一种多纤维层复合材料及其制作方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种多纤维层复合材料及其制作方法和应用。纤维网层和纤维球层分别制备，将纤维网层和纤维球层复合，并进行铺网叠层成型，铺网叠层成型后再进行上下表面复合絮片层，定型处理；能够在弹性填充用品和吸音材料中应用，具体用于填充于或者制作床上用品、家居用品、服装、汽车内饰、儿童用品和防护材料。本发明专利技术整体更柔软，弹性更好，同时获得了优异的回弹性和透气性，制作方法环保健康、质轻柔软、透气性佳并且受压后保型性佳，具有极大的市场应用价值和前景。

【技术实现步骤摘要】
一种多纤维层复合材料及其制作方法和应用
本专利技术属于无纺
，具体涉及了一种多纤维层复合材料及其制作方法和应用。
技术介绍
现有技术中用于家纺、服装、汽车、儿童用品等各领域的填充材料非常多地采用聚氨酯(PU)海绵，海绵属于化工产品，其生产过程极不环保，使用中也存在诸如易变黄、不透气、不宜水洗等问题，而目前可作为填充用的环保无纺纤维材料如硬质棉、直立棉等在手感、弹性、受压后恢复等各方面的性能尚难以达到海绵的效果。
技术实现思路
鉴于现有产品存在的上述缺陷，本专利技术的目的在于提供了一种多纤维层复合材料及其制作方法和应用，环保健康、质轻柔软、透气性佳，且受压后保型性佳。本专利技术采用的技术方案是：一、一种多纤维层复合材料的制作方法：1)纤维网层和纤维球层通过不同的工序进行分别制备；2)将纤维网层和纤维球层复合，并进行铺网叠层成型；3)铺网叠层成型后再进行上下表面复合絮片层；4)定型处理。所述定型处理后进一步通过裁切或修边成卷。本专利技术方法在上述生产过程中不需添加任何化学药剂，所以整个制作过程非常环保。所述的纤维网层和絮片层均是由短纤维制成通过梳理工艺制成连续纤维网。所述的纤维球层是由短纤维揉搓成球状形成纤维球(俗称球棉、珍珠棉)，再粘附在纤维网层间形成纤维球层。所述的纤维球大小尺寸根据具体需求而设定，可以规格相同，也可以规格不同。所述的纤维网层、纤维球层和絮片层的短纤维为化学短纤维或者天然短纤维。优选的短纤维粗细为0.5～22D(旦尼尔)，长度32mm-81mm。所述纤维网层和纤维球层复合是将一层纤维球层粘附在一层纤维网层的上表面，从而使得多层纤维球层和多层纤维网层相平行交叉铺网形成连续复合层。具体是将多个规格相同或者不同的纤维球尽可能均布地粘附纤维网层的连续纤维网上，从而形成纤维球层。具体实施时，所述的纤维网层和纤维球层同步进入水平或者直立铺网机进行平行交叉铺网，形成连续复合层。所述的铺网叠层成型为水平铺叠或者直立铺叠，在铺网叠层成型后(即连续复合层)的上表面和下表面再复合粘附一层连续纤维网作为絮片层。优选的，为了保持产品形状及表面平整，适当增加最上层和最下层的絮片层厚度，即增加絮片层的厚度，使得絮片层的厚度均大于中间的纤维网层的厚度。所述定型是复合后送入烘箱中加热，以按比例混合的低熔点短纤维融化粘合冷却方式使得短纤维之间相定型连接。具体是在130-200摄氏度温度范围(优选的是170-180摄氏度)下，通过低熔点的短纤维融化将纤维絮片层、纤维网层和纤维球层之间的短纤维粘合在一起，再经冷却定型后制成。所述的定型的温度使得短纤维相粘接而不会熔掉。二、所述制作方法的制作而成的多纤维层复合材料在弹性填充用品和吸音材料中的应用。具体用于填充于或者制作床上用品、家居用品、服装、汽车内饰、儿童用品和防护材料。床上用品可以是枕头、床垫或者棉被，家居用品可以是沙发或者软包，汽车内饰是指可以填充在汽车座椅、内壁夹层中，服装是可以填充在衣服内层中作为缓冲和保暖，儿童用品可以是在童车、玩具中进行填充。本专利技术利用多层平铺或直立的连续纤维网层构成填充材料的基本结构以保持形状的稳定性。本专利技术利用多层纤维球层作为夹层来降低材料的密度并提供更好的回弹性和透气性。本专利技术制品还可以在原料纤维中添加功能性纤维和天然纤维，来增加回弹性和透气性等其他方面的性能。功能性纤维常见可以采用的例如涤纶、丙纶、维尼纶、大豆纤维等，天然纤维常见可以采用的例如棉和羊毛等。本专利技术具有的有益效果是：本专利技术多层的纤维网层和纤维球棉层的组合结构可以使材料整体更柔软，弹性更好，在受压后也易于恢复原有形状，具有形状保持的稳定性，并且降低材料的密度并提供更好的透气性，即同时获得了优异的回弹性和透气性。本专利技术解决现有纤维材料在手感、弹性、受压后恢复等方面性能较差的问题，本专利技术的复合材料环保健康、质轻柔软、透气性佳并且受压后保型性佳，能够在手感、弹性、受压后恢复等方面性能达到海绵同等的效果。本专利技术的复合材料能够克服现有聚酯纤维制成的棉制品长时间受压回复率较低(保型性差)的问题，又保持较高的透气率，将棉制品和海绵制品的优势综合在一起，同时具有优良的长时间受压回复率(保型性)、压缩率、蓬松度和透气率等方面的性能。