相關(guān)申請(qǐng)的交叉引證
本申請(qǐng)要求于2016年3月4號(hào)提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)no.10-2016-0026660的優(yōu)先權(quán)以及其權(quán)益,其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引證結(jié)合于此。
本公開(kāi)涉及用于車(chē)輛的頂篷(headliner)。
背景技術(shù):
該部分中的陳述僅是提供與本公開(kāi)內(nèi)容有關(guān)的背景信息,并且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
用于車(chē)輛的頂篷安裝在車(chē)輛的室內(nèi)天花板處以預(yù)防噪聲從外部流入車(chē)輛的室內(nèi),并且頂篷由各種層的層疊結(jié)構(gòu)制成,以改進(jìn)切斷車(chē)輛的外部或內(nèi)部的熱傳遞的熱絕緣。
通常,車(chē)輛被玻璃圍住使得形成熱空氣容易流入室內(nèi)并且冷空氣容易流入室內(nèi)的結(jié)構(gòu)。具體地,當(dāng)外部中的大部分都是由金屬鋼板制成的車(chē)輛在夏季停放于在密封狀態(tài)中時(shí),內(nèi)部溫度可很快升高。為了減少溫度升高,通過(guò)將膜粘合或涂覆至玻璃來(lái)應(yīng)用抑制或減少外部熱空氣流入的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開(kāi)提供一種用于車(chē)輛的頂篷,其具有改善的熱障性能同時(shí)減少重量和體積的增長(zhǎng)。
根據(jù)本公開(kāi)的一種形式,用于車(chē)輛的頂篷包括:泡沫;熱溶性膜(hotmeltfilm),定位在泡沫的至少一個(gè)表面上;加強(qiáng)片材,定位在熱溶性膜上;以及位于加強(qiáng)片材上的涂覆有熱障材料的熱屏蔽層,其中,熱屏蔽層包括碳納米管(carbonnanotube)。
還可以包括定位在泡沫與熱溶性膜之間的玻璃片材以及定位在泡沫與玻璃片材之間的粘合劑。
熱屏蔽層的厚度可以為大約5-10μm。
碳納米管可具有大約10-30nm的直徑和大約20-40μm的長(zhǎng)度。
相對(duì)于熱障材料的總重量,熱障材料可以包括大約10-20wt%的碳納米管、大約5-10wt%的聚丙烯酸樹(shù)脂、大約65-85wt%的乙醇、以及大約0.1-5wt%的添加劑。
泡沫可以包括聚丙烯(pp)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)、橡膠層板(rubberplywood,橡膠膠合板)、開(kāi)放板隔音片材(openplatesoundinsulationsheet)、熱塑性彈性體(tpe)、乙烯丙烯橡膠(epdm)、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、caco3、硬脂酸、線性低密度聚乙烯(lldpe)、彈性體、無(wú)紡織物、玻璃棉、軟木、發(fā)泡樹(shù)脂、氈、微纖維和聚氨酯中的至少一種。
熱溶性膜可以包括聚烯烴、熱塑性彈性體(tpe)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乙烯(pe)和聚酰胺中的至少一種。
熱熔性膜的厚度可以為大約30-50μm。
粘合劑可以包括氨基甲酸乙酯粘合劑。
還可以包括定位在熱屏蔽層上的表層。
表層可以包括無(wú)紡織物、pvc片材、紡織品和聚氨酯泡沫中的至少一種。
如上所述,根據(jù)本公開(kāi)的示例性形式的用于車(chē)輛的頂篷包括包含碳納米管的涂層,因此熱障性能得到改善同時(shí)減少重量和體積的增長(zhǎng)。
進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒖蓮谋疚奶峁┑恼f(shuō)明中明顯得出。應(yīng)當(dāng)理解描述和具體實(shí)例旨在僅僅用于舉例說(shuō)明,而并非旨在限制本公開(kāi)內(nèi)容的范圍。
附圖說(shuō)明
為了可以充分理解本公開(kāi)內(nèi)容,現(xiàn)在將參考附圖以實(shí)例的方式描述本公開(kāi)內(nèi)容的各種形式,其中:
圖1是車(chē)輛的立體圖,示出了頂篷所在的位置;
圖2是頂篷的截面圖;
