CN109234914A - 内衬无纺布及其内衬冷压2d、3d成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种内衬无纺布及其内衬冷压2D、3D成型方法。内衬无纺布包括用于定型和降低透气性的低熔点纤维5～40份、用于定型和增加硬度的低熔点纤维5～40份、黑色涤纶短纤维3～10份和白色2D涤纶短纤维20～60份。制备方法：将短纤维混合、开松、梳理、铺网、针刺成型，得到无纺布；将无纺布加热，之后输送至油压定型设备处，采用液压定型设备带动上下主模具闭合，外周气压装置带动子模具闭合，然后冷却定型，脱模后得到内衬无纺布。本发明内衬无纺布无需缝制，将各原料配合冷压2D、3D加工工艺即可定型，不仅能更好的与发泡绵模具贴合、提高发泡绵生产效率及降低泡绵不良率，还可广泛用于汽车座椅海绵发泡，使乘客更加舒适。
Description
技术领域
本发明涉及内衬无纺布设计技术领域，具体涉及一种内衬无纺布及其内衬冷压2D、3D成型方法。
背景技术
无纺布是一种非织造布，它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网，然后经过水刺，针刺，或热轧加固，最后经过后整理形成的无编织的布料。具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品，优点是不产生纤维屑，强韧、耐用、丝般柔软，也是增强材料的一种，而且还有棉质的感觉。近年来，无纺布作为柔性材料生产系统中的一个技术含量高，市场需求面广，涉及范围宽的现代材料产业，以惊人的速度在发展，被誉为纺织界的“朝阳产业”。
现有的无纺布材料由双层或多层组成，第一层为PET，中间层为PP，第三层为PET。此材料只适合生产缝制内衬、不可定型、工艺复杂，加工成本高。另外，发泡厂使用此材料套模具、耗费的工时高，且容易折皱导致产品不良。此外，现有的无纺布产品制造工艺繁多、成本高、容易折皱、发泡时效率不高，如常规套模时间为15秒/个。基于此，提供一种新型的内衬无纺布及其制备方法尤为重要。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明旨在提供一种内衬无纺布及其内衬冷压2D、3D成型方法。本发明提供的内衬无纺布无需缝制，将各原料组分按比例配合上述冷压2D、3D成型加工工艺即可定型，不仅能够更好的与发泡绵模具贴合、提高发泡绵生产效率及降低泡绵不良率，还可以广泛用于汽车座椅海绵发泡，使乘客更加舒适，进而能够契合消费者的需求，具有很好的商业前景。此外，本发明内衬无纺布制备简便、成本较低、不会折皱且发泡效率高，套模时间为11秒/个。
为此，本发明提供如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种内衬无纺布，无纺布由涤纶短纤维制备而成；具体地，原料组分按重量份计，包括：用于定型和降低透气性的低熔点纤维5～40重量份、用于定型和增加硬度的低熔点纤维5～40重量份、黑色涤纶短纤维3～10重量份和白色2D涤纶短纤维20～60重量份。黑色涤纶短纤维需区分产品正反面。
需要说明的是，制备本发明无纺布的原料组分是按照重量份作配比，在生产时可按照相应的比例增大或减少，如大规模生产可以以千克或以吨为单位，小规模生产也可以克为单位，重量可以增大或减小，但各组成之间的原料质量配比比例不变。
优选地，用于定型和降低透气性的低熔点纤维选用型号2080的低熔点纤维；用于定型和增加硬度的低熔点纤维选用型号4080的低熔点纤维。
优选地，内衬无纺布的克重为50～900g/m2，更优选100～160g/m2。
第二方面，本发明提供一种内衬无纺布的制备方法，包括以下步骤：S1：将各短纤维混合，之后对短纤维进行开松，将开松后的短纤维梳理成纤维网，进行铺网，然后进行针刺成型处理，得到无纺布；S2：将无纺布于陶瓷烤箱中加热，将加热后的无纺布输送至油压定型设备处，之后采用液压定型设备带动上下主模具闭合，通过外周气压装置带动子模具闭合，然后冷却定型，脱模后得到内衬无纺布。
优选地，S2中，将陶瓷烤箱升温至160～300℃。