本专利技术可用于各种需要弹性填充的用品，如沙发、床垫、枕头、保暖服装、汽车内饰、儿童玩具、防撞防护包覆材料等，用以取代现有的聚氨脂泡棉，也可以利用其多层结构用来作为吸音材料，以及隔热垫等，因此本专利技术的多层纤维结构复合材料具有极大的市场应用价值和前景。附图说明图1为本专利技术复合材料在水平铺叠后的第一种结构示意图。图2为本专利技术复合材料在水平铺叠后的第二种结构示意图。图3为本专利技术复合材料在水平铺叠后的第三种结构示意图。图4为本专利技术复合材料在直立铺叠后的第一种结构示意图。图5为本专利技术复合材料在直立铺叠后的第二种结构示意图。图中：絮片层1、纤维球层2、纤维网层3。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术的实施例如下：实施例11)由二种或二种以上不同熔点的短纤维材料，依一定的比例混合，经开松及梳理后形成连续纤维网；实施例采用第一种短纤维是4080低熔点短纤维，长度为64mm，粗细是4d(丹尼尔)；采用第二种短纤维是三维中空短纤维，长度为64mm，粗细是3d(丹尼尔)。两种短纤维的混合比例是30:70。2)采用三维中空短纤维，短纤维长度为32mm，粗细是6d(丹尼尔)，由纤维球棉设备制得的纤维球；3)在连续纤维网上放置纤维球形成由一层纤维网和一层纤维球组成的一层单复合层，将多层单复合层送入水平铺网机进行铺叠成型形成多层纤维网层3和多层纤维球层2制成的连续复合层；4)在最上层和最下层复合一层与中间连续纤维网层3相同材料成分的絮片层1。5)经输送带送入烘箱中加热，加热温度是170℃，使低熔点纤维熔化将纤维网和纤维球之间周围的纤维粘合在一起，从而使得纤维网和纤维球粘附在一起。再经冷却系统冷却定型。6)裁切或修边后制成为本专利技术的复合材料产品。如图1所示，本实施例的复合材料产品主要由多层水平平行铺叠的纤维网层3以及纤维网层3之间作为夹层的纤维球层2构成，每层纤维网层相水平平行铺叠后在纤维网层之间设置纤维球形成纤维球层，形成是n层纤维网层间夹以n层纤维球层，纤维网层和纤维球层通过水平铺叠相复合后的最上表面和最下表面再设置絮片层1。实施例2本实施例是在实施例1基础上，在步骤3)制成的连续复合层后，在最外层的纤维网层3外再铺叠一层纤维球层2使得铺叠成型最外层均为纤维球层2，然后再复合絮片层1。如图2所示，本实施例的复合材料产品主要由多层水平平行铺叠的纤维网层3以及纤维网层3之间作为夹层的纤维球层2构成，每层纤维网层相水平平行铺叠后在纤维网层之间设置纤维球形成纤维球层，形成是n层纤维网层间夹以n-1层纤维球层，纤维网层和纤维球层通过水平铺叠相复合后的最上表面和最下表面再设置絮片层1。实施例3本实施例是在实施例1基础上，在步骤3)制成的连续复合层后，在最外层的纤维球层2外再铺叠一层纤维网层3使得铺叠成型最外层均为纤维网层3，然后再复合絮片层1。如图3所示，本实施例的复合材料产品主要由多层水平平行铺叠的纤维网层3以及纤维网层3之间作为夹层的纤维球层2构成，每层纤维网层相水平平行铺叠后在纤维网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多纤维层复合材料的制作方法，其特征在于：1)纤维网层(3)和纤维球层(2)分别制备；2)将纤维网层(3)和纤维球层(2)复合，并进行铺网叠层成型；3)铺网叠层成型后再进行上下表面复合絮片层(1)；4)定型处理。

【技术特征摘要】
1.一种多纤维层复合材料的制作方法，其特征在于：1)纤维网层(3)和纤维球层(2)分别制备；2)将纤维网层(3)和纤维球层(2)复合，并进行铺网叠层成型；3)铺网叠层成型后再进行上下表面复合絮片层(1)；4)定型处理。2.根据权利要求1所述的一种多层纤维层复合材料的制作方法，其特征在于：所述的纤维网层(3)和絮片层(1)均是由短纤维制成通过梳理工艺制成连续纤维网。3.根据权利要求1所述的一种多层纤维层复合材料的制作方法，其特征在于：所述的纤维球层(2)是由短纤维揉搓成球状，再粘附在纤维网层间形成纤维球层。4.根据权利要求1所述的一种多层纤维层复合材料的制作方法，其特征在于：所述纤维网层(3)和纤维球层(2)复合是将一层纤维球层(2)粘附在一层纤维网层(3)的上表面，从而使得多层纤维球层(2)和多层纤维网层(3)相平行交叉铺网形成连续复合层。5.根据权利要求1所述的一种多层纤维层复合材料的制作方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕泽圣，
申请(专利权)人：杭州缔星纤维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33