汽车顶棚聚氨酯复合板材及其制备方法、汽车技术

本发明专利技术公开了一种汽车顶棚聚氨酯复合板材及其制备方法、汽车，涉及复合板材技术领域。汽车顶棚聚氨酯复合板材包括PU基板、至少一层玻璃纤维层、至少一层胶粉层和至少一层高分子胶膜层，所述PU基板包括PU板，PU板上强度待加强位置处依次结合有粘结层和纤维织物层。本发明专利技术缓解了传统通过增加玻纤与胶粉的用量或增加板材的层数来提高板材强度成本高、板材重量重、局部容易撕裂的问题。本发明专利技术通过局部增加高分子膜和纤维织物层使板材在满足局部强度、避免局部撕裂的条件下不仅重量更轻，而且弯曲强度和弯曲力较好，使用中不易导致顶棚出现褶皱、偏软、下榻和变型等问题。

Polyurethane Composite Sheet for Automobile Roof and Its Preparation Method and Automobile

The invention discloses a polyurethane composite sheet for automobile roof, a preparation method thereof and an automobile, and relates to the technical field of composite sheet. The polyurethane composite sheet for automobile roof comprises a PU substrate, at least one glass fiber layer, at least one rubber powder layer and at least one polymer film layer. The PU substrate comprises a PU board, and the bonding layer and the fiber fabric layer are bonded in turn at the position where the strength of the PU board needs to be strengthened. The invention alleviates the problems of high strength cost, heavy weight of plate and easy tearing in part by increasing the amount of glass fiber and rubber powder or increasing the number of layers of plate. The invention not only makes the board lighter in weight, but also has better bending strength and bending force under the condition of satisfying local strength and avoiding local tearing by adding the polymer film and fiber fabric layer locally, and it is not easy to cause the problems of folding, softening, staying and deformation of the roof in use.

