CN105082668B - 一种汽车天窗包边顶棚专用干法pu基材及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材及其生产工艺，属于高分子材料的加工应用技术领域。其特点是它包括无纺布PETⅠ、玻璃纤维混合层Ⅰ、PU板、玻璃纤维混合层Ⅱ、无纺布PETⅡ和高分子胶膜，其中玻璃纤维混合层Ⅰ和玻璃纤维混合层Ⅱ是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合或玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，高分子胶膜是指PE或PP或EVA胶膜，其生产工艺是各层经辊压复合形成汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材。该汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材通过在天窗区域覆盖了一层无纺布PETⅡ，并在该无纺布PETⅡ上增加一层高分子胶膜，使得天窗区域的剥离力有效降低，在割刀时容易脱离，包边时容易撕边，从而解决汽车天窗包边顶棚的包边困难问题。

Description

一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材及其生产工艺
技术领域
本发明涉及高分子材料的加工应用技术领域，更具体地说，涉及一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材及其生产工艺。
背景技术
汽车天窗安装于顶棚上，能够有效地使车内空气流通，增加新鲜空气的进入，为车主带来健康、舒适的享受，同时也可以开阔视野，常用于移动摄影摄像的拍摄需求；汽车天窗顶棚中的包边工序更可以提高产品的外观，保证外表面光整平滑，没有压痕凹陷、凸包等缺陷，同时可以增强产品整体强度和刚性。这种汽车天窗包边顶棚为面料+PU基材结构，两者通过PE或PP进行粘结，其剥离力在5N/5cm以上，其中PU基材主要有干法PU和湿法PU两种，其中干法PU基材的加工流程为：发泡-切边-切片-复合。发泡工序是加工出整体的PU泡块，切边工序是对PU泡块周边的废料与毛边进行修整，切片工序是将该PU泡块切割成厚度均匀一致的PU板，PU板经复合工序成为所需的PU基材。
汽车天窗包边顶棚的面料分为针织面料及无纺布面料两种，针织面料层间粘结力不足，包边时可以直接撕边，但该方法对面料材料层间的剥离力要求较高，当面料结构在海绵层破坏时，残留的海绵会导致包边局部不平；无纺布面料为单层PET结构，撕裂性能相对较差，当PET和PU基材用PE或PP粘结后，如果层间剥离力过高，撕边时极易将面料撕破。如何解决汽车天窗包边顶棚的包边困难问题对企业意义重大。
经专利检索，目前已有相关技术公开，中国专利号CN201320854066.8，授权公告日为2014年5月28日，发明创造名称为：无纺布天窗顶棚的生产专用工装，该申请案涉及一种无纺布天窗顶棚的生产专用工装，属于汽车内饰顶棚的模压成型领域。该生产专用工装包括手持架、托盘，所述手持架为矩形框架；所述托盘的形状与天窗顶棚中天窗区域形状一致，托盘固定于手持架上，且位于其中间部位；手持架两侧还设有定位柱。利用该申请案在天窗顶棚天窗区域的面料和基材之间覆盖一层工业用PE或PP胶膜，使得天窗区域的剥离力降低，在割刀时容易脱离，从而解决无纺布天窗顶棚的包边困难的问题。但该申请案存在以下弊端：一是操作人员利用该申请案添加覆盖物时会占用生产时间，单件产品延长15-30s，降低了生产效率；二是操作人员需要手工拿去托盘来添加覆盖物，增加了作业强度。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
针对现有技术中汽车天窗包边顶棚包边困难、包边效率低、作业强度大的不足，本发明提供了一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材及其生产工艺，利用本发明的技术方案可以有效解决汽车天窗顶棚包边困难问题，且生产效率较高，易于推广。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材包括无纺布PETⅠ、玻璃纤维混合层Ⅰ、PU板、玻璃纤维混合层Ⅱ、无纺布PETⅡ和高分子胶膜，其中玻璃纤维混合层Ⅰ和玻璃纤维混合层Ⅱ是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合或玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，高分子胶膜是指PE或PP或EVA胶膜，各层经辊压复合形成该干法PU基材；
所述的无纺布PETⅡ克重≥30g/m2。
进一步地，所述的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材，它是由以下生产方法制成：
(1)发泡成型的PU泡块在切边工序后，在PU泡块侧面标注覆盖物添加位置，分别在长度及宽度方向上进行标记，然后进行切片得到PU板，每一片PU板上均有该标记；
(2)在复合生产线的传送带上平铺无纺布PETⅠ，在其上面依次播撒或铺放玻璃纤维混合层Ⅰ、PU板和玻璃纤维混合层Ⅱ，再根据PU板上的标记位置覆盖无纺布PETⅡ，在此层无纺布PETⅡ上增加一层高分子胶膜，形成三明治结构的复合材料；
