CN110525008A - 一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，所述多层聚酯纤维垫由至少两层的3D聚酯纤维层通过人工涂胶、压缩量为8‑9%的重力静置、260℃高温热压、压缩量至少50%的二次重力静置等步骤进行粘合构成，所述3D聚酯纤维层是由中间直径为21C的聚酯纤维条直接织造于上下两层平方克重1250g的白色涤纶层构成。本发明根据逆向思维摒弃机械涂胶，改用手工涂胶有效解决了加工过程中因重力静置、热压以及机械力度引起的胶水渗透问题；再配合高温热压使得使得高分子体快速充分填充到粘接件表面和纤维间，增强粘接件之间的截面提高其物理粘接性能和粘接强度，有效解决环保胶粘合效果差的问题，以提高产品的质量。
Description
技术领域
本发明涉及粘合工艺，具体是一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺。
背景技术
胶水是连接两种材料的中间体，多以水剂出现，胶水不是独立存在的，它必须涂在二个物体之间才能发挥粘接作用。胶水中的化学成分，在水性环境里，胶水中的高分子体都是呈圆形粒子，一般粒子的半径是在0.5~5μm之间。物体的粘接，就是靠胶水中的高分子体间的拉力来实现的。在胶水中，水就是中高分子体的载体，水载着高分子体慢慢地浸入到物体的组织内。当胶水中的水分消失后，胶水中的高分子体就依靠相互间的拉力，将两个物体紧紧的结合在一起。
传统的胶水同样的加工工艺相对于环保胶而言其粘性大、粘合效果佳，但是其具有刺鼻或不良的胶水味，水分挥发后其化学成分如甲醛等污染物质会散发出来会污染环境，引起人体产生不良的效果，乃至致癌；再者其待水分充分挥发后会变黄、变硬，导致产品销售外观和舒适度变差。即使传统胶水生产成本相较环保胶低廉，但随着生活水平的提高以及致病率的增加，越来越多的消费者更加青睐于购买环保型产品，因此生产厂家致力于使用环保胶代替传统胶水用于生产。
环保胶无味、不易变色能确保产品优良的外观性能，且其喷涂后产品表面相对柔软、不会过于干硬，由提升了优良的使用感；但是环保胶除了成本高外，其还有一个重要的缺点就是采用传统胶水的加工工艺进行生产其粘性差、粘合力差，如果增加环保胶的量，根据胶水的特性反而会降低粘接效果，并且胶水过多会渗透到床垫内而影响或破坏其弹性和透气性。因此，本发明在传统胶水粘合工艺的基础上进行改进，提出适用于多层聚酯纤维垫粘合的新的技术方案，在确保床垫弹性和透气性的基础上，有效解决环保胶粘合效果差的问题，以提高产品的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一款在传统胶水粘合工艺的基础上进行改进，适用于多层聚酯纤维垫热压粘合的加工工艺，有效解决环保胶粘合效果差的问题，以提高产品的质量。
一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，所述多层聚酯纤维垫由至少两层的3D聚酯纤维层通过表面涂胶、重力静置、热压、二次重力静置等步骤进行粘合构成，所述3D聚酯纤维层是由中间直径为21C的聚酯纤维条直接织造于上下两层平方克重1250g的白色涤纶层构成；所述多层聚酯纤维垫的热压粘合工艺步骤具体如下：
第一步，清洁：清理3D聚酯纤维层表面，确保其无粉尘和其他杂质；
第二步，涂胶：采用人工手持刷具在3D聚酯纤维层的上层白色涤纶层的表面进行多次涂抹环保胶；并在3D聚酯纤维层涂有环保胶的上方对齐放置有另一层3D聚酯纤维层；重复上述工序依次进行人工涂胶和3D聚酯纤维层的层数叠加达到规格要求；
第三步，第一道静置固化：将涂胶后的多层3D聚酯纤维层放置在静置装置下进行重力静置2h以上，重力压缩量为5-9%，直至胶水含水量去除35-50%；
第四步，高温热压：将静置后的多层3D聚酯纤维层经过温度240℃-300℃的皮带传送热压装置下进行热压，热压时间为1-2min；
第五步，第二道静置固化：将热压后的多层3D聚酯纤维层再进行重力静置，重力压缩量至少为50%，直至胶水含水量为20-30%。