圖3是示出了根據(jù)頂篷的時(shí)間推移的溫度升高程度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖;
圖4是示出了根據(jù)頂篷應(yīng)用于車(chē)輛的時(shí)間推移測(cè)量?jī)?nèi)部溫度的結(jié)果的曲線圖;
圖5是示出了頂篷的光的每個(gè)波長(zhǎng)的透射率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖;
圖6a和圖6b分別是根據(jù)比較例a和示例性實(shí)施方式b的頂篷的截面的sem照片;
圖7a-圖7b分別是拍攝根據(jù)比較例a和示例性形式b的頂篷的平面的照片;
圖8a-圖8b是拍攝根據(jù)比較例a和示例性形式b的頂篷的sem照片;以及
圖9a-圖9c是拍攝根據(jù)比較例a和b和示例性形式c制造的頂篷的照片。
本文所描述的附圖僅用于說(shuō)明目的并且不旨在以任何方式限制本公開(kāi)內(nèi)容的范圍。
具體實(shí)施方式
以下描述實(shí)際上僅是示例性的并不旨在限制本公開(kāi)內(nèi)容、應(yīng)用或者用途。應(yīng)當(dāng)理解的是,貫穿附圖,對(duì)應(yīng)的參考標(biāo)號(hào)指代相似或?qū)?yīng)的部件或特征。
正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,在完全不背離本公開(kāi)的實(shí)質(zhì)或范圍的情況下,可通過(guò)各種不同的方式修改所描述的形式。
為了清楚地說(shuō)明本公開(kāi),省去與本公開(kāi)沒(méi)有直接關(guān)系的部分,并且貫穿整個(gè)說(shuō)明書(shū)相同的參考標(biāo)號(hào)被賦予相同的或相似的組成元件。
此外,為了更好地理解和便于描述,附圖中所示的每個(gè)構(gòu)造的尺寸及厚度均被任意示出,但本公開(kāi)內(nèi)容并不局限于此。在附圖中,為清晰起見(jiàn),放大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。在附圖中,為了更好地理解和容易說(shuō)明,放大了一些層和區(qū)域的厚度。
另外,除非明確描述與此相反,否則詞語(yǔ)“包括”和諸如“包含”或“含有”的變形將被理解為暗示包含所規(guī)定的元件而不是排出任何其他元件。
現(xiàn)在,將參照?qǐng)D1和圖2詳細(xì)描述根據(jù)本公開(kāi)的一種形式的用于車(chē)輛的頂篷。
圖1是車(chē)輛的立體圖,示出了根據(jù)本公開(kāi)的頂篷的位置,以及圖2是頂篷的截面圖。
首先參考圖1,外在因素(諸如,可以流入車(chē)輛室內(nèi)的噪聲或熱)對(duì)駕駛員和乘客的乘坐舒適感有著顯著的影響。環(huán)板r定位成最靠近于頭部并具有如圖1中所示的車(chē)輛的頂板的功能,并且頂篷hl可以由片材制造,該片材成形為包含在環(huán)板r中。環(huán)板r和頂篷hl起到屏蔽外部因素的作用。在那方面,可能會(huì)引起性能差異,這取決于環(huán)板r的內(nèi)部包含的頂篷hl的結(jié)構(gòu)和材料。
參考圖2,頂篷hl包括:粘合層50,定位在泡沫1上;玻璃片材3,定位在粘合層50上;熱熔性膜2,定位在玻璃片材3上;加強(qiáng)片材4,定位在熱熔性膜2上;以及熱屏蔽層5,涂覆在加強(qiáng)片材4上。頂篷的結(jié)構(gòu)也可以層疊在泡沫1下面。
接下來(lái),將詳細(xì)描述頂篷的各個(gè)構(gòu)造。
作為泡沫材料(尤其獲得隔音效果)的泡沫1可以包括聚丙烯(pp)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)、橡膠層板、開(kāi)放板隔音片材、熱塑性彈性體(tpe)、乙烯丙烯橡膠(epdm)、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、caco3、硬脂酸、線性低密度聚乙烯(lldpe)、彈性體、無(wú)紡織物、玻璃棉、軟木、發(fā)泡樹(shù)脂、氈、微纖維、以及聚氨酯中的至少一種,但其不限于此。
泡沫1可以是單層或兩層或更多層結(jié)構(gòu)的形式。
泡沫1的重量可以是1000g/m2至1100g/m2,并且泡沫的厚度可以是4mm至10mm。