(3)将上述复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-250℃，使玻璃纤维混合层Ⅰ、玻璃纤维混合层Ⅱ中的PE胶粉或PP胶膜融化并使各种组成材料软化，在0.3-0.8bar的压力下通过辊压将复合材料压实，压实后的复合材料使用履带式专用传送装置送入冷却区域进行水冷，冷却温度控制在7-25℃，冷却后按所需长度进行切割即为这种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材。
进一步地，所述的复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-190℃。
本发明的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材的生产工艺，它是由下述生产方法制成：
步骤(a)、发泡成型的PU泡块在切边工序后，在PU泡块侧面标注覆盖物添加位置，分别在长度及宽度方向上进行标记，然后进行切片得到PU板，每一片PU板上均有该标记；
步骤(b)、在复合生产线的传送带上平铺无纺布PETⅠ，在其上面依次播撒或铺放玻璃纤维混合层Ⅰ、PU板和玻璃纤维混合层Ⅱ，再根据PU板上的标记位置覆盖无纺布PETⅡ，在此层无纺布PETⅡ上增加一层高分子胶膜，形成三明治结构的复合材料，其中玻璃纤维混合层Ⅰ和玻璃纤维混合层Ⅱ是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合或玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，高分子胶膜是指PE或PP或EVA胶膜；
步骤(c)、将上述复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-250℃，使玻璃纤维混合层Ⅰ、玻璃纤维混合层Ⅱ中的PE胶粉或PP胶膜融化并使各种组成材料软化，在0.3-0.8bar的压力下通过辊压将复合材料压实，压实后的复合材料使用履带式专用传送装置送入冷却区域进行水冷，冷却温度控制在7-25℃；冷却后按所需长度进行切割即为这种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材。
进一步地，所述的无纺布PETⅡ克重≥30g/m2。
进一步地，所述的复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-190℃。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：
(1)本发明的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材包括无纺布PETⅠ、玻璃纤维混合层Ⅰ、PU板、玻璃纤维混合层Ⅱ、无纺布PETⅡ和高分子胶膜，玻璃纤维混合层Ⅰ和玻璃纤维混合层Ⅱ是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合或玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，高分子胶膜是指PE或PP或EVA胶膜，各层经辊压复合形成该干法PU基材，其中无纺布PETⅡ是覆盖在PU板上标记出的天窗位置，使得该天窗区域的剥离力降低，在割刀时容易脱离，包边时容易撕边，从而解决汽车天窗包边顶棚的包边困难问题。而在无纺布PETⅡ上增加一层高分子胶膜，提升了无纺布PETⅡ添加后整个材料的平整性，并且解决了在后面加工工序中由于加热导致的无纺布PETⅡ边缘卷曲问题。
(2)本发明的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材的生产工艺，在复合生产线的传送带上平铺无纺布PETⅠ，在其上面依次播撒或铺放玻璃纤维混合层Ⅰ、PU板和玻璃纤维混合层Ⅱ，再根据PU板上的标记位置覆盖无纺布PETⅡ，在此层无纺布PETⅡ上增加一层高分子胶膜，形成三明治结构的复合材料，该覆盖物无纺布PETⅡ是在复合生产线上添加，不影响模压生产线的效率，与背景技术中采用无纺布天窗顶棚的生产专用工装在模压工序添加覆盖物的方式相比，具有明显的提高生产效率，降低作业强度的有益效果。
附图说明
图1为本发明的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材结构示意图。
示意图中的标号说明：51、无纺布PETⅠ；52、玻璃纤维混合层Ⅰ；53、PU板；54、玻璃纤维混合层Ⅱ；55、无纺布PETⅡ；56、高分子胶膜。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
如图1所示，本实施例的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材包括无纺布PETⅠ51、玻璃纤维混合层Ⅰ52、PU板53、玻璃纤维混合层Ⅱ54、无纺布PETⅡ55和高分子胶膜56，其中所述玻璃纤维混合层Ⅰ52和玻璃纤维混合层Ⅱ54是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合，所述高分子胶膜56是指EVA胶膜，所述无纺布PETⅡ55克重为30g/m2，各层经辊压复合形成该干法PU基材。
