí)施例公開了由可膨脹材料制成的衰減泡沫材料基本上從諸如門防撞梁的防撞裝置的外表面擴(kuò)展成與門外面板接觸，但是應(yīng)當(dāng)清楚可膨脹材料沿防撞裝置的不同的圖案與涂覆將允許該材料膨脹并粘附至門內(nèi)面板和門外面板中的一個或這兩者以及任何將有助于乘客或貨物觸及車輛的門組件或其它應(yīng)用中可能被采用或遇到的基板。
[0073]在一個實(shí)施例中，包括第一和第二泡沫區(qū)域前體的可膨脹材料以與限定機(jī)動車門組件中的容腔的一個或多個內(nèi)壁相鄰的連續(xù)的或非連續(xù)的共擠出成型的方式被共擠出成型就位到防撞裝置上。在門組件被安裝到車輛上后并且在車輛經(jīng)過本領(lǐng)域已知的最終機(jī)動車組裝車間的e-coat和涂漆操作循環(huán)時暴露于熱量后，可膨脹材料被活化以實(shí)現(xiàn)第一和第二泡沫區(qū)域前體在容腔內(nèi)的轉(zhuǎn)變(例如，膨脹或流動)。獲得的結(jié)構(gòu)包括這樣一種壁或膨脹的擠出成型件，所述壁或膨脹的擠出成型件在其表面的至少一部分上涂覆有衰減泡沫材料，從而在門組件的運(yùn)輸和功能操作期間減少振動。
[0074]圖3示出了大體上在機(jī)動車的制造中出現(xiàn)的包括門防撞裝置的機(jī)動車門框架組件的實(shí)例。通常，此類結(jié)構(gòu)包括多個中空部分的面板構(gòu)件，所述面板構(gòu)件被連接并被成形以限定門內(nèi)面板，在所述門內(nèi)面板中具有容腔。
[0075]合適的門框架組件的實(shí)例可以包括貨車門、升降閘門、掀背門、滑動門、易于進(jìn)出的檢修門(easy access third door)、門把手、鎖、窗組件或其它車門和門部件、副框架結(jié)構(gòu)等。圖3中的一個此類結(jié)構(gòu)出于示意性目的(非限制性地)包括可以采取門防撞梁形式的門防撞裝置。盡管本發(fā)明可以在門框架組件的并不需要門防撞裝置的其它部分以及除了門以外的其它機(jī)動車封閉面板組件中采用，但是防撞裝置大體上由金屬(例如，鋼、鋁、鎂基的等)制成并且可以是冷壓的、熱壓的、滾軋成形的、管梁、中空管梁或液壓形成的區(qū)段。還應(yīng)當(dāng)清楚，防撞裝置可以由取決于本發(fā)明的具體涂覆所需的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)和其它特征的化合物或其它高強(qiáng)度聚合物材料形成。
[0076]組件與門防撞裝置的振動減少根據(jù)本發(fā)明可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)，即本發(fā)明的可膨脹材料的合適的圖案擠出是沿著防撞裝置或諸如帶線加強(qiáng)構(gòu)件的門框架組件的其它所選部分中的一個或這兩者設(shè)置，其中所述其它所選部分在組件與組件的適用于可膨脹材料的涂覆的對應(yīng)床結(jié)構(gòu)或其它部件之間形成。
[0077]該過程的結(jié)果在使得可膨脹材料(例如通過加熱)膨脹之后是這樣一種車輛，其包括具有用于如上所述吸收振動的系統(tǒng)的封閉面板組件，可膨脹材料處于膨脹的狀態(tài)(即，已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樗p泡沫材料)。衰減泡沫材料特征在于包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，第一區(qū)域在-10°c具有的Ei值低于第二區(qū)域在同一溫度具有的Ei值，并且第一區(qū)域在25°C具有的E'值高于第二區(qū)域在25°C具有的E'值，第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。這種車輛是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0078]在一個期望的實(shí)施例中，衰減泡沫材料按配方被制造成其密度相對低(例如，小于1200kg/m3),從而最終衰減的組件(例如，車門)其重量保持相對低，因而提供給車輛改善的燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0079]衰減泡沫材料還可以在與第一和第二基板組裝在一起之前被預(yù)成形。例如，衰減泡沫材料可以直接地被共擠出成型為發(fā)泡材料，其然后被切割成具有期望尺寸和形狀的各部分。這些部分然后可以在第一或第二基板的表面上設(shè)置，通過粘合劑或機(jī)械器具被保持就位。在本發(fā)明的另一個方面中，預(yù)成形的衰減泡沫材料的一個或多個部分可以簡單地安置在基板之間并被稍微地壓緊從而它們通過摩擦力被保持就位。本發(fā)明的另一個實(shí)施例涉及將衰減泡沫材料擠出成型直接就位為諸如防撞裝置的基板上的已形成的發(fā)泡體，而不再使用通過在基板上安裝之后進(jìn)行加熱發(fā)泡的熱學(xué)可膨脹材料。
[0080]在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，第一和第二泡沫區(qū)域前體可以被單獨(dú)地形成(例如通過擠出成型或注射成型)并且然后被組裝以提供衰減泡沫材料前體。粘合劑可以被用于將第一和第二泡沫區(qū)域前體的各部分以期望的結(jié)構(gòu)固定在一起。第一和第二泡沫區(qū)域前體的各部分還可以通過諸如夾具、緊固件、銷釘?shù)鹊臋C(jī)械器具被保持在一起。這些部分的形狀還可以被設(shè)計(jì)成第一和第二泡沫區(qū)域前體鎖定在一起。在一個實(shí)施例中，第二泡沫區(qū)域前體的一部分由擠出或模制成型而形成，并且第一泡沫區(qū)域前體的一個或多個部分然后被包覆成型到該第二泡沫區(qū)域前體的預(yù)形成的部分上。各部分可以通過機(jī)械互鎖或通過各部分表面的彼此粘合而彼此固定在一起(例如，第一和第二泡沫區(qū)域前體中的一個或這兩者可以具有熱熔粘合特性，從而在以熔化或液態(tài)施涂至另一前體部分時，在冷卻和重新硬化后粘附至該另一前體部分的表面)。
[0081]在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，第一和第二泡沫區(qū)域前體的各部分并不彼此接觸，而是彼此分開。分開的部分通過加熱被活化，各部分發(fā)泡以提供根據(jù)本發(fā)明的衰減泡沫材料以及組件。在一個實(shí)施例中，各部分發(fā)泡(膨脹)，從而它們彼此相互接觸(例如最初在各部分之間出現(xiàn)的間隙或分開部由于前體的體積膨脹而被填滿或被封閉)。然而，在一個實(shí)施例中，發(fā)泡后的部分仍整體或部分地是分開的。
