專利名稱:一種新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種玻璃纖維短切氈復(fù)合材料的準(zhǔn)備方法。
背景技術(shù):
玻璃纖維短切氈作為一種新型的增強(qiáng)材料,廣泛應(yīng)用于不同工藝的塑料制品和玻 璃鋼制品如汽車的車頂飾件,變壓器用絕緣材料、衛(wèi)生潔具、化工防腐管道、貯罐、船舶、座 椅、建筑構(gòu)件等等。目前,對(duì)于車頂飾件用品的形成具體為汽車廠家把短切氈采購回去以 后在短切氈上涂覆樹脂,后再把表面裝飾的無紡布及其他材料黏貼上去。但這種做法既浪 費(fèi)工作時(shí)間,又浪費(fèi)材料;而且黏貼的效果很差,并極其容易出現(xiàn)黏貼不平整、邊緣浪費(fèi)等 現(xiàn)象;同時(shí)由于生產(chǎn)需進(jìn)行多道工序,極易引起玻纖的脫落,造成環(huán)境的污染。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述缺陷,本發(fā)明提供一種新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,通過該方法 制成的產(chǎn)品表面平整,貼合嚴(yán)密,不起拱、起皺,均勻性好,且無收縮現(xiàn)象,并可直接進(jìn)車間 熱壓在車頂,不僅提高了工作效率,節(jié)約了成本,而且由于少了樹脂黏貼等多道工序極大的 提高了利用率,減少了二次污染。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方法為一種新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,按 以下步驟進(jìn)行a、無紡復(fù)合材料的生產(chǎn)在無紡材料的表面均勻刮涂高粘度的熱塑性乳液,后干 燥、收卷;所述熱塑性乳液的固含量大于等于36%,使用粘度控制在3000-5000mpaS ;b、粉劑短切氈的生產(chǎn)包括玻璃纖維的短切、成型、撒粉、烘干工序;其中,烘道溫 度至少分為兩段,前段溫度控制在200-230度之間,后段出口溫度控制在150-180度;C、無紡復(fù)合材料與短切氈的復(fù)合在短切氈烘道出口處熱壓復(fù)合無紡復(fù)合材料, 熱壓溫度控制在120-180度,熱壓為3-5kgf/cm2,并保持5_10s的熱壓時(shí)間,后迅速冷卻,收 卷成型。本發(fā)明采用通過粉劑短切氈、無紡復(fù)合材料制作復(fù)合,其中無紡復(fù)合材料采用刮 涂技術(shù),使無紡布表面均勻的涂覆一層熱塑性的材料,而采用粉狀粘合劑類型的短切氈,利 用粘合劑在高溫下融化與復(fù)合無紡材料表面的熱塑乳液在加熱過程中二次融化從而通過 熱壓使兩者有機(jī)的結(jié)合在一起,故產(chǎn)品成型后不但粘合牢固不分層,強(qiáng)度高;而且表面平 整,貼合嚴(yán)密,不起拱、起皺。其中兩者熱壓復(fù)合時(shí)的溫度、壓力控制是產(chǎn)品合格的保障。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的高粘度熱塑性乳液制備為熱塑性乳液先經(jīng)過 OP-I乳化劑乳化,添加0.3%-1% (質(zhì)量)的聚乙烯醇、丙烯酸混合型增稠劑混合攪拌而 成;其不僅粘度高,而且乳液的二次熔點(diǎn)在100-180度。為實(shí)現(xiàn)無紡材料與短切氈的復(fù)合過程中貼合平整,不起皺,粘結(jié)強(qiáng)度高,不剝離 等要求,且做成的成品與玻璃鋼樹脂車頂?shù)闹苯訌?fù)合時(shí)平整,附模性好。要求短切氈的克重 均勻性要好,手感柔軟,不能有纖維脫落,如果纖維脫落會(huì)造成無紡材料與短切氈之間的強(qiáng)度變低,容易引起剝離現(xiàn)象。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在步驟b中,玻璃纖維選擇直徑選 擇為10-13um,15tex的短切纖維,該纖維成型時(shí)可使產(chǎn)品更加柔軟,再次復(fù)合時(shí)表面更加 平整。本發(fā)明在生產(chǎn)短切氈時(shí),采用粉狀粘合劑,利用粉狀粘合劑在特定的溫度、含水環(huán) 境下被溶解,包覆在纖維與纖維的交接點(diǎn),制成成品,其中撒粉工序具體為采用振動(dòng)式分 撒粉劑粘合劑,撒粉的間隙控制在0. 1-0. 5mm,振動(dòng)篩采用40-100目的多空面板,頻率控制 在5-20次/秒,從而使粉劑主動(dòng)進(jìn)入短切氈的內(nèi)外層,經(jīng)過中壓噴水,粉劑粘合劑均勻的附 著在纖維的節(jié)點(diǎn)上,一方面可以保證了粉劑在短切氈中的均勻性,并使得短切氈的可燃物 含量(粉劑粘合劑)控制在5-15%之間,產(chǎn)品烘干后在低含量粘合劑情況下強(qiáng)度得到最大 的提高,另一方面可以確保纖維不脫落,與無紡布復(fù)合后剝離強(qiáng)度得到大大的提高。
圖1為本發(fā)明制備的流程圖。
