一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚及其制备方法技术

技术编号:15700232 阅读:15 留言:0更新日期:2017-06-25 06:22
本发明专利技术公开的一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚,其制备方法如下:将麻纤维毡上下两面均涂覆聚氨酯胶水,然后在麻纤维毡的上下两面同时喷水;依次将无纺布或淋膜无纺布、上述麻纤维毡、无纺布或淋膜无纺布叠放,并放入温度100~180℃的热模具中进行热压成型后,取出半成品冷却;在上述半成品的表面喷涂胶粘剂或平铺热熔胶膜,然后在其上面平铺装饰层,在80~140℃的模具中热压20~90秒,冷却后水刀切割,得到汽车顶棚。本发明专利技术的汽车顶棚采用麻纤维替代玻璃纤维,更加绿色环保,重量轻,且麻纤维毡本身的透气性以及低VOC,使顶棚具有更加优异的吸音性能和较低的气味性,符合现代汽车内饰环保、轻量化、低气味、吸音的要求。

A kind of fiber reinforced polyurethane automobile ceiling and preparation method thereof

The invention discloses a fiber mat reinforced polyurethane automobile roof, the preparation method is as follows: the fibrilia felt on both sides coated with polyurethane glue, then both sides in the spray of jute fiber mat; in turn, the coated nonwoven cloth or jute fiber mat, woven or non-woven film stacked and placed in the temperature of 100 ~ 180 DEG C hot press molding die after removal of semi-finished products in the semi finished cooling; surface coating adhesive or tiled hot-melt adhesive film, and then on the tile decorative layer, at 80 ~ 140 DEG C in hot pressing die 20 ~ 90 seconds, after cooling water jet cutting, get the car roof. The hemp fiber instead of glass fiber roof of the vehicle of the invention, more green, light weight, and the permeability of the jute fiber mat itself and low VOC, the ceiling has more excellent sound-absorbing performance and low odor, in line with the modern automobile interior environmental protection, light weight, low odor, sound-absorbing requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚及其制备方法
本专利技术涉及一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚及其制备方法,属于聚氨酯复合材料领域。
技术介绍
顶棚内饰是汽车整车内饰的重要组成部分,它的主要作用是提高车内的装饰性,同时顶棚内饰还可提高车内与车外的隔热、绝热效果;降低车内噪声,提高吸音效果;提高乘坐的舒适性和安全性。由于太阳直射车顶,汽车顶部温度较高,因此顶棚内饰的耐热性和耐候性指标要求较严。随着汽车行业的发展,对顶棚内饰的要求除上述的功能性要求外,要求顶棚的重量更轻、吸音效果更好、VOC更低,同时要兼顾绿色环保以及生物相容性等。当前公布的关于聚氨酯汽车顶棚的生产方法主要包括以下两种:(1)中国专利CN101367287B所提到的一种聚氨酯多层复合板的生产方法,该方法的具体步骤:a)将短切的玻璃纤维和热熔胶粉播撒在复合机的传送带上,热压复合成膜,冷却、收卷,得到胶玻膜;b)在复合生产线的工作台上自下而上依次放卷、叠放、平铺无纺布、胶玻膜和粘接膜,然后放置聚氨酯硬泡板,再在聚氨酯硬泡板上自下而上依次放卷、叠放、平铺粘接膜、胶玻膜和热熔胶膜,经热压复合,冷却,得到聚氨酯多层复合板。该复合板再经过200℃的烘烤,然后送入冷模中进行冷切定型,经水切割后得到汽车顶棚。该方法是俗称的“干法”汽车顶棚生产工艺,该方法的缺点在于生产的能耗高,吸音效果差,由于采用热塑性材料,产品的刚性以及耐温性能都不好。(2)中国专利CN101337526B所提到的一种PU软泡顶衬的湿法生产工艺,该工艺包括如下步骤:a)采用滚胶机在PU泡沫板的上下表面滚涂60-180g/m2的单组份聚氨酯胶粘剂;b)自下而上依次叠铺淋膜无纺布、玻纤毡、PU泡沫板、玻纤毡、面料,放入模具中压制成型,其中模具温度控制在130~140℃,压制时间55s;c)冷却定型、水切得到汽车顶棚。该方法的缺点在于生产中多种材料互相叠加,工艺复杂,并且产品的性能以及不良率过份依赖PU泡沫板性能,由于PU泡沫的采用,产品的VOC值仍然较高。
技术实现思路