【權(quán)利要求】
1.一種組件，其包括第一基板和第二基板，所述第一基板的表面和所述第二基板的表面彼此相向并且在所述第一基板與所述第二基板之間限定空間，衰減泡沫材料在所述空間內(nèi)定位并且從所述第一基板的表面跨至所述第二基板的表面，所述衰減泡沫材料包括至少一個第一區(qū)域和至少一個第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-10°c具有的E'值低于所述第二區(qū)域在-10°C具有的Ei值；所述第一區(qū)域在25°C具有的Ei值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E,值；并且所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，所述第一基板或所述第二基板中的至少一個是薄金屬或聚合物面板。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的組件，其特征在于，所述第一基板是與機(jī)動車外面板結(jié)構(gòu)相關(guān)的防撞裝置。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的組件，其特征在于，所述防撞裝置包括門防撞梁。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的組件，其特征在于，所述第二基板是機(jī)動車外面板。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的組件，其特征在于，所述第二區(qū)域或多個第二區(qū)域大致從所述第一基板的表面延伸至所述第二基板的表面。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的組件，其特征在于，所述第二區(qū)域或多個第二區(qū)域具有這樣的橫截面形狀，該橫截面形狀為三角形、橢圓形、圓形、梯形或菱形。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的組件，其特征在于，第一區(qū)域的各部分在所述第二區(qū)域或多個第二區(qū)域的 至少兩側(cè)上定位。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一所述的組件，其特征在于，所述第一區(qū)域的各部分在所述第二區(qū)域或多個第二區(qū)域的至少兩側(cè)上定位并與之接觸。
10.一種用于使得第一基板和第二基板中的一個或這兩者中的振動衰減的方法，其中所述第一基板和第二基板設(shè)置成所述第一基板的表面和所述第二基板的表面彼此相向并且在所述第一基板與所述第二基板之間限定空間，所述方法包括將衰減泡沫材料定位在所述空間內(nèi)，以使得所述衰減泡沫材料從所述第一基板的表面跨至所述第二基板的表面，所述衰減泡沫材料包括至少一個第一區(qū)域和至少一個第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-10°C具有的Ei值低于所述第二區(qū)域在-10°c具有的Ei值；所述第一區(qū)域在25°C具有的Ei值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E'值；并且所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
11.一種組件，其包括具有一表面的基板以及在所述基板的表面上設(shè)置的可膨脹材料，所述可膨脹材料在膨脹后提供衰減泡沫材料，所述衰減泡沫材料包括至少一個第一區(qū)域和至少一個第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-10°C具有的E'值低于所述第二區(qū)域在-10°C具有的E'值；所述第一區(qū)域在25°C具有的E'值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E'值；并且所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組件，其特征在于，所述可膨脹材料通過擠出成型的方式在所述基板的表面上沉積。
13.根據(jù)權(quán)利要求11和12任一所述的組件，其特征在于，所述可膨脹材料通過粘合劑或機(jī)械器具被附接至所述基板的表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13任一所述的組件，其特征在于，所述可膨脹材料包括至少一種熱塑性聚合物和至少一種熱活化式起泡劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14任一所述的組件，其特征在于，所述可膨脹材料由共擠出成型的方式被形成。
16.一種用于使得機(jī)動車封閉面板組件中的振動衰減的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括與機(jī)動車外面板結(jié)構(gòu)相關(guān)的防撞裝置以及附著在所述防撞裝置的至少一部分上設(shè)置的可膨脹材料，所述可膨脹材料在其膨脹之前與所述防撞裝置接觸，并且所述可膨脹材料在其膨脹之后與機(jī)動車外面板結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面接觸，膨脹后的所述可膨脹材料提供衰減泡沫材料，所述衰減泡沫材料包括至少一個第一區(qū)域和至少一個第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在-10°C具有的E'值低于所述第二區(qū)域在-10°C具有的E'值；所述第一區(qū)域在25°C具有的E'值高于所述第二區(qū)域在25°C具有的E'值；并且所述第二區(qū)域具有變化的橫截面寬度。
【文檔編號】B60J5/04GK103608606SQ201280028547
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月10日
【發(fā)明者】M·弗萊納, B·加拉格爾, E·賽費(fèi)爾萊恩, D·施托特拉 申請人:漢高股份有限及兩合公司