具體實(shí)施例方式一種新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,按以下步驟進(jìn)行a)無紡復(fù)合材料的生產(chǎn)采用經(jīng)過OP-I乳化劑乳化的聚氯乙烯乳液,添加總重量0. 5%的聚乙烯醇、丙烯 酸混合型增稠劑進(jìn)行混合攪拌,制成高粘度的粘性乳液。再應(yīng)用刮涂技術(shù),使熱塑性乳液均 勻的刮涂在無紡材料及裝飾面紙材料的表面,經(jīng)過干燥、收卷做成的復(fù)合型無紡材料及裝 飾面紙材料。其中乳液刮涂層厚度為3或5或7或8g/m2 ;熱塑性乳液的技術(shù)指標(biāo)固含量≥36% ;PVC含量≥97% ;使用粘度 3000-5000mpaS ;乳液二次熔點(diǎn)100-180°C。b)粉劑短切氈選用玻璃纖維直徑12um,15teX的短切纖維生產(chǎn)短切氈,經(jīng)過短切、成型、撒粉工 序后進(jìn)行烘干;其中撒粉工序采用振動(dòng)式撒粉,撒粉的間隙控制在0. 1-0. 5mm,振動(dòng)篩采用 40-100目的多空面板,頻率控制在5-20次/秒使粉劑主動(dòng)進(jìn)入短切氈的內(nèi)外層,經(jīng)過中壓 噴水粉劑的均勻的附著在纖維的節(jié)點(diǎn)上,保證了粉劑在短切氈中的均勻性,使得短切氈的 可燃物含量控制在5-15%之間產(chǎn)品烘干后在低含量粘合劑情況下強(qiáng)度得到最大的提高,確 保纖維不脫落與無紡布復(fù)合后剝離強(qiáng)度得到很大的提高。進(jìn)入烘干工序時(shí),根據(jù)粉狀粘合 劑的溫度性能,把進(jìn)口到烘道中部的溫度控制在220°C,出口時(shí)的溫度控制在170°C,這樣 使得粉劑和水充分融化粘結(jié)在玻璃纖維上。成型后短切氈的技術(shù)指標(biāo)均勻性;≤5%上粉量(粉劑粘合劑):5_15% ;含水 率< 0. 1%。c)無紡復(fù)合材料與短切氈的熱壓復(fù)合技術(shù)在短切氈烘道出口處通過熱壓輥熱壓將兩者復(fù)合,熱壓溫度控制在140或160度, 熱壓為4kgf/cm2,并保持6或8s的熱壓時(shí)間,后通過冷壓輥迅速冷卻,收卷成成品。無紡復(fù)合材料過程中選擇熱塑性粘合乳劑二次融化的溫度應(yīng)在100-180°C之間, 如果復(fù)合時(shí)的溫度過高會(huì)瞬間使無紡材料發(fā)生變形收縮。
經(jīng)過上述方法制備后,產(chǎn)品表面平整,貼合嚴(yán)密,不起拱、起皺,不剝離,均勻性好, 更無收縮現(xiàn)象;而其技術(shù)指標(biāo)為有機(jī)揮發(fā)物0· 8ugC/g ;斷裂強(qiáng)度350N(縱向),300N(橫 向)·,剝離強(qiáng)度50N ;含水率··< 0. 5% ;均勻性··< 5%。
權(quán)利要求
1.一種新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行a、無紡復(fù)合材料的生產(chǎn)在無紡材料的表面均勻刮涂高粘度熱塑性乳液,后干燥、收 卷;所述熱塑性乳液的固含量大于等于36%,使用粘度控制在3000-5000mpaS ;b、粉劑短切氈的生產(chǎn)包括玻璃纖維的短切、成型、撒粉、烘干工序;其中,烘道溫度至 少分為兩段,前段溫度控制在200-230度之間,后段出口溫度控制在150-180度;c、無紡復(fù)合材料與短切氈的復(fù)合在短切氈烘道出口處熱壓復(fù)合無紡復(fù)合材料,熱壓 溫度控制在120-180度,熱壓為3-5kgf/cm2,并保持5_10s的熱壓時(shí)間,后迅速冷卻,收卷成 型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,其特征在于所述高粘度 熱塑性乳液的制備為熱塑性乳液先經(jīng)過OP-I乳化劑乳化,添加0.3%-1% (質(zhì)量)的聚 乙烯醇、丙烯酸混合型增稠劑混合攪拌而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,其特征在于步驟b中,玻 璃纖維選擇直徑為10-13um,15teX的短切纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,其特征在于步驟b中的 撒粉工序具體為采用振動(dòng)式分撒粉劑粘合劑,撒粉的間隙控制在0. 1-0. 5mm,振動(dòng)篩采用 40-100目的多空面板,頻率控制在5-20次/秒,進(jìn)而控制上粉量在5-15 %之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型無紡復(fù)合短切氈的制備方法,按照無紡復(fù)合材料的生產(chǎn)、粉劑短切氈的生產(chǎn)、無紡復(fù)合材料與短切氈的復(fù)合三個(gè)步驟進(jìn)行,第一步驟即在無紡材料的表面均勻刮涂高粘度熱塑性乳液,后干燥、收卷;第二步驟包括玻璃纖維的短切、成型、撒粉、烘干工序;第三步驟即在短切氈烘道出口處熱壓復(fù)合無紡復(fù)合材料,熱壓溫度控制在120-180度,熱壓為3-5kgf/cm2,并保持5-10s的熱壓時(shí)間,后迅速冷卻,收卷成型。通過本發(fā)明所述方法制成的產(chǎn)品表面平整,貼合嚴(yán)密,不起拱、起皺,均勻性好、無收縮現(xiàn)象,并可直接進(jìn)車間熱壓在車頂,不僅提高工作效率,節(jié)約成本,且由于少了樹脂黏貼等多道工序極大提高了利用率,減少了二次污染。
文檔編號(hào)D06N3/00GK102002862SQ20101050049
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者李榮平, 楊國(guó)文, 楊鵬威, 賈革文 申請(qǐng)人:江蘇長(zhǎng)海復(fù)合材料股份有限公司