针对上述汽车顶棚材料及其生产方法的不足,本专利技术的目的是提供一种重量轻、VOC值低、绿色环保基材、生产工艺简单的聚氨酯汽车顶棚及其制备方法。本专利技术的麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚,其材料包括如下结构:自下而上依次为无纺布或淋膜无纺布、浸胶的麻纤维毡、无纺布或淋膜无纺布、胶粘剂或热熔胶膜、表面装饰层。麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚的制备方法,步骤如下:将麻纤维毡通过聚氨酯滚胶机,使其上下两面均涂覆聚氨酯胶水,然后在麻纤维毡的上下两面同时喷水;依次将无纺布或淋膜无纺布、上述麻纤维毡、无纺布或淋膜无纺布叠放,并放入温度100~180℃的热模具中进行热压成型,时间30~120秒,取出半成品,并冷却;在上述半成品的表面喷涂胶粘剂或平铺热熔胶膜,然后在其上面平铺装饰层,在80~140℃的模具中热压20~90秒,取出冷却,并进行水刀切割,即得到汽车顶棚。本专利技术中,所说的麻纤维毡是按质量比天然纤维:合成纤维=80-100:20-0混合,经过无纺设备梳理、成网、针刺,得到厚度5-20mm,克重300-1500g/m2的麻纤维毡;天然纤维包括:苎麻、黄麻、剑麻、蕉麻、青麻、大麻、亚麻、罗布麻和槿麻等中的一种或几种;合成纤维包括:聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、尼龙纤维、涤沦纤维中的一种或几种;所说的聚氨酯胶水,是一种无溶剂的聚氨酯预聚体,具体是:按重量比计,将30%-50%多元醇,包括:羟值25-700mgKOH/g聚醚多元醇、聚酯多元醇中的一种或几种的混合物;0-10%小分子交联剂,包括:乙二醇、一缩二丙二醇、甘油、1,4-丁二醇、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种的混合物;40%-70%异氰酸酯,包括:多苯基多亚甲基多异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚改性异氰酸酯、液化二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯及其衍生物中的一种或几种的混合物;0-5%助剂,包括:催化剂、流平剂、消泡剂、稳定剂、偶联剂等,在反应釜中混合并加温至60-80℃,混合时间2-4小时,冷却,即得聚氨酯胶水;所说的聚氨酯滚胶机,是一种四辊间隙可调式滚胶机,通过辊间隙的大小控制胶量,是一种湿法聚氨酯泡沫顶棚常用的设备;所说的水,包括自来水、井水、纯净水、矿泉水、湖水等淡水中的一种或几种水的混合物,其喷洒量为聚氨酯胶水重量的0.1%-4%。该汽车顶棚具有以下有益的效果:(1)本专利技术创造性地采用麻纤维毡做为汽车顶棚的骨架材料,重量轻且环保,替代玻璃纤维等高能耗的增强材料,是一种绿色环保产品;(2)本专利技术在麻纤维的表面涂覆聚氨酯胶水进行固化成型,保证了产品的透气性,同时有利于产品中的VOC在短时间内散发,保证车内VOC在短时间内降至最低;(3)麻纤维的厚度和纤维直径的细度,保证了顶棚具有良好的吸音性以及隔热性,满足现代汽车的要求。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限制。在附图中:图1为根据本专利技术的一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚工艺的示意图。附图标记说明1-滚胶机,2-麻纤维毡,3-喷水设备,4-成型模具,5-无纺布或淋膜无纺布。具体实施方式以下通过实例进一步说明本专利技术,这些例子只是进一步的说明,不是对其的限制。实施例1(a)麻纤维毡的制备:按质量比将50%的苎麻纤维、40%的亚麻纤维、10%的涤纶纤维采用无纺设备对混合纤维进行开松、梳理、铺网、针刺,得到500g/m2的、厚度10mm的针刺毡;(b)聚氨酯胶水的制备:将35Kg的聚醚多元醇GY-5000E(国都化工,羟值31-35mgKOH/g,甘油起始剂,官能度3),5Kg乙二醇,30Kg的二苯基甲烷二异氰酸酯,25Kg的多苯基多亚甲基多异氰酸酯,5Kg的KH550硅烷偶联剂,混合并加热至70℃,混合时间3小时,冷却备用。(c)将上述麻纤维毡通过聚氨酯滚胶机,使其上下两面均涂覆约100g/m2上述聚氨酯胶水,然后在麻纤维毡的上下两面同时喷水,约3g/m2;依次将40g/m2无纺布或淋膜无纺布、麻纤维毡、25g/m2无纺布或淋膜无纺布叠放,并放入温度130℃的热模具中进行热压成型,时间75秒,取出半成品,并冷却;在上述半成品的表面喷涂胶粘剂或平铺热熔胶膜,然后在其上面平铺装饰层,在120℃的模具中热压40秒,取出冷却,并进行水刀切割,即得到汽车顶棚A1。实施例2(a)麻纤维毡的制备:按质量比将35%的剑麻纤维、50%的黄麻纤维、15%的丙纶纤维采用无纺设备对混合纤维进行开松、梳理、铺网、针刺,得到700g/m2的、厚度13mm的针刺毡;(b)聚氨酯胶水的制备:将20Kg的聚醚多元醇DP-1000(国都化工,羟值108-116mgKOH/g,官能度2),20Kg的聚醚多元醇GY-1000(国都化工,羟值158-178mgKOH/g,官能度3),8Kg一缩二丙二醇,20Kg的液化二苯基甲烷二异氰酸酯,30Kg的多苯基多亚甲基多异氰酸酯,2Kg的KH570硅烷偶联剂,混合并加热至90℃,混合时间2小时,冷却备用。将上述麻纤维毡通过聚氨酯滚胶机,使其上下两面均涂覆约80g/m2上述聚氨酯胶水,然后在麻纤维毡的上下两面同时喷水,约3g/m2;依次将45g/m2无纺布本文档来自技高网
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一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚及其制备方法

