本發(fā)明屬于新型工業(yè)材料加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

如今我國(guó)已成為世界上最大的汽車產(chǎn)銷國(guó)，2016年汽車產(chǎn)銷量已突破2500萬(wàn)輛。汽車行業(yè)已成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，而且，發(fā)展前景方興未艾，尤其是輕體復(fù)合增強(qiáng)汽車內(nèi)裝飾材料，越來(lái)越呈現(xiàn)出良好的發(fā)展勢(shì)頭。汽車內(nèi)裝飾材料已成為汽車性價(jià)比的重要因素，直接影響著汽車的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和生命力。汽車內(nèi)裝飾材料正逐漸朝著多功能型、智能化、高科技方向發(fā)展，這就要求生產(chǎn)汽車內(nèi)裝飾材料的原材料要具有高科技含量，要具有多功能性、智能化。聚丙烯短纖維在熱塑性和熱固性汽車內(nèi)裝飾材料中占有主導(dǎo)地位，尤其是聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合輕體增強(qiáng)材料，在汽車內(nèi)裝飾材料中，用量越來(lái)越大。聚丙烯最大的優(yōu)點(diǎn)是比重小(0.91g/cm³)，是合成纖維當(dāng)中最輕的一種，剛性和彈性好，而且熔點(diǎn)低(156℃～165℃)，非常適合加工輕體復(fù)合增強(qiáng)汽車內(nèi)裝飾材料。麻纖維資源豐富，價(jià)格便宜，是汽車內(nèi)裝飾材料理想的原材料。利用聚丙烯的低熔點(diǎn)性能，在低溫條件下將麻纖維網(wǎng)緊密地粘合在一起，形成熱塑性汽車內(nèi)裝材料，根據(jù)不同形狀要求再加熱模壓成熱固型各種汽車零部件。聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料，在汽車工業(yè)中發(fā)揮了重要的作用。例如，汽車頂棚、汽車門內(nèi)襯板、汽車前翻板、后翻板、衣帽架、輪背罩、地毯底布、后座椅內(nèi)襯板等等。聚丙烯是替代酚醛樹(shù)脂加工麻纖維板輕體復(fù)合增強(qiáng)材料的最理想材料，所以聚丙烯短纖維被廣泛應(yīng)用在新型輕體復(fù)合增強(qiáng)汽車內(nèi)裝飾材料中。聚丙烯短纖維可以根據(jù)不同用途，利用生產(chǎn)工藝參數(shù)的變化，使其具有較高強(qiáng)度和較大伸長(zhǎng)率。例如，生產(chǎn)麻纖維板需要聚丙烯短纖維強(qiáng)度大一些，從而，彌補(bǔ)麻纖維強(qiáng)度低的不足，這樣，在麻纖維板模壓成復(fù)雜形狀時(shí)不會(huì)出現(xiàn)劈裂現(xiàn)象，但是，由于聚丙烯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)所決定，提高其強(qiáng)度是有一定局限性的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料及其制備方法，采用多功能聚丙烯纖維與麻纖維為原材料，利用針刺法非織造布生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料。

本發(fā)明提出了一種多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟，且以下步驟順次進(jìn)行，

步驟一、按重量百分比取12％～30％的多功能聚丙烯纖維與70％～88％的麻纖維進(jìn)行混合，得到纖維原材料，纖維原材料經(jīng)過(guò)開(kāi)松機(jī)粗齒輪滾筒進(jìn)行粗開(kāi)松，粗開(kāi)松后進(jìn)行一次除塵，經(jīng)一次除塵的纖維經(jīng)過(guò)細(xì)齒滾筒進(jìn)行精開(kāi)松，獲得靜電場(chǎng)減小的松散纖維，將松散纖維進(jìn)行二次除塵，經(jīng)二次除塵的松散纖維通過(guò)輸送管道進(jìn)入到大倉(cāng)混棉機(jī)中，進(jìn)行纖維混合；

步驟二、將所述步驟一中經(jīng)大倉(cāng)混棉機(jī)充分混合的纖維通過(guò)定量給棉機(jī)喂入到梳理機(jī)，梳理至形成單層纖維網(wǎng)，并由道夫和剝棉羅拉將纖維網(wǎng)送入由三對(duì)滾筒組成的雜亂裝置，使纖維網(wǎng)縱橫向強(qiáng)度趨于一致；

步驟三、將步驟二中纖維網(wǎng)通過(guò)輸出簾喂入到鋪網(wǎng)機(jī)，鋪網(wǎng)機(jī)根據(jù)工藝要求將纖維網(wǎng)鋪成厚度為5mm～20mm；