所述第一步的人工涂胶每次上胶厚度为0.0.5-0.15厘米，每平方上胶量为25-35克。
所述聚酯纤维条通过经纬交错排布设置。
所述步骤二的重力压缩量为8-9%，直至胶水含水量去除40-45%。
所述皮带传送热压装置的温度为260-265℃。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明采用240-300℃的高温热压对经过第一道重力静置的多层上胶3D聚酯纤维层进行压合，在保证多层3D聚酯纤维垫优良外观的前提下，缩短加工时长由原有的几十分钟缩短至1-2分钟，更重要的是其提高了多层3D聚酯纤维垫的牢固性能。本发明通过工艺的改进采用人工上胶的方式结合两道压缩量分别为5-9%和压缩量至少50%的重力静置脱水固化，以及热压将采用240-300℃的高温热压，可有效的增强环保胶运用于粘接件中的粘接强度、耐蠕变性、耐久性能、拉伸剪切强度、拉伸强度、剥离强度和粘胶剂剪切冲击强度，克服了环保胶粘性差、粘合效果差的缺点。
本发明各个步骤相互促进相互配合，由于人工涂胶的渗透小才会保留足够的余量供应后续高温热压和两次静置固化可能引起的渗透量；采用前后两次的重力静置固化以及快速的热压才可间接性的将渗透性降到最低。采用第一道压缩量为8-9%，时间2h的重力静置固化先使得环保胶水在粘接3D聚酯纤维层时形成初步的交联点；再使用比传统温度更高的240-300℃的高温热压使得链段运动快速进行，增大了粘接表面的表面张力，减小接触角，使得胶水能更容易的铺展开来，使得高分子体快速充分填充到粘接件表面和纤维间，增强粘接件之间的截面提高其物理粘接性能，提高剥离强度，从而利于增强环保胶的粘接强度和多层3D聚酯纤维垫的粘合牢固性能。高温热压配合第二道压缩量至少50%的静置固化能够促进传递应力，减少局部应力集中现象，提高粘接件中涤纶纤维的断裂同时性，并且使得环保胶挤出来和保留量达到最适宜的条件，从而使环保胶内的高分子体能以最大程度相互间的拉力将粘接件紧紧结合在一起，提高拉伸强度。
本发明采用逆向思维处理，摒弃加工效率快、涂胶均匀、自动性能强的机械自动喷胶，而采用了效率相对较慢的人工手持刷具多次涂胶的加工方式，采用人工多次涂胶直至均匀，确保涂胶厚度和涂胶均匀性。人工涂胶的力度小，动作柔和，使胶水停留在涤纶层上表面，不至于渗透进入。人工刷胶即使有部分渗透也是微量渗透，因其渗透力度和速度小，在完成热压粘合工艺时其胶水始终停留在涤纶层表面，不会渗透到与聚酯纤维的连接处，乃至聚酯纤维层，从而确保床垫的柔软性和弹性。
本发明是采用多层3D聚酯纤维层热压粘合而成，3D聚酯纤维层是由中间直径为21C的聚酯纤维条直接织造于上下两层平方克重1250g的白色涤纶层构成，且通过经纬交错排布设置形成三维立体结构。根据此结构构成的空间结构和空间间隔而使得聚酯纤维床垫具有足够的透气性和优良的回弹性。然而机械喷涂力度大，胶水容易渗入到涤纶层内侧的聚酯纤维处，胶水脱水后引起聚酯纤维硬化，会导致弹性受阻，破坏效果，并且胶水应渗透导致用于粘黏的胶水层不够也将影响粘接效果；如若机涂通过控制胶水量意图来避免胶水渗透问题，但是上胶薄却达不到要求又会导致粘性不够影响品质；再者由于涤纶层为网格结构，机涂的力度容易使得胶水通过网格间隙渗透到聚酯纤维处。而这点手工涂胶的柔和性和微小的力度，再加之胶水的流动性能相对水的流动性以及胶水之间的相互作用力使得其不易从网格渗透。再通过多次重复刷胶的方式在保证上胶量达标的前提下确保均匀度。
具体实施方式：
为了便于本领域技术人员理解，以下通过实施例对本发明作进一步详细描述，但本发明不仅限于此。
以下所述环保胶均购置于福建嘉德新材料科技有限公司
实施例1，一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，所述多层聚酯纤维垫由至少两层的3D聚酯纤维层通过表面涂胶、重力静置、热压、二次重力静置等步骤进行粘合构成，所述3D聚酯纤维层是由中间直径为21C的聚酯纤维条直接织造于上下两层平方克重1250g的白色涤纶层构成；所述多层聚酯纤维垫的热压粘合工艺步骤具体如下：
第一步，清洁：清理3D聚酯纤维层表面，确保其无粉尘和其他杂质；