优选地，S2中：液压定型设备的液压吨位为20～50吨，且选用2D和/或3D模具。
优选地，S2中：外周气压装置的气压为7～10公斤。
优选地，S2中：采用水冷或气冷方式进行冷却成型，且使得模温小于30℃。
本发明提供的上述技术方案具有以下优点：
(1)申请人经过大量研究发现：本发明提供的内衬无纺布无需缝制，将各原料组分按比例配合上述冷压2D、3D成型加工工艺即可定型，不仅能够更好的与发泡绵模具贴合、提高发泡绵生产效率及降低泡绵不良率，还可以广泛用于汽车座椅海绵发泡，使乘客更加舒适，进而能够契合消费者的需求，具有很好的商业前景。
(2)本发明内衬无纺布制备简便、成本较低、不会折皱且发泡效率高，套模时间为11秒/个，远远优于现有相关产品的制备工艺。众所周知，现有内衬无纺布类产品制备工艺繁多、成本高、容易折皱且发泡时效率不高，常规套模时间为15秒/个。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚的说明本发明的技术方案，因此只作为实例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。需要说明的是，本发明所用的原料组分均可选用市售产品，也可以采用常规方法制备。
本发明提供一种内衬无纺布，内衬无纺布的原料组分按重量份计，用于定型和降低透气性的型号为2080的低熔点纤维5～40重量份、用于定型和增加硬度的型号为4080低熔点纤维5～40重量份、黑色涤纶短纤维3～10重量份和白色2D涤纶短纤维20～60重量份。其中，内衬无纺布的克重为50～900g/m2，且优选为100～160g/m2。
另外，本发明专门设计了制备内衬无纺布的方法，包括以下步骤：
S1：将各短纤维混合，之后对短纤维进行开松，将开松后的短纤维梳理成纤维网，进行铺网，然后进行针刺成型处理，得到无纺布。
S2：将陶瓷烤箱升温至160～300℃，将无纺布于陶瓷烤箱中加热，将加热后的无纺布输送至油压定型设备处，之后采用液压定型设备带动上下主模具闭合，通过外周气压装置带动子模具闭合，然后采用水冷或气冷方式进行冷却成型，且使得模温小于30℃，脱模后得到内衬无纺布。其中，液压定型设备的液压吨位为20～50吨，且选用2D和/或3D模具；外周气压装置的气压为7～10公斤。
下面结合具体实施方式进行说明：
实施例一
本实施例提供一种内衬无纺布，原料组分按重量份计，用于定型和降低透气性的型号为2080的低熔点纤维20重量份、用于定型和增加硬度的型号为4080低熔点纤维20重量份、黑色涤纶短纤维8重量份和白色2D涤纶短纤维40重量份。
按上述原料组分，采用内衬冷压2D、3D成型方法加工制备内衬无纺布：
S1：将各短纤维混合，之后对短纤维进行开松，将开松后的短纤维梳理成纤维网，进行铺网，然后进行针刺成型处理，得到无纺布。
S2：将陶瓷烤箱升温至260℃，将无纺布于陶瓷烤箱中加热，将加热后的无纺布输送至油压定型设备处，之后采用液压定型设备带动上下主模具闭合，通过外周气压装置带动子模具闭合，然后采用水冷方式进行冷却成型，且使得模温小于30℃，脱模后得到克重为140g/m2的内衬无纺布。其中，液压定型设备的液压吨位为20～50吨，且选用2D和/或3D模具；外周气压装置的气压为7～10公斤。
实施例二
本实施例提供一种内衬无纺布，原料组分按重量份计，用于定型和降低透气性的型号为2080的低熔点纤维40重量份、用于定型和增加硬度的型号为4080低熔点纤维5重量份、黑色涤纶短纤维10重量份和白色2D涤纶短纤维20重量份。
按上述原料组分，采用内衬冷压2D、3D成型方法加工制备内衬无纺布：
S1：将各短纤维混合，之后对短纤维进行开松，将开松后的短纤维梳理成纤维网，进行铺网，然后进行针刺成型处理，得到无纺布。
S2：将陶瓷烤箱升温至280℃，将无纺布于陶瓷烤箱中加热，将加热后的无纺布输送至油压定型设备处，之后采用液压定型设备带动上下主模具闭合，通过外周气压装置带动子模具闭合，然后采用气冷方式进行冷却成型，且使得模温小于30℃，脱模后得到克重为140g/m2的内衬无纺布。其中，液压定型设备的液压吨位为20～50吨，且选用2D和/或3D模具；外周气压装置的气压为7～10公斤。