步驟四、將所述步驟三中獲得的纖維網(wǎng)通過(guò)輸出簾喂入到針刺機(jī)進(jìn)行針刺處理，獲得具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟五、重復(fù)所述步驟四，得到具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟六、經(jīng)步驟五得到的纖維網(wǎng)經(jīng)熱壓粘合、冷卻成型后，得到多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料，其中熱壓溫度為165℃～180℃；

步驟七、切邊、收卷及包裝

將所述步驟六獲得的多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料利用分切機(jī)進(jìn)行橫向分切，在橫向分切后卷曲成卷，利用塑包機(jī)進(jìn)行塑封。

所述步驟三中的鋪網(wǎng)機(jī)為往復(fù)式鋪網(wǎng)機(jī)。

一種由上述多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料的制備方法制備的多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料。

本發(fā)明還提出了一種多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟，且以下步驟順次進(jìn)行，

步驟一、按重量百分比取12％～30％的多功能聚丙烯纖維與70％～88％的麻纖維進(jìn)行混合，得到纖維原材料，纖維原材料經(jīng)過(guò)開(kāi)松機(jī)粗齒輪滾筒進(jìn)行粗開(kāi)松，粗開(kāi)松后進(jìn)行一次除塵，經(jīng)一次除塵的纖維經(jīng)過(guò)細(xì)齒滾筒進(jìn)行精開(kāi)松，獲得靜電場(chǎng)減小的松散纖維，將松散纖維進(jìn)行二次除塵，經(jīng)二次除塵的松散纖維通過(guò)輸送管道進(jìn)入到大倉(cāng)混棉機(jī)中，進(jìn)行纖維混合；

步驟二、將所述步驟一中經(jīng)大倉(cāng)混棉機(jī)充分混合的纖維送到定量給棉機(jī)，混合纖維通過(guò)氣流成網(wǎng)機(jī)均勻地鋪在成網(wǎng)簾上，并由成網(wǎng)簾喂入到針刺機(jī)進(jìn)行針刺處理，獲得具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟三、重復(fù)所述步驟二，得到具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟四、經(jīng)步驟三得到的纖維網(wǎng)經(jīng)熱壓粘合、冷卻成型后，得到多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料，其中熱壓溫度為165℃～180℃；

步驟五、切邊、收卷及包裝

將所述步驟四獲得的多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料利用分切機(jī)進(jìn)行橫向分切，在橫向分切后卷曲成卷，利用塑包機(jī)進(jìn)行塑封。

一種由多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料的制備方法制備的多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料。

通過(guò)上述設(shè)計(jì)方案，本發(fā)明可以帶來(lái)如下有益效果：本發(fā)明提出了多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料及其制備方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，以多功能能聚丙烯纖維與麻纖維混合，利用針刺法非織造布生產(chǎn)工藝，所加工成的新型輕體復(fù)合增強(qiáng)材料，其作為汽車內(nèi)裝飾材料，吸音降噪功能提高60％～70％，強(qiáng)度提高65％，其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益都是非常顯著的，多功能聚丙烯纖維與麻纖維這種復(fù)合材料的應(yīng)用空間巨大。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料機(jī)械成網(wǎng)的工藝流程示意圖。

圖2為本發(fā)明多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料氣流成網(wǎng)的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提出了一種多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料的制備方法，如圖1所示，包括以下步驟，且以下步驟順次進(jìn)行，

步驟一、按重量百分比取12％～30％的多功能聚丙烯纖維與70％～88％的麻纖維進(jìn)行混合，得到纖維原材料，纖維原材料經(jīng)過(guò)開(kāi)松機(jī)粗齒輪滾筒進(jìn)行粗開(kāi)松，粗開(kāi)松后進(jìn)行一次除塵，經(jīng)一次除塵的纖維經(jīng)過(guò)細(xì)齒滾筒進(jìn)行精開(kāi)松，獲得靜電場(chǎng)減小的松散纖維，將松散纖維進(jìn)行二次除塵，經(jīng)二次除塵的松散纖維通過(guò)輸送管道進(jìn)入到大倉(cāng)混棉機(jī)中，進(jìn)行纖維混合；

步驟二、將所述步驟一中經(jīng)大倉(cāng)混棉機(jī)充分混合的纖維通過(guò)定量給棉機(jī)喂入到梳理機(jī)，梳理至形成單層纖維網(wǎng)，并由道夫和剝棉羅拉將纖維網(wǎng)送入由三對(duì)滾筒組成的雜亂裝置，使纖維網(wǎng)縱橫向強(qiáng)度趨于一致；

步驟三、將步驟二中纖維網(wǎng)通過(guò)輸出簾喂入到鋪網(wǎng)機(jī)，鋪網(wǎng)機(jī)根據(jù)工藝要求將纖維網(wǎng)鋪成厚度為5mm～20mm；

