CN101045310B

CN101045310B - 一种汽车内饰用天然麻纤维复合板

Info

Publication number: CN101045310B
Application number: CN2006100391212A
Authority: CN
Inventors: 左春生; 刘亚平; 潘忠共; 梅皓然
Original assignee: HUAYUAN AUTOMOBILE INNER DECORATION MATERIALS CO Ltd TONGLING CITY
Current assignee: HUAYUAN AUTOMOBILE INNER DECORATION MATERIALS CO Ltd TONGLING CITY
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2026-03-28
Also published as: CN101045310A

Abstract

本发明将制作胶面层、中间基层和面料层所需的纤维，按胶面层、中间基层和面料层的顺序通过铺网、针刺成复合麻毡，再经加热辊压成型。中间基层所用的纤维为37％～45％的麻纤维、10％～20％的涤纶纤维和35％～53％的丙纶纤维组成的混合纤维。本发明通过将板材所需的三层通过针刺固结制成一块复合针刺纤维毡直接加热辊压成型，可以减少加工工序，便于大规模生产，提高生产效率。麻纤维的使用量较大，可以提高强度，使拉伸强度大于3MPa，弯曲强度大于2MPa，增强板材刚性，还可防止板材向胶面层翘曲。

Description

一种汽车内饰用天然麻纤维复合板

技术领域

本发明涉及一种用天然植物纤维和化学纤维制作而成、主要用于汽车内饰件的复合板材。

背景技术

随着人们对环保要求的提高，汽车内饰件材料在向着“绿色”环保材料方向发展，前期一些用于汽车内饰件生产的材料如：PU板(聚氨酯板)、玻璃钢板等材料，由于污染方面存在的缺陷，正逐步被天然麻纤维复合材料所取代。天然麻纤维复合材料的加工通常都是把天然纤维和化学纤维混合制成毡板再加热加压成型。如CN1605462A的专利文献公开了这样一种环保型热塑性天然棕麻纤维汽车内饰件复合基材，由中间基板、面料层和底层即胶面层复合制成，面料层采用无纺布，胶面层采用PP膜，中间基板由棕丝、麻丝、涤纶纤维和丙纶纤维经混料铺网制成毛毡，再在中间基板的上下两面分别铺设无纺布和PP膜制成复合基材半成品，再加热加压、模压成型。这种板材由于采用了天然棕、麻植物纤维，具有重量轻、密度低、吸湿性好、无污染的特点，是用作汽车内饰件的较为理想的材料。其缺点是制作工艺复杂，生产效率低；天然纤维使用量较少，板材的强度低。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车内饰用天然麻纤维复合板，可以提高板材的强度，能够用作汽车顶棚、行李箱、门饰板骨架、侧围等的材料。

本发明一种汽车内饰用天然麻纤维复合板是这样实现的：面料层和胶面层采用化学纤维，中间基层为包含麻纤维和化学纤维的混合纤维，其特征在于中间基层所用的纤维按重量百分比计为37％～45％的麻纤维、10％～20％的涤纶纤维和35％～53％的丙纶纤维组成的混合纤维，通过铺网、针刺制成由下至上依次是胶面层、中间基层和面料层的复合麻毡，再经加热加压成型。本发明由于三层纤维通过针刺成毡而固结在一起，成型性好，因而可以较多地提高麻纤维的使用量，有效地降低板材的成本。板材所需的胶面层、中间基层和面料层不需单独制备，而是将三层纤维材料制成一块复合针刺纤维毡直接加压成型，因而工序少，便于大规模生产，可以提高生产效率。

上述复合麻毡可以按下述方法制成：先将胶面层、中间基层和面料层中的一层纤维通过铺网、针刺成毡，然后再在该毡上用第二层纤维进行铺网、针刺制成双层毡，最后再在该双层毡上用第三层纤维进行铺网、针刺而成。这种工艺的优点是可以用单套设备作业，占用较少的设备。

上述复合麻毡也可按下述方法制成：先将胶面层、中间基层和面料层中的一层纤维通过铺网、针刺成毡，然后再在该毡上用第二层纤维进行铺网、针刺制成双层毡，最后再在该双层毡上用第三层纤维进行铺网、针刺而成。该工艺的优点是用多套设备连续作业，生产效率高，可实现流水作业。