第二步，涂胶：采用人工手持刷具在3D聚酯纤维层的上层白色涤纶层的表面进行多次涂抹环保胶；所述第一步的人工涂胶每次上胶厚度为0.1厘米，每平方上胶量为30克；并在3D聚酯纤维层涂有环保胶的上方对齐放置有另一层3D聚酯纤维层；重复上述工序依次进行人工涂胶和3D聚酯纤维层的层数叠加达到规格要求；
第三步，第一道静置固化：将涂胶后的多层3D聚酯纤维层放置在静置装置下进行重力静置2h，重力压缩量为8%，直至胶水含水量去除40%；
第四步，高温热压：将静置后的多层3D聚酯纤维层经过温度260℃的皮带传送热压装置下进行热压，热压时间为2min；
第五步，第二道静置固化：将热压后的多层3D聚酯纤维层再进行重力静置，重力压缩量为50%，直至胶水含水量为25%。
实施例2，一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，所述多层聚酯纤维垫由至少两层的3D聚酯纤维层通过表面涂胶、重力静置、热压、二次重力静置等步骤进行粘合构成，所述3D聚酯纤维层是由中间直径为21C的聚酯纤维条直接织造于上下两层平方克重1250g的白色涤纶层构成；所述多层聚酯纤维垫的热压粘合工艺步骤具体如下：
第一步，清洁：清理3D聚酯纤维层表面，确保其无粉尘和其他杂质；
第二步，涂胶：采用人工手持刷具在3D聚酯纤维层的上层白色涤纶层的表面进行多次涂抹环保胶；所述第一步的人工涂胶每次上胶厚度为0.05厘米，每平方上胶量为25克；并在3D聚酯纤维层涂有环保胶的上方对齐放置有另一层3D聚酯纤维层；重复上述工序依次进行人工涂胶和3D聚酯纤维层的层数叠加达到规格要求；
第三步，第一道静置固化：将涂胶后的多层3D聚酯纤维层放置在静置装置下进行重力静置2h，重力压缩量为7%，直至胶水含水量去除40%；
第四步，高温热压：将静置后的多层3D聚酯纤维层经过温度270℃的皮带传送热压装置下进行热压，热压时间为1min；
第五步，第二道静置固化：将热压后的多层3D聚酯纤维层再进行重力静置，重力压缩量为55%，直至胶水含水量为25%。
实施例3，一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，所述多层聚酯纤维垫由至少两层的3D聚酯纤维层通过表面涂胶、重力静置、热压、二次重力静置等步骤进行粘合构成，所述3D聚酯纤维层是由中间直径为21C的聚酯纤维条直接织造于上下两层平方克重1250g的白色涤纶层构成；所述多层聚酯纤维垫的热压粘合工艺步骤具体如下：
第一步，清洁：清理3D聚酯纤维层表面，确保其无粉尘和其他杂质；
第二步，涂胶：采用人工手持刷具在3D聚酯纤维层的上层白色涤纶层的表面进行多次涂抹环保胶；所述第一步的人工涂胶每次上胶厚度为0.15厘米，每平方上胶量为35克；并在3D聚酯纤维层涂有环保胶的上方对齐放置有另一层3D聚酯纤维层；重复上述工序依次进行人工涂胶和3D聚酯纤维层的层数叠加达到规格要求；
第三步，第一道静置固化：将涂胶后的多层3D聚酯纤维层放置在静置装置下进行重力静置2h，重力压缩量为6%，直至胶水含水量去除35%；
第四步，高温热压：将静置后的多层3D聚酯纤维层经过温度265℃的皮带传送热压装置下进行热压，热压时间为1.5min；
第五步，第二道静置固化：将热压后的多层3D聚酯纤维层再进行重力静置，重力压缩量为60%，直至胶水含水量为25%。
实验性能测试：
剥离性能测试参考BS3424 method 9B和ASTM D903 剥离试验实验，采用YG605电子强力仪进行测试，试样规格300mm、100mm，夹持隔距为双层3D聚酯纤维层厚度，剥离速度为100mm/min，在测试前沿试样长度方向将试样剥开至少40mm。
拉伸性能测试参考BS3424 method 6A和ASTM D3165 剪切力拉伸强度实验，采用采用YG605电子强力仪进行测试；拉伸速度为120mm/min,预加张力为0.008cN/dtex。
以上每个样品均测试5个试样，取平均值，且所有测试均在室温条件下进行。并测得数据如下：剥离强度测得平均数值为14.9N/5cm,即达到了3N/cm的剥离强度。拉伸强度测得平均数值为11MPa。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本发明的涵盖范围。
