长纤维无纺布模压材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种长纤维无纺布模压材料的制备方法，包括以下步骤：融化后的高分子材料过滤后进入复合纺丝箱体，喷丝后风冷气流拉伸形成长丝，复合长丝和单结构长丝多个丝束再经过铺网、针刺制成无纺布，单结构长丝喷丝孔喷出的是PET单结构长丝，复合长丝喷丝孔喷出的是皮层CoPET包覆芯层PET的复合长丝，将裁切后的无纺布放入模压机的上下模具之间，合模加热温度为200～240℃，在模具内喷入温度为180～230℃的蒸汽，模压加热30～180s后打开上下模具，取出模压件。本发明专利技术的长纤维无纺布模压材料结构强度高，噪音吸收效果好，重量较轻适合用作汽车底护板。用作汽车底护板。用作汽车底护板。

【技术实现步骤摘要】
长纤维无纺布模压材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及无纺布的生产加工及其后续应用，尤其是一种长纤维无纺布模压材料以及这类无纺布模压材料的生产方法与用途，属于无纺布生产


技术介绍

[0002]无纺布又称不织布，是一种不需要纺纱织布而形成的织物。在无纺布生产过程中，只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机排列，然后采用机械、热粘或化学等各种纤网成形方法和固结技术，形成具有柔软、透气和平面结构的纤维制品。
[0003]长期以来，无纺布已在多个领域得到广泛应用，比如：医疗卫生用布，手术衣、防护服、消毒包布、口罩、尿片、妇女卫生巾等；家庭装饰用布，贴墙布、台布、床单、床罩等；服装用布，衬里、粘合衬、絮片、定型棉、各种合成革底布等；工业用布，过滤材料、绝缘材料、水泥包装袋、土工布、包覆布等；农业用布，作物保护布、育秧布、灌溉布、保温幕帘等；包装行业，复合水泥袋、箱包衬布、包装基衬、被絮、储放袋、移动式提花箱包布等；汽车行业，防震毡、顶篷、坐垫内衬、地毯、车门内衬、汽车过滤芯等；以及，用于建筑工程的加固、加筋、过滤、排水和屋面防水材料，用于铁路、公路和港口的护堤、水坡、隔音、防热和分离材料，等等。
[0004]随着无纺布生产技术的不断发展，人们开发出各种具备新特征、高性能的无纺布，使得无纺布产品的后续应用得到更深层次拓展。其中，取代玻纤增强塑料并逐步替代各种注塑件，已成为无纺布技术发展的一个重要方向。在这个发展方向上，如何能在保持无纺布固有特性的基础上，使得无纺布具有良好的成型加工性能是必须解决的一大重要技术难题。据申请人所知，现有技术当中存在两个问题：一是为了满足成型加工，往往需采用其它配料或辅料，导致成型工序复杂、加工成本上升、无纺布性能得不到充分发挥；二是直接采用复合型纤维生产无纺布，降低了无纺布的性能，后续成型产品的机械性能等方面受到影响，其应用范围受到限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了解决上述问题，提供一种结构强度高，噪音吸收效果好，重量较轻的长纤维无纺布模压材料，以及该长纤维无纺布模压材料的制备方法和用途。
[0006]本专利技术的技术解决方案是：一种长纤维无纺布模压材料的制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1.融化后的高分子材料过滤后进入复合纺丝箱体，经过计量泵精确计量后进入喷丝组件喷丝，所述喷丝组件当中的同一块喷丝板上面的喷丝孔有两种形式，其中一种是形成皮芯包覆结构的复合长丝喷丝孔，另一种是单结构长丝喷丝孔，各种喷丝孔在同一块喷丝板上交杂均匀分布；复合长丝喷丝孔的数量占喷丝孔总数量的比例为30～50％，单结构长丝喷丝孔喷出的是PET单结构长丝，复合长丝喷丝孔喷出的是皮层CoPET包覆芯层PET的复合长丝，皮层CoPET的喷出量占复合长丝喷丝孔总喷出量的15～50％；
[0008]S2.同一块喷丝板喷出来的丝束，经过吹风冷却后，经过气流拉伸后形成单丝线密
度≤9dtex的复合长丝和单结构长丝，多个丝束再经过铺网、针刺制成无纺布；
[0009]S3.将裁切后的无纺布放入模压机的上下模具之间，合模加热温度为200～240℃，在模具内喷入温度为180～230℃的蒸汽，模压加热30～180s后打开上下模具，取出模压件。
[0010]复合长丝的皮层是熔点为200
°