本实施例的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材的生产工艺，它是由以下生产方法制成：
(1)发泡成型的PU泡块在切边工序后，在PU泡块侧面标注覆盖物添加位置(即天窗位置)，分别在长度及宽度方向上进行标记，然后进行切片得到PU板53，每一片PU板53上均有该标记；
(2)在复合生产线的传送带上平铺无纺布PETⅠ51，在其上面依次播撒或铺放玻璃纤维混合层Ⅰ52、PU板53和玻璃纤维混合层Ⅱ54，所述玻璃纤维混合层Ⅰ52和玻璃纤维混合层Ⅱ54是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合，再根据PU板53上的标记位置覆盖无纺布PETⅡ55，在此层无纺布PETⅡ55上增加一层高分子胶膜56，所述高分子胶膜56是指EVA胶膜，形成三明治结构的复合材料，其中无纺布PETⅡ55克重为30g/m2，无纺布PETⅡ55是覆盖在PU板53上标记出的天窗位置，使得该天窗区域的剥离力降低，在割刀时容易脱离，包边时容易撕边，从而解决汽车天窗包边顶棚的包边困难问题，而在无纺布PETⅡ55上增加一层高分子胶膜56，提升了无纺布PETⅡ添加后整个材料的平整性，并且解决了在后面加工工序中由于加热导致的无纺布PETⅡ55边缘卷曲问题。
(3)将上述复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-250℃，具体在本实施例中加热温度为170℃，使玻璃纤维混合层Ⅰ52、玻璃纤维混合层Ⅱ54中的PE胶粉融化并使各种组成材料软化，在0.3bar的压力下通过辊压将复合材料压实，压实后的复合材料使用履带式专用传送装置送入冷却区域进行水冷，冷却温度控制在7℃-25℃，需要注意的是根据上述技术方案得到的该干法PU基材，其特有的上述层状结构在实际生产过程中，其冷却水的水温按照常规温度进行控制时存在剥离力不合理的问题，生产技术人员经过多次理论分析和实际探讨，发现冷却水的温度对最终的剥离力有影响，且较低的冷却水温度具有更好的效果，相应地为防止复合材料从加热炉进入冷却过程的温差过大，经过多次实际分析，加热炉的温度在170℃-190℃为最佳，具体在本实施例中，冷却水的温度为7℃，加热炉的温度为170℃。
实施例2
同实施例1，所不同的是本实施例所述的玻璃纤维混合层Ⅰ52和玻璃纤维混合层Ⅱ54是指玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，所述高分子胶膜56是指PP胶膜，所述无纺布PETⅡ55克重为50g/m2，本实施例中的加热温度为190℃，辊压的压力为0.5bar，冷却温度为10℃。
实施例3
同实施例1，所不同的是本实施例所述的玻璃纤维混合层Ⅰ52是指玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，玻璃纤维混合层Ⅱ54是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合，所述高分子胶膜56是指PE胶膜，所述无纺布PETⅡ55克重为50g/m2，本实施例中的加热温度为250℃，辊压的压力为0.8bar，冷却温度为25℃。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材，其特征在于：它包括无纺布PETⅠ(51)、玻璃纤维混合层Ⅰ(52)、PU板(53)、玻璃纤维混合层Ⅱ(54)、无纺布PETⅡ(55)和高分子胶膜(56)，其中玻璃纤维混合层Ⅰ(52)和玻璃纤维混合层Ⅱ(54)是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合或玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，高分子胶膜(56)是指PE或PP或EVA胶膜，各层经辊压复合形成该干法PU基材；
所述的无纺布PETⅡ(55)克重≥30g/m2；
其中玻璃纤维混合层Ⅰ(52)的制备过程如下：将玻璃纤维GF与PE胶粉或玻璃纤维GF与PP胶膜均匀混合为单层结构；玻璃纤维混合层Ⅱ(54)的制备与玻璃纤维混合层Ⅰ(52)的制备相同。
2.根据权利要求1所述的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材，其特征在于，它是由以下生产方法制成：
(1)发泡成型的PU泡块在切边工序后，在PU泡块侧面标注覆盖物的添加位置，分别在长度及宽度方向上进行标记，然后进行切片得到PU板(53)，每一片PU板(53)上均有该标记；
(2)在复合生产线的传送带上平铺无纺布PETⅠ(51)，在其上面依次播撒或铺放玻璃纤维混合层Ⅰ(52)、PU板(53)和玻璃纤维混合层Ⅱ(54)，再根据PU板(53)上的标记位置覆盖无纺布PETⅡ(55)，在此层无纺布PETⅡ(55)上增加一层高分子胶膜(56)，形成三明治结构的复合材料；