將玻璃片材3與泡沫1互相粘合起來(lái)的粘合層50可以是氨基甲酸乙酯粘合劑,然而其不限于此。
通過(guò)粘合層50粘合在泡沫1上的玻璃片材3可以起到抑制或預(yù)防由于對(duì)頂篷的外部沖擊而引起的撕裂的功能。
定位在玻璃片材3上的熱熔性膜2熔融并被按壓在玻璃片材3與加強(qiáng)片材4之間,從而起到粘合玻璃片材3和加強(qiáng)片材4的作用。
熱熔性膜2可以包括具有快速干燥時(shí)間并能夠粘合幾種材料的材料,例如,可以包括聚烯烴、熱塑性彈性體(tpe)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乙烯(pe)、以及聚酰胺中的至少一種,然而其不限于此。
熱熔性膜2的厚度可以是30-50μm。
定位在熱熔性膜2上的加強(qiáng)片材4可以是無(wú)紡織物并可以包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)。
根據(jù)本公開(kāi)的一種形式,通過(guò)涂覆熱障材料形成的熱屏蔽層5定位在加強(qiáng)片材4的至少一個(gè)表面上。
熱障材料可以包括碳納米管,并且碳納米管可以是多壁碳納米管。
在這種情況下,碳納米管可具有10-30nm的直徑和20-40μm的長(zhǎng)度,并且碳納米管可以通過(guò)酸處理經(jīng)歷表面重整過(guò)程。這是因?yàn)樘技{米管分散的程度得到改善,使得熱阻提高。
通常,由具有低內(nèi)表面積的無(wú)紡織物形成的加強(qiáng)片材4和包括碳納米管的熱屏蔽層5具有耦接力,使得熱屏蔽層5很難均勻地形成在加強(qiáng)片材4的表面上。
然而,如上所述,在根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的頂篷中,由于熱熔性膜2熔融并被按壓至加強(qiáng)片材4,涂層形成在熱屏蔽層5的表面上,使得熱屏蔽層5與加強(qiáng)片材4之間的耦接力可以增大。
另外,熱障材料可以包括聚丙烯酸樹(shù)脂、乙醇、添加劑以及碳納米管。
分別可以包括熱障材料的總重量的10-20wt%的碳納米管、熱障材料的總重量的5-10wt%的聚丙烯酸樹(shù)脂、熱障材料的總重量的65-85wt%的乙醇、以及熱障材料的總重量的0.1-5wt%的添加劑。
熱屏蔽層5可具有5-10μm的厚度。當(dāng)厚度小于5μm時(shí),熱障可以是輕微的。如果厚度大于10μm,則體積或重量可以提高,然而與5-10μm的厚度相比較,熱障效果的改善程度很小。
表層6可以另外定位在熱屏蔽層5上。表層6可以選自無(wú)紡織物、pvc片材、紡織品、聚氨酯泡沫。可以由聚氨酯泡沫合并在紡織品上的這樣一種形狀形成兩種或更多種材料,然而,如果需要的話可以省去表層6。
參考圖3和圖4,將描述用于車(chē)輛的頂篷的性能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖3是示出了根據(jù)時(shí)間推移和比較例的頂篷的溫度升高的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖,以及圖4是示出了根據(jù)應(yīng)用根據(jù)本公開(kāi)的一種形式和比較例的頂篷的車(chē)輛的時(shí)間推移測(cè)量?jī)?nèi)部溫度的結(jié)果的曲線圖。
為了測(cè)量根據(jù)本公開(kāi)的頂篷的熱障性能,作為示例性形式,作為熱障材料的碳納米管在包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)的加強(qiáng)片材上分別涂有3μm、6μm、9μm、和12μm的厚度,作為比較例,使用包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯且沒(méi)有熱障材料的加強(qiáng)片材,并且分別測(cè)量取決于時(shí)間的溫度變化。
在圖3和圖4的曲線圖中,橫軸表示時(shí)間并且縱軸表示溫度。
首先,如圖3中所示,溫度升高大約3℃或更少。基于如圖3中示出的比較,6μm厚度的熱障的熱障效果比3μm厚度更優(yōu)異。然而,在厚度超過(guò)6μm的情況下,熱障效果的增加是微小的。
接下來(lái),如圖4中所示,當(dāng)頂篷應(yīng)用于車(chē)輛時(shí),溫度升高大約3℃或更少。
圖5是示出了根據(jù)比較例和本公開(kāi)的示例性形式的頂篷的光的每個(gè)波長(zhǎng)的透射率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