实施例三
本实施例提供一种内衬无纺布，原料组分按重量份计，用于定型和降低透气性的型号为2080的低熔点纤维5重量份、用于定型和增加硬度的型号为4080低熔点纤维40重量份、黑色涤纶短纤维3重量份和白色2D涤纶短纤维60重量份。
按上述原料组分，采用内衬冷压2D、3D成型方法加工制备内衬无纺布：
S1：将各短纤维混合，之后对短纤维进行开松，将开松后的短纤维梳理成纤维网，进行铺网，然后进行针刺成型处理，得到无纺布。
S2：将陶瓷烤箱升温至180℃，将无纺布于陶瓷烤箱中加热，将加热后的无纺布输送至油压定型设备处，之后采用液压定型设备带动上下主模具闭合，通过外周气压装置带动子模具闭合，然后采用水冷方式进行冷却成型，且使得模温小于30℃，脱模后得到克重为150g/m2的内衬无纺布。其中，液压定型设备的液压吨位为20～50吨，且选用2D和/或3D模具；外周气压装置的气压为7～10公斤。
另外，为了进一步凸显本发明技术方案的优势，分别将各实施例得到的内衬无纺布进行性能表征，具体进行物性测试和有害物质含量测试。
表1各实施例内衬无纺布物性测试数据
表2各实施例内衬无纺布有害物质含量测试数据
从表1和表2数据可以看出，采用本发明方法得到的内衬无纺布，具有优异的物化性能，且各有害物质含量其均符合相关标准。
当然，除了实施例一至实施例三列举的情况，其他原料组分的种类和用量百分比、制备条件等也是可以的。
本发明提供的内衬无纺布无需缝制，将各原料组分按比例配合上述冷压2D、3D成型加工工艺即可定型，不仅能够更好的与发泡绵模具贴合、提高发泡绵生产效率及降低泡绵不良率，还可以广泛用于汽车座椅海绵发泡，使乘客更加舒适，进而能够契合消费者的需求，具有很好的商业前景。此外，本发明内衬无纺布制备简便、成本较低、不会折皱且发泡效率高，套模时间为11秒/个，远远优于现有相关产品的制备工艺。而现有内衬无纺布类产品制备工艺繁多、成本高、容易折皱且发泡时效率不高，常规套模时间为15秒/个。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种内衬无纺布，其特征在于，所述无纺布由涤纶短纤维制备而成；
具体地，原料组分按重量份计，包括：
用于定型和降低透气性的低熔点纤维5～40重量份、用于定型和增加硬度的低熔点纤维5～40重量份、黑色涤纶短纤维3～10重量份和白色2D涤纶短纤维20～60重量份。
2.根据权利要求1所述的内衬无纺布，其特征在于：
所述用于定型和降低透气性的低熔点纤维选用型号2080的低熔点纤维；
所述用于定型和增加硬度的低熔点纤维选用型号4080的低熔点纤维。
3.根据权利要求1或2所述的内衬无纺布，其特征在于：
所述内衬无纺布的克重为50～900g/m2。
4.根据权利要求3所述的内衬无纺布，其特征在于：
所述内衬无纺布的克重为100～160g/m2。
5.权利要求1～4任一项所述的内衬无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将各短纤维混合，之后对短纤维进行开松，将开松后的短纤维梳理成纤维网，进行铺网，然后进行针刺成型处理，得到无纺布；
S2：将所述无纺布于陶瓷烤箱中加热，将加热后的无纺布输送至油压定型设备处，之后采用液压定型设备带动上下主模具闭合，通过外周气压装置带动子模具闭合，然后冷却定型，脱模后得到所述内衬无纺布。
6.权利要求5所述的内衬无纺布的制备方法，其特征在于：
所述S2中：将所述陶瓷烤箱升温至160～300℃。
7.权利要求5所述的内衬无纺布的制备方法，其特征在于：
所述S2中：所述液压定型设备的液压吨位为20～50吨，且选用2D和/或3D模具。
8.权利要求5所述的内衬无纺布的制备方法，其特征在于：
所述S2中：所述外周气压装置的气压为7～10公斤。
9.权利要求5所述的内衬无纺布的制备方法，其特征在于：
所述S2中：采用水冷或气冷方式进行冷却成型，且使得模温小于30℃。
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