上述复合麻毡也可按下述方法制成：先将中间基层纤维分别通过铺网、针刺制成两块半层毡，然后再该两块半层毡上分别用胶面层和面料层纤维进行铺网、针刺制成两块复合毡，最后再将二块复合毡叠加再针刺制成。由于胶面层采用丙纶纤维，其收缩率大，冷却后容易产生翘曲，通过将其与中间麻纤维层预制成毡进行固结后，利用麻纤维的刚性可消除因丙纶纤维收缩而导致的内应力，防止板材翘曲。

为了便于连续化生产，上述加压是采用辊压方式加压成型。因而可以加工出大面积板材，使得生产效率大大提高，而且可根据产品的需要对板材进行任意长度切割，对成型零件的适用性广。

上述麻纤维可采用亚麻、大麻、黄麻、剑麻、苎麻，由于黄麻纤维较粗，刚性和强度优于其它麻纤维，因此以黄麻较佳。

胶面层所用的纤维为50％～90％的聚丙烯纤维与10％～50％的聚乙烯纤维。

面料层所用的纤维为30％～50％的丙纶纤维和50％～70％的涤纶纤维组成的混合纤维。

本发明通过将板材所需的三层纤维材料通过针刺固结制成一块复合针刺纤维毡直接加热辊压成型，可以减少加工工序，便于大规模生产，提高生产效率。三层中均采用丙纶纤维作粘结剂，安全无毒，麻纤维的使用量较大，可以提高强度，使拉伸强度大于3MPa，弯曲强度大于2MPa，增强板材刚性，还可防止板材向胶面层翘曲，降低板材的生产成本。

附图说明

图1为本发明复合麻毡加工工艺流程图。

图2为本发明复合麻毡另外一种加工工艺流程图。

图3为本发明复合麻毡第三种加工工艺流程图。

具体实施方式

实施例1：以生产1600g/m²天然麻复合纤维板为例，各层的比重依次为胶面层200g/m²、中间基层1220g/m²、面料层180g/m²。各层所用纤维的比例为：

胶面层：聚丙烯纤维50％、聚乙烯纤维50％。

中间基层：黄麻纤维37％、涤纶纤维10％、丙纶纤维53％。

面料层：丙纶纤维30％、涤纶纤维70％。

面料层所用涤纶纤维为黑色涤纶纤维，规格为1.5～2旦(旦：9km长度的纤维在公定回潮率时的克重)，其它层中所用涤纶纤维为白色涤纶纤维，规格为1.5～2旦，涤纶纤维长度在51～65毫米；丙纶规格为5～6旦，纤维长度74～78毫米；麻纤维经纤维切断机切断成40～110毫米的纤维。

复合麻毡制备工艺如图1所示，先将胶面层、中间基层和面料层分别制成毡，再将三层毡按顺序叠加并针刺制成。各层制毡工艺如下：将所需纤维按比例进行预处理，使纤维达到初步的开松与混和效果，经抓棉机抓取、开棉机做进一步开松，经FA022多仓混棉机充分混合，达到产品要求的混和效果后，输入起均匀喂给作用的棉箱机械，棉箱机械具有自调匀作用，将重量均匀的棉层，喂入到梳理机进行梳理，经梳理机梳理后棉层中，使纤维成单纤维状态，混和充分。这种状态的棉层经铺网机后，按产品要求的每平米重量进行折叠。折叠的层数和幅宽由产品要求确定，铺网机的棉网宽度方向左、中、右重量差异要满足产品的要求，重量偏差率控制在8％以下。铺网机输出的棉网经针刺机进行固结而成。

复合麻毡制备工艺也可按图2所示，先将中间基层纤维经开松、混合、铺网、针刺制成中间基层毡，再在中间基层毡上铺面料层网进行第二次针刺制成双层毡，然后再在该双层毡的中间基层另一面上铺胶面层网进行第三次针刺制成。也可先制胶面层毡，再铺中间基层网并针刺，最后铺面料层网并针刺而成；或先制面料层毡，再铺中间基层网并针刺，最后铺胶面层网并针刺而成。

