Automobile Technology & Material
浅谈新型阻尼材料在汽车涂装中的应用
（广汽新能源汽车有限公司，广州 510623）
摘要：研究了可喷涂液体阻尼材料（Liquid Apply Sound Deadener，lasd）的阻尼性能，涂装机器人喷涂参数、材料施工操作工序等因素对涂装效果的影响。研究结果表明，在－20～ 50℃区间范围内，LASD LASD的阻尼性能优于铺设热熔型沥青阻尼垫的参比样品，涂装 的产品车内30～40 cm，预压降噪表现优于涂装沥青阻尼垫的参比样品。自动喷涂参数方面，采用枪距1.35～2.2 MPA，线 400～600 mm/s
速度 的喷涂参数可以获得膜厚均一稳定的最佳涂装效果。LASD 30～ 40℃ LASD ≥8h温度在 区间内施工性能良好，喷涂 材料后放置时间过长（ ）会导致材料的开裂，引起阻尼性能下降。
关键词：阻尼材料 涂装 喷涂参数 施工作业性中图分类号：U465 文献标识码：B Doi：10.19710/j.cnki.1003-8817.20190189 1 引言
NVH
是汽车的一项重要性能指标，为了有效降低车内噪声，一方面可主动降低车外噪声，如采取改进零部件、强化车体强度等方式，另一方面还可以采用具有减振、密封、吸声或隔声等作用的阻
尼材料提升车身的隔音减噪性能[1]。目前，汽车工
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业常用的阻尼材料有 大类，沥青类阻尼材料、橡胶类阻尼材料和液态阻尼材料。目前市场上大多数车企仍然在使用传统沥青阻尼材料，但沥青阻尼材料存在如下问题。
a.材料比重大，单台车用量大，不利于汽车轻
量化发展的要求；
B.VOC
排放高，气味大，不利于环保的要求；
c.施工过程中还有粉尘污染，不利于车间环境和作业人员的健康；
d.生产柔性也差、占用空间位置大，不同车型
使用形状不同，需要专门进行产品开发，生产现场需要专用位置工装存放等。少数企业在使用橡胶类阻尼材料，但存在易松驰，耐久性不足的问题，且易受温度、臭氧、光照等环境的影响，造成性能下降。
随着新能源汽车向着轻量化和环保化的发展方向持续推进。基于此，主机厂迫切希望采用环保阻尼材料替代传统的沥青阻尼垫，可喷涂液体阻尼
材料（Liquid Apply Sound Deadener，lasd）作为一种
新型环保的阻尼减振材料应运而生，目前已经得到了越来越多的应用，所谓阻尼减振技术，就是将高阻尼材料附着在结构件表面，通过耗散结构件的能
Gm、frod、chrysler BWM
量达到减振目的[2]。国外
和
2012
等主机厂 年左右就已经开始使用。国内主机
2015
厂 年左右也已经开始引进推广应用。与传统
的沥青基阻尼材料相比，LASD
材料具有干膜密度
小、气味低、VOC
排放低、阻尼性能好等一系列优点。可用于车门、地板，前壁板和轮罩等部位，是一
NVH LASD
种新型环保车内 材料。对该种材料，从材料的阻尼性、机器人喷涂参数以及材料施工作业性能等方面开展说明。
2 原材料、设备和实验方法2.1 原材料-液态阻尼材料（LASD）
A B厂
采用的液态阻尼材料分别来自 厂家和
1
家，其基本性质如表 所示。
体积变细 耐水性 化率/测试 密度 固含 粘度/表观 度/ /40 ℃×外观 /g·cm-3 140 ℃×项目 量 pa·s μm 72h 30 min
A
厂 无结块、外观 1.57 78% 88 125 23% 11%家 无异常B厂 无结块、外观 1.63 80% 106 70 26% 27%家 无异常
2.2 设备
ABB IRB 4400
主要喷涂设备使用 的 机器人，
SCA 700CC 1）和MOLSA
的 双柱塞式定量机（图 胶
2），该种胶枪可实现喷幅75 mm/150 mm
枪（图 的精确控制。
2.3 测试方法与表征
2.3.1
实验板制作
25±2 ℃，湿度为50% ±10%条件下，设
在温度为
LASD
定机器人预压、枪距、流量和线速度喷涂 材
A4 10 min 140±2 ℃的标准
料于 板上，静置 后再在
30 min，取出于室温放置24h
条件下烘烤 ，即成干膜试样。2.3.2
阻尼性能测试
GB/T 16406《声学
按照 声学材料阻尼性能的弯曲共振测试方法》进行测试。
GB/T 5213 DC04
a.试板，采用符合 的牌号为 的
200 mm×宽10 mm×厚1mm；
钢板，尺寸规格为长
b.试样制作，在试板上均匀涂覆材料试样。试
180 mm×宽10 mm。放进恒温箱，标准
样尺寸为长条件烘烤固化。根据液态材料特性，在试板上制
成干膜面密度为(3.0±0.3) kg/m2
的均匀涂层。测定试样在不同温度状态下的共振频率下的复合损耗因子。
2.3.3
膜厚测试
CM-8000
六角湿膜梳 用于湿膜（烘烤前的状
态）膜厚测试，FN-325
型膜厚仪用于干膜（烘烤前的状态）测试。
3 结果与讨论3.1 LASD阻尼性能分析
3.1.1 LASD
的阻尼机理阻尼是指阻碍物体的相对运动、并把运动能量转化为可以耗散能量的一种作用。阻尼性能决定损耗因子的大小，损耗因子随交变应力的频率、预
应力、环境温度等的变化而变化[3]，其中尤以温度的
影响最大。LASD
以水性丙烯酸乳液为主要成膜物质，各种助剂并配以各种颜填料复合合成，制成的阻尼涂层具有隔热隔音减振降噪效果明显、损耗因子值高、硬度高和力学性能好等特点。其阻尼机理
3
如图 所示。当振动物体接触到高分子聚合物时，涂层能将一部分机械振动能吸收转变为内部分子热量挥发掉，从而使振动逐步衰减，剩余的震动能
量水平大幅度降低，达到降低噪音的目的。LASD
的阻尼性能与材料本身的结构息息相关，其将机械
3
种[4]。
能转换为热能的方式主要有
a.高分子链之间的内摩擦； b.高分子链与颜填料之间的摩擦；
c.颜填料与颜填料之间的摩擦，当产生振动时，高分子材料内部链段之间的摩擦贡献主要阻尼性能，颜填料与高分子链段间的摩擦及颜填料