Claims (5)
1.一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，其特征在于：所述多层聚酯纤维垫由至少两层的3D聚酯纤维层通过表面涂胶、重力静置、热压、二次重力静置等步骤进行粘合构成，所述3D聚酯纤维层是由中间直径为21C的聚酯纤维条直接织造于上下两层平方克重1250g的白色涤纶层构成；所述多层聚酯纤维垫的热压粘合工艺步骤具体如下：
第一步，清洁：清理3D聚酯纤维层表面，确保其无粉尘和其他杂质；
第二步，涂胶：采用人工手持刷具在3D聚酯纤维层的上层白色涤纶层的表面进行多次涂抹环保胶；并在3D聚酯纤维层涂有环保胶的上方对齐放置有另一层3D聚酯纤维层；重复上述工序依次进行人工涂胶和3D聚酯纤维层的层数叠加达到规格要求；
第三步，第一道静置固化：将涂胶后的多层3D聚酯纤维层放置在静置装置下进行重力静置2h以上，重力压缩量为5-9%，直至胶水含水量去除35-50%；
第四步，高温热压：将静置后的多层3D聚酯纤维层经过温度240℃-300℃的皮带传送热压装置下进行热压，热压时间为1-2min；
第五步，第二道静置固化：将热压后的多层3D聚酯纤维层再进行重力静置，重力压缩量至少为50%，直至胶水含水量为20-30%。
2.如1所述的一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，其特征在于：所述第一步的人工涂胶每次上胶厚度为0.0.5-0.15厘米，每平方上胶量为25-35克。
3.如1所述的一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，其特征在于：所述聚酯纤维条通过经纬交错排布设置。
4.如权利要求1所述的一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，其特征在于：所述步骤二的重力压缩量为8-9%，直至胶水含水量去除40-45%。
5.如权利要求1所述的一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺，其特征在于：所述皮带传送热压装置的温度为260-265℃。
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| CN201910711534.8A CN110525008A (zh) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | 一种多层聚酯纤维垫热压粘合工艺 |
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|---|---|---|---|---|
| CN1579927A (zh) * | 2004-05-20 | 2005-02-16 | 黄志平 | 一种椰棕纤维弹性垫 |
| CN102618210A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-08-01 | 田志壮 | 一种无甲醛胶粘剂及使用其生产无甲醛棕纤维垫的方法 |
| CN103889707A (zh) * | 2011-10-31 | 2014-06-25 | 南部工业联合股份公司 | 由多层复合材料制成的制品及其制备方法 |
| CN206214906U (zh) * | 2016-12-01 | 2017-06-06 | 镇江润泓新材料科技有限公司 | 一种空气/液体过滤器用过滤材料 |
-
2019
- 2019-08-02 CN CN201910711534.8A patent/CN110525008A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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