步驟四、將所述步驟三中獲得的纖維網(wǎng)通過(guò)輸出簾喂入到針刺機(jī)進(jìn)行針刺處理，獲得具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟五、重復(fù)所述步驟四，得到具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟六、經(jīng)步驟五得到的纖維網(wǎng)經(jīng)熱壓粘合、冷卻成型后，得到多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料，其中熱壓溫度為165℃～180℃；

步驟七、切邊、收卷及包裝

將所述步驟六獲得的多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料利用分切機(jī)進(jìn)行橫向分切，在橫向分切后卷曲成卷，利用塑包機(jī)進(jìn)行塑封。

本發(fā)明還提出了一種多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料的制備方法，如圖2所示，包括以下步驟，且以下步驟順次進(jìn)行，

步驟一、按重量百分比取12％～30％的多功能聚丙烯纖維與70％～88％的麻纖維進(jìn)行混合，得到纖維原材料，纖維原材料經(jīng)過(guò)開(kāi)松機(jī)粗齒輪滾筒進(jìn)行粗開(kāi)松，粗開(kāi)松后進(jìn)行一次除塵，經(jīng)一次除塵的纖維經(jīng)過(guò)細(xì)齒滾筒進(jìn)行精開(kāi)松，獲得靜電場(chǎng)減小的松散纖維，將松散纖維進(jìn)行二次除塵，經(jīng)二次除塵的松散纖維通過(guò)輸送管道進(jìn)入到大倉(cāng)混棉機(jī)中，進(jìn)行纖維混合；

步驟二、將所述步驟一中經(jīng)大倉(cāng)混棉機(jī)充分混合的纖維送到定量給棉機(jī)，混合纖維通過(guò)氣流成網(wǎng)機(jī)均勻地鋪在成網(wǎng)簾上，并由成網(wǎng)簾喂入到針刺機(jī)進(jìn)行針刺處理，獲得具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟三、重復(fù)所述步驟二，得到具有厚度為5mm～20mm、強(qiáng)度大于50n的纖維網(wǎng)；

步驟四、經(jīng)步驟三得到的纖維網(wǎng)經(jīng)熱壓粘合、冷卻成型后，得到多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料，其中熱壓溫度為165℃～180℃；

步驟五、切邊、收卷及包裝

將所述步驟四獲得的多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料利用分切機(jī)進(jìn)行橫向分切，在橫向分切后卷曲成卷，利用塑包機(jī)進(jìn)行塑封。

按重量百分比，本法明采用12％～30％的多功能聚丙烯纖維與70％～88％的麻纖維混合，利用針刺法非織造布生產(chǎn)工藝，制成功能型輕體復(fù)合增強(qiáng)汽車內(nèi)裝飾材料，利用改性硅藻土與聚丙烯熔融共混，制成多功能聚丙烯母粒，以多功能聚丙烯母粒紡絲制得多功能聚丙烯纖維，其中改性硅藻土是通過(guò)以下方式獲得：以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，取0.5％～2.0％鋁酸酯偶聯(lián)劑、0.5％～1.0％工業(yè)鹽及97％～99％硅藻土喂入高速混煉機(jī)，在高速混煉機(jī)中以800轉(zhuǎn)/分～1000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速進(jìn)行混合，混合時(shí)間為20分鐘～30分鐘，混合后自然冷卻到常溫，得到改性硅藻土；本發(fā)明多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合制得的輕體增強(qiáng)材料作為一種功能型汽車內(nèi)飾材料，具有多功能性，例如；抗老化性、韌性、吸甲醛功能、吸異味、除臭、釋放負(fù)氧離子、呼吸調(diào)濕、凈化空氣功能、耐熱阻燃、殺菌消毒、吸光消光、吸音降噪功能等等。多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料，可以使汽車內(nèi)裝飾材料的吸音系數(shù)提高60％～70％，強(qiáng)度提高65％；同樣厚度的汽車內(nèi)裝飾材料重量可以減輕10％～20％，從而，使輕體復(fù)合增強(qiáng)汽車內(nèi)裝飾材料的技術(shù)應(yīng)用性能又提高一個(gè)檔次，生產(chǎn)技術(shù)水平又邁上了一個(gè)更高的臺(tái)階。這種多功能聚丙烯纖維與麻纖維針刺復(fù)合材料，將使輕體復(fù)合增強(qiáng)汽車內(nèi)裝飾材料更加具有功能性、智能化，它將使汽車內(nèi)裝飾材料行業(yè)發(fā)生巨大的變革，它將引領(lǐng)汽車內(nèi)裝飾材料逐步向著高科技、多功能性、智能化方向發(fā)展。其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益都是非常顯著的，多功能聚丙烯短纖維與麻纖維這種復(fù)合材料的應(yīng)用空間巨大，發(fā)展前景是十分樂(lè)觀的。