复合麻毡制备工艺也可按图3所示，先将中间基层通过铺网、针刺制成两块半层毡，然后再该两块半层毡上分别用胶面层和面料层纤维进行铺网、针刺制成两块复合毡，最后再将二块复合毡叠加再针刺制成。

上述复合麻毡经卷绕机卷绕成宽度符合要求的卷材，再送至带有加热装置的辊压机上。辊压机的加热装置是由设置在传送带上下双面的红外微波加热器加热，加热区域沿麻毡移动方向分成低温区、中温区、高温区，其中低温区温度控制在165℃±5℃；中温区的温度控制在180℃±5℃；高温区的温度控制在195℃±5℃，其中各温区的温度是由红外探头探测并将热信号传送到电脑控制台，由控制台按设定的温度进行控制。复合麻毡两侧固定在传送带上，胶面层朝上，面料层向下，传送带按设定的速度通过加热装置对麻毡烘烤，使得辊压前麻毡中的化学纤维软化，再经压辊冷压定型成麻纤维板后，由自动切刀切割成需要尺寸的板材。

所得板材的性能：板材厚度3.5mm，弯曲强度6.77MPa，拉伸强度6.63MPa，断裂伸长率14.25％，胶面层表面质量光滑平整、无脱胶，面料层表面无纺布光滑无起毛。

实施例2：各层纤维的比例为：

胶面层：聚丙烯纤维70％、聚乙烯纤维30％。

中间基层：黄麻纤维45％、涤纶纤维20％、丙纶纤维35％。

面料层：丙纶纤维50％、涤纶纤维50％。

加工方法同实施例1。所得板材的性能：板材厚度3.5mm，弯曲强度9.97MPa，拉伸强度9.33MPa，断裂伸长率12.31％，胶面层表面质量光滑平整、无脱胶，面料层表面无纺布光滑无起毛。

实施例3：各层纤维的比例为：

胶面层：聚丙烯纤维90％、聚乙烯纤维10％。

中间基层：黄麻纤维41％、涤纶纤维14％、丙纶纤维45％。

面料层：丙纶纤维40％、涤纶纤维60％。

加工方法同实施例1。所得板材的性能：板材厚度3.5mm，弯曲强度7.83MPa，拉伸强度7.66MPa，断裂伸长率13.53％，胶面层表面质量光滑平整、无脱胶，面料层表面无纺布光滑无起毛。

Claims

1.一种汽车内饰用天然麻纤维复合板，面料层和胶面层采用化学纤维，中间基层为包含麻纤维和化学纤维的混合纤维，其特征在于中间基层所用的纤维按重量百分比计为37％～45％的麻纤维、10％～20％的涤纶纤维和35％～53％的丙纶纤维组成的混合纤维，通过铺网、针刺制成由下至上依次是胶面层、中间基层和面料层的复合麻毡，再经加热加压成型。

2.根据权利要求1所述的汽车内饰用天然麻纤维复合板，其特征在于所述复合麻毡按下述方法制成：先将胶面层、中间基层和面料层所需的纤维分别通过铺网、针刺制成胶面层毡、中间基层毡和面料层毡，再将三层毡叠加针刺制成。

3.根据权利要求1所述的汽车内饰用天然麻纤维复合板，其特征在于所述复合麻毡按下述方法制成：先将胶面层、中间基层和面料层中的一层纤维通过铺网、针刺成毡，然后再在该毡上用第二层纤维进行铺网、针刺制成双层毡，最后再在该双层毡上用第三层纤维进行铺网、针刺而成。

4.根据权利要求1所述的汽车内饰用天然麻纤维复合板，其特征在于所述复合麻毡按下述方法制成：先将中间基层纤维分别通过铺网、针刺制成两块半层毡，然后在一块半层毡上用胶面层纤维进行铺网、针刺制成一块复合毡，在另一块半层毡上用面料层纤维进行铺网、针刺制成另一块复合毡，最后再将二块复合毡叠加再针刺制成。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的汽车内饰用天然麻纤维复合板，其特征在于胶面层所用的纤维为50％～90％的聚丙烯纤维与10％～50％的聚乙烯纤维。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的汽车内饰用天然麻纤维复合板，其特征在于面料层所用的纤维为30％～50％的丙纶纤维和50％～70％的涤纶纤维组成的混合纤维。