為了測(cè)量光的每個(gè)波長(zhǎng)的透射率,作為示例性形式,使用其中作為熱障材料的碳納米管在包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)的加強(qiáng)片材的一個(gè)表面上涂有6μm的厚度的頂篷。而且,作為比較例,使用沒(méi)有熱障材料的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯加強(qiáng)片材,并且通過(guò)將jascov-670用作測(cè)量裝置測(cè)量紅外波長(zhǎng)區(qū)域中的光的透射率。
在圖5的曲線圖中,橫軸表示光的波長(zhǎng)并且縱軸表示光的透射率。
如在圖5中示出的,在比較例的情況下,在紅外波長(zhǎng)區(qū)域中出現(xiàn)大約30%的遮光率,然而,在本公開(kāi)的一種形式的情況下,在紅外波長(zhǎng)區(qū)域中出現(xiàn)90%的遮光率。
接下來(lái),將參考圖6至圖8描述測(cè)量根據(jù)本公開(kāi)的示例性形式的頂篷的加強(qiáng)片材和熱障材料的缺陷程度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖6a和圖6b分別是根據(jù)比較例“a”和本公開(kāi)的示例性形式“b”的頂篷的截面的sem照片。圖7a和圖7b是拍攝根據(jù)比較例“a”和“b”的頂篷的平面的照片。此外,圖8a和圖8b是拍攝根據(jù)比較例“a”和本公開(kāi)的示例性形式“b”的頂篷的sem照片。
為了測(cè)量加強(qiáng)片材和熱障材料的缺陷程度,作為本公開(kāi)的示例性形式,頂篷涂覆有熱溶性膜和碳納米管。具體地,包含聚乙烯的熱溶性膜涂覆在包含聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)的加強(qiáng)片材的一個(gè)表面上,并且作為熱障材料的碳納米管涂覆在另一表面上,每一厚度為6μm。而作為比較例,頂篷僅在加強(qiáng)片材上涂覆有熱障材料,沒(méi)有進(jìn)行熱溶性膜涂覆。
如在圖6a和圖6b中所示,在根據(jù)比較例的頂篷的情況下,在加強(qiáng)片材與熱屏蔽層之間產(chǎn)生圖6a中的空間,使得耦接力減小。相比之下,在根據(jù)本公開(kāi)的頂篷的情況下,由于熱溶性膜的粘度,圖6b中的加強(qiáng)片材與熱屏蔽層之間可以彼此均勻地耦接。
另外,如在圖7a-圖7b和圖8a-圖8b中所示,與省去熱溶性膜的比較例不同,包括熱溶性膜的本公開(kāi)內(nèi)容可以提供均勻分散的熱障材料。
因此,在涂覆有熱障材料的加強(qiáng)片材的情況下,當(dāng)增加熱溶性膜時(shí),熱障材料與加強(qiáng)片材之間的耦接力可以得到改善并且可以進(jìn)行均勻涂覆。
圖9a-圖9b分別是拍攝比較例“a”和“b”的頂篷的照片,以及圖9c是本公開(kāi)的示例性形式“c”的頂篷的照片。
比較例“a”制造沒(méi)有涂覆熱障材料的頂篷,并且比較例“b”制造鋁(al)膜沉積在加強(qiáng)片材上的頂篷。
示例性形式“c”制造涂覆有熱溶性膜和碳納米管的頂篷。更具體地,包含聚乙烯(pe)的熱溶性膜涂覆在包含聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)的加強(qiáng)片材的一個(gè)表面上,并且作為熱障材料的碳納米管涂覆在另一表面上,如所拍攝的每個(gè)涂層的涂覆厚度為6μm。
如在圖9c中所示,根據(jù)本公開(kāi)的一種形式的頂篷可以制造成這樣的形狀:該形狀可應(yīng)用于車(chē)輛并且與比較例相比模塑性和外觀都沒(méi)問(wèn)題。
如上所述,根據(jù)本公開(kāi)的車(chē)輛的頂篷包括包含碳納米管的涂層,因此熱障性能得到改善同時(shí)減少重量和體積的增長(zhǎng)。
雖然本公開(kāi)結(jié)合目前認(rèn)為實(shí)用的示例性形式進(jìn)行描述,可以理解的是,本公開(kāi)不限于所公開(kāi)的形式,而是相反地,本公開(kāi)旨在覆蓋本公開(kāi)的精神和范圍內(nèi)所包含的各種變形和等同布置。
<符號(hào)說(shuō)明>
1:泡沫50:粘合層
3:玻璃片材2:熱溶性膜
4:加強(qiáng)片材5:熱屏蔽層
6:表層hl:頂篷
r:環(huán)板。