【技术保护点】
一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚,其特征在于,该汽车顶棚的材料包括如下结构:自下而上依次有无纺布或淋膜无纺布、双面浸胶的麻纤维毡、无纺布或淋膜无纺布、胶粘剂或热熔胶膜、表面装饰层,所述的麻纤维毡双面涂覆聚氨酯胶水。

【技术特征摘要】
1.一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚,其特征在于,该汽车顶棚的材料包括如下结构:自下而上依次有无纺布或淋膜无纺布、双面浸胶的麻纤维毡、无纺布或淋膜无纺布、胶粘剂或热熔胶膜、表面装饰层,所述的麻纤维毡双面涂覆聚氨酯胶水。2.一种麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚的制备方法,其特征是步骤如下:将麻纤维毡通过聚氨酯滚胶机,使其上下两面均涂覆聚氨酯胶水,然后在麻纤维毡的上下两面同时喷水;依次将无纺布或淋膜无纺布、上述麻纤维毡、无纺布或淋膜无纺布叠放,并放入温度100~180℃的热模具中进行热压成型,时间30~120秒,取出半成品,并冷却;在上述半成品的表面喷涂胶粘剂或平铺热熔胶膜,然后在其上面平铺装饰层,在80~140℃的模具中热压20~90秒,取出冷却,并进行水刀切割,即得到汽车顶棚。3.根据权利要求2所述的麻纤维毡增强聚氨酯汽车顶棚的制备方法,其特征在于所述的麻纤维毡是按质量比天然纤维:合成纤维=80-100:20-0混合,经过无纺设备梳理、成网、针刺,得到厚度5-20mm,克重300-1500g/m2的麻纤维毡;所述的天然纤维包括:苎麻、黄麻、剑麻、蕉麻、青麻、大麻、亚麻、罗布麻和槿麻中的一种或几种;合成纤维包括:聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、尼龙纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈雅君李琳珊杨春壮钱立军
申请(专利权)人:北京工商大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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