【技术实现步骤摘要】
汽车顶棚聚氨酯复合板材及其制备方法、汽车
本专利技术涉及复合板材
，具体而言，涉及一种汽车顶棚聚氨酯复合板材及其制备方法、汽车。
技术介绍
聚氨酯复合板材具有吸音、隔热、重量轻、易安装以及无刺激性气味的特点已应用在汽车顶棚上。随着对顶棚的质量、重量以及强度等要求越来越高，对聚氨酯复合板材的抗拉强度、弯曲强度的研究也越来越多。现有技术中，聚氨酯多层复合板是将无纺布卷铺放至复合线的工作台上，在无纺布上依次撒短切玻璃纤维和固体热熔胶黏剂，然后放至聚氨酯泡沫，在聚氨酯板上依次撒短切玻璃纤维和固体热熔胶黏剂，加热辊压复合，冷却后得到的，其克重在1000g/m2～1100g/m2。一些汽车顶棚板材在局部位置例如阅读灯位置、扶手处或者A柱、B柱、C柱位置成型弧度较大，板材在模压时没有足够的强度，容易出现撕裂乃至折断的情况。为了解决这一问题，通常会通过增加玻纤与胶粉的用量或增加板材的层数来提高强度，达到所需的刚度需求，但是这样做不仅浪费原料、增加成本，而且造成整体板材重量较重，不符合轻量化要求，同时弯曲强度和弯曲力较弱，在实际使用中易导致顶棚出现褶皱、偏软、下榻和变型等问题。因此，所期望的是提供一种聚氨酯复合板材，能够解决上述问题中的至少一个。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种汽车顶棚聚氨酯复合板材，通过局部增加高分子膜和纤维织物层使板材在满足强度的条件下重量更轻，缓解了在生产过程中局部撕裂或褶皱问题。本专利技术的目的之二在于提供一种汽车顶棚聚氨酯复合板材的制备方法，工艺简单，便于工业化生产。本专利技术的目的之三在于提供一种包括上述汽车顶棚聚氨酯复合板材或上述汽车顶棚聚氨酯复合板材的制备方法制得的聚氨酯复合板材的汽车。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：第一方面，提供了一种汽车顶棚聚氨酯复合板材，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材包括PU基板、至少一层玻璃纤维层、至少一层胶粉层和至少一层高分子胶膜层，所述PU基板包括PU板，PU板上板材强度待加强位置处依次结合有粘结层和纤维织物层。优选地，在本专利技术技术方案的基础上，所述粘结层和所述纤维织物层的形状和尺寸均独立地与板材强度待加强位置的形状和尺寸相匹配；优选地，所述粘结层边缘尺寸超出所述纤维织物层边缘5-15mm。优选地，在本专利技术技术方案的基础上，所述粘结层包括PA胶膜、PE胶膜或PP胶膜中的一种或至少两种，优选为PA胶膜；优选地，所述粘结层的厚度为0.02-0.2mm。优选地，在本专利技术技术方案的基础上，所述纤维织物层为玻纤布；优选地，所述纤维织物层的厚度为0.1-0.5mm。优选地，在本专利技术技术方案的基础上，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材包括PU基板、两层玻璃纤维层、两层胶粉层和一层高分子胶膜层；优选地，在本专利技术技术方案的基础上，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一玻璃纤维层、第一胶粉层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二胶粉层、第二玻璃纤维层和无纺布层；或，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一胶粉层、第一玻璃纤维层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二玻璃纤维层、第二胶粉层和无纺布层；或，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一玻璃纤维层、第一胶粉层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二玻璃纤维层、第二胶粉层和无纺布层；或，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一胶粉层、第一玻璃纤维层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二胶粉层、第二玻璃纤维层和无纺布层。优选地，在本专利技术技术方案的基础上，所述高分子胶膜层包括PA胶膜、PE胶膜或PP胶膜中的一种或至少两种，优选为PE胶膜；优选地，所述高分子胶膜层的厚度为0.02-0.2mm；优选地，所述第一玻璃纤维层和所述第二玻璃纤维层的厚度均独立地为0.2-1mm；优选地，所述第一胶粉层和所述第二胶粉层均独立地包括PA胶粉、PE胶粉或PP胶粉中的一种或至少两种，优选所述第一胶粉层和所述第二胶粉层的厚度均独立地为0.01-0.2mm；优选地，所述PU板的厚度为5-15mm；优选地，所述无纺布层的厚度为0.1-1mm。第二方面，提供了一种上述汽车顶棚聚氨酯复合板材的制备方法，包括以下步骤：PU基板与至少一层玻璃纤维层、至少一层胶粉层和至少一层高分子胶膜层经加热压制成型工艺制得汽车顶棚聚氨酯复合板材；PU基板是将粘结层和纤维织物层依次结合于PU板上强度待加强位置得到的。优选地，在本专利技术技术方案的基础上，汽车顶棚聚氨酯复合板材的制备方法包括以下步骤：(a)提供与板材强度待加强位置形状相匹配的粘结层和纤维织物层；(b)将粘结层和纤维织物层依次粘结于PU板上强度待加强位置，得到PU基板；(c)在无纺布上制作第二玻璃纤维层、第二胶粉层，然后放置步骤(b)得到的PU基板，再在PU基板上制作第一胶粉层、第一玻璃纤维层和高分子胶膜层，经热压复合、冷却，得到汽车顶棚聚氨酯复合板材；优选地，热压复合的温度为150～260℃，优选为180～250℃，进一步优选为200～220℃；优选地，热压复合的压力为0.4～0.6MPa，优选为0.5～0.6MPa。优选地，在本专利技术技术方案的基础上，汽车顶棚聚氨酯复合板材的制备方法包括以下步骤：(a)提供与板材强度待加强位置形状相匹配的粘结层和纤维织物层；(b)将粘结层和纤维织物层依次粘结于PU板上强度待加强位置，得到PU基板；(c)先在PU基板的一面制作第二胶粉层、第二玻璃纤维层经热压复合、冷却，得到半成品；再在无纺布上放置上述半成品，然后在PU基板的另一面制作第一胶粉层、第一玻璃纤维层和高分子胶膜层，经热压复合、冷却，得到汽车顶棚聚氨酯复合板材。第三方面，提供了一种汽车，汽车包括上述汽车顶棚聚氨酯复合板材或上述汽车顶棚聚氨酯复合板材的制备方法制得的聚氨酯复合板材。与已有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术通过局部增加高分子膜和纤维织物层的方式增加了聚氨酯复合板材的局部强度，避免了生产过程中在例如阅读灯位置、扶手处或者A柱、B柱、C柱位置成型弧度较大位置出现撕裂或折断情况。该结构的聚氨酯复合板材在满足一定强度及达到一定刚性需求时使得板材整体重量更轻，同时板材的弯曲强度和弯曲力较佳，在实际使用中不易导致顶棚出现褶皱、偏软、下榻和变型等问题。此外，采用此种方式的聚氨酯复合板材成本低，在较低的原料使用量和较低的克重下能够保证板材整体和局部的强度。附图说明图1为本专利技术一种实施方式的汽车顶棚聚氨酯复合板材的结构示意图；图2为本专利技术另一种实施方式的汽车顶棚聚氨酯复合板材的结构示意图；图3为本专利技术又一种实施方式的汽车顶棚聚氨酯复合板材的结构示意图；图4为本专利技术再一种实施方式的汽车顶棚聚氨酯复合板材的结构示意图。附图标记：10-高分子胶膜层；20-第一玻璃纤维层；30-第一胶粉层；40-PU板；50-粘结层；60-纤维织物层；70-第二胶粉层；80-第二玻璃纤维层；90-无纺布层。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车顶棚聚氨酯复合板材，其特征在于，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材包括PU基板、至少一层玻璃纤维层、至少一层胶粉层和至少一层高分子胶膜层，所述PU基板包括PU板，PU板上强度待加强位置处依次结合有粘结层和纤维织物层。