(3)将上述复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-250℃，使玻璃纤维混合层Ⅰ(52)、玻璃纤维混合层Ⅱ(54)中的PE胶粉或PP胶膜融化并使各种组成材料软化，在0.3-0.8bar的压力下通过辊压将复合材料压实，压实后的复合材料使用履带式专用传送装置送入冷却区域进行水冷，冷却温度控制在7-25℃，冷却后按所需长度进行切割即为这种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材。
3.根据权利要求2所述的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材，其特征在于：所述的复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-190℃。
4.一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材的生产工艺，其特征在于：它是由下述生产方法制成：
步骤(a)、发泡成型的PU泡块在切边工序后，在PU泡块侧面标注覆盖物的添加位置，分别在长度及宽度方向上进行标记，然后进行切片得到PU板(53)，每一片PU板(53)上均有该标记；
步骤(b)、在复合生产线的传送带上平铺无纺布PETⅠ(51)，在其上面依次播撒或铺放玻璃纤维混合层Ⅰ(52)、PU板(53)和玻璃纤维混合层Ⅱ(54)，再根据PU板(53)上的标记位置覆盖无纺布PETⅡ(55)，在此层无纺布PETⅡ(55)上增加一层高分子胶膜(56)，形成三明治结构的复合材料，其中玻璃纤维混合层Ⅰ(52)和玻璃纤维混合层Ⅱ(54)是指玻璃纤维GF与PE胶粉的混合或玻璃纤维GF与PP胶膜的混合，高分子胶膜(56)是指PE或PP或EVA胶膜；
步骤(c)、将上述复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-250℃，使玻璃纤维混合层Ⅰ(52)、玻璃纤维混合层Ⅱ(54)中的PE胶粉或PP胶膜融化并使各种组成材料软化，在0.3-0.8bar的压力下通过辊压将复合材料压实，压实后的复合材料使用履带式专用传送装置送入冷却区域进行水冷，冷却温度控制在7-25℃；冷却后按所需长度进行切割即为这种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材。
5.根据权利要求4所述的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材的生产工艺，其特征在于：所述的无纺布PETⅡ(55)克重≥30g/m2。
6.根据权利要求4或5所述的一种汽车天窗包边顶棚专用干法PU基材的生产工艺，其特征在于：所述的复合材料使用履带式专用传送装置送入加热炉加热至170℃-190℃。
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Denomination of invention: Special dry-method PU substrate used for vehicle skylight edged ceiling and production process thereof

Effective date of registration: 20190628

Granted publication date: 20171103

Pledgee: Wuhu Yangzi rural commercial bank Limited by Share Ltd.

Pledgor: WUXI ZHENGHAI AUTOMOTIVE INTERIOR CO.,LTD.

Registration number: 2019340000314

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Date of cancellation: 20201202

Granted publication date: 20171103

Pledgee: Wuhu Yangzi rural commercial bank Limited by Share Ltd.

Pledgor: WUXI ZHENGHAI AUTOMOTIVE INTERIOR Co.,Ltd.

Registration number: 2019340000314

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Denomination of invention: A special dry Pu base material for automobile skylight edging ceiling and its production process

Effective date of registration: 20220701

Granted publication date: 20171103

Pledgee: Wuhu Tianmenshan sub branch of Huishang Bank Co.,Ltd.

Pledgor: WUXI ZHENGHAI AUTOMOTIVE INTERIOR CO.,LTD.

Registration number: Y2022980009707

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