【技术特征摘要】
1.一种汽车顶棚聚氨酯复合板材，其特征在于，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材包括PU基板、至少一层玻璃纤维层、至少一层胶粉层和至少一层高分子胶膜层，所述PU基板包括PU板，PU板上强度待加强位置处依次结合有粘结层和纤维织物层。2.按照权利要求1所述的汽车顶棚聚氨酯复合板材，其特征在于，所述粘结层和所述纤维织物层的形状和尺寸均独立地与板材强度待加强位置的形状和尺寸相匹配；优选地，所述粘结层边缘尺寸超出所述纤维织物层边缘5-15mm。3.按照权利要求1所述的汽车顶棚聚氨酯复合板材，其特征在于，所述粘结层包括PA胶膜、PE胶膜或PP胶膜中的一种或至少两种，优选为PA胶膜；优选地，所述粘结层的厚度为0.02-0.2mm。4.按照权利要求1所述的汽车顶棚聚氨酯复合板材，其特征在于，所述纤维织物层为玻纤布；优选地，所述纤维织物层的厚度为0.1-0.5mm；优选地，所述PU板的厚度为5-15mm；优选地，所述高分子胶膜层包括PA胶膜、PE胶膜或PP胶膜中的一种或至少两种，优选为PE胶膜；优选地，所述高分子胶膜层的厚度为0.02-0.2mm。5.按照权利要求1-4任一项所述的汽车顶棚聚氨酯复合板材，其特征在于，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材包括PU基板、两层玻璃纤维层、两层胶粉层和一层高分子胶膜层；优选地，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一玻璃纤维层、第一胶粉层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二胶粉层、第二玻璃纤维层和无纺布层；或，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一胶粉层、第一玻璃纤维层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二玻璃纤维层、第二胶粉层和无纺布层；或，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一玻璃纤维层、第一胶粉层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二玻璃纤维层、第二胶粉层和无纺布层；或，所述汽车顶棚聚氨酯复合板材自上而下依次包括高分子胶膜层、第一胶粉层、第一玻璃纤维层、PU板、粘结层、纤维织物层、第二胶粉层、第二玻璃纤维层和无纺布层。6.按照权利要求5所述的汽车顶棚聚氨酯复合板材，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈慧敏，许劲松，徐华，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33