℃的CoPET(改性聚酯)，芯层是熔点为265℃的PET(聚对苯二甲酸乙二酯)，单结构长丝是熔点为265℃的PET(聚对苯二甲酸乙二酯)。，总针刺强度为350针/cm2。在模具内的喷入温度为180～230℃水蒸汽，可以使得低熔点组分流动性更好，粘合更好，脱模也更好，从而改善模压件塑化质量，同时还可以提高模压加工效率。获得的模压件含有大量空隙从而实现轻量化和较好的吸音效果，单组份纤维和皮芯复合纤维中的非改性组分经过拉伸后获得良好机械性能从而使得模压件韧性好，强度高，适合作为汽车底护板使用。
[0011]所述皮层CoPET的喷出量占复合长丝喷丝孔总喷出量的30～40％。所述复合长丝喷丝孔的数量占喷丝孔总数量的比例为50％。经过实验得出结论，皮芯纤维占比过高时，模压件无韧性，模压件容易脆断，因此必须保证单结构长丝的数量比例，并且皮芯纤维皮层占比不易过高。
[0012]所述复合长丝和单结构长丝的单丝线密度为2～5dtex。过高的线密度，针刺无纺布热收缩大，过低的线密度，模压件内部空隙率差异使得纤维模压后噪音吸收能力下降。
[0013]所述步骤S2中是以压力大于3kg/cm2的压缩空气为动力的气流拉伸喷嘴及拉伸管道，进行气流拉伸。只有通过气流拉伸使得复合长丝和单结构长丝充分拉伸、分子获得良好取向，线密度符合生成要求才能获得性能符合要求的模压件。
[0014]所述步骤S3中合模加热温度为220～236℃。
[0015]所述无纺布的克重为800～1400g/m2。作为汽车底护板，优选1000～1200g/m2。
[0016]所述模压件的厚度为1.5～4.5mm。本专利技术的长纤维无纺布模压材料通过控制上下模之间的间隙，即合模后模具型腔的高度，来控制模压件的厚度。例如，将上下模之间的间隙控制在2.3mm，无纺布毡材在模具型腔被加热后变软，熔点较低的CoPET融化，实现自动脱模，模压件厚度为2mm。同样克重的无纺布毡材经过模压加热处理，上下模之间的间隙越大，模压件的厚度增加，模压件内的空隙增多，可以获得更好的吸音效果；上下模之间的间隙越小，模压件的厚度减小，模压件内的结构更加致密，可以获得更好的强度。
[0017]本专利技术的技术解决方案是：一种采用上述的长纤维无纺布模压材料的制备方法所制备的模压件。
[0018]本专利技术的技术解决方案是：一种采用上述的长纤维无纺布模压材料的制备方法所制备的模压件作为汽车底护板的应用。
[0019]本专利技术的目的就是为了解决上述问题，提供一种便于直接成型加工的无纺布，以及这种无纺布的生产方法和用途。旨在通过对无纺布生产原料、关键设备和生产工艺的调整和优化，生产出可以直接成型加工、具有良好性能的无纺布毡材，确保成型后产品在多个行业和领域满足甚至超过使用要求。
[0020]本专利技术的技术解决方案是：一种便于直接成型加工的无纺布，其特征在于：该无纺布包含至少一种复合长丝和至少一种单结构长丝；所述复合长丝具有双组分皮芯包覆结构，皮层组分的熔点比芯层至少低20℃，芯层组分的熔点与所述单结构长丝的熔点相同或相近，或者，所述复合长丝具有双组分贴合结构，其中一种组分的熔点比另一种组分至少低
20℃，高熔点组分的熔点与所述单结构长丝的熔点相同或相近。
[0021]优选地，上述便于直接成型加工的无纺布，其中：该无纺布由一种复合长丝和一种单结构长丝混合而成，复合长丝占长丝总重量的比例为10～50％；所述复合长丝当中，低熔点组分占复合长丝总重量的比例为10～90％；复合长丝和单结构长丝的线密度为2～9dtex，断裂伸长率为20～100％；所述无纺布产品的克重为15～2000g/m2，200℃及10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长纤维无纺布模压材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1. 融化后的高分子材料过滤后进入复合纺丝箱体，经过计量泵精确计量后进入喷丝组件喷丝，所述喷丝组件当中的同一块喷丝板上面的喷丝孔有两种形式，其中一种是形成皮芯包覆结构的复合长丝喷丝孔，另一种是单结构长丝喷丝孔，各种喷丝孔在同一块喷丝板上交杂均匀分布；复合长丝喷丝孔的数量占喷丝孔总数量的比例为30～50%，单结构长丝喷丝孔喷出的是PET单结构长丝，复合长丝喷丝孔喷出的是皮层CoPET包覆芯层PET的复合长丝，皮层CoPET的喷出量占复合长丝喷丝孔总喷出量的15～50%；S2.同一块喷丝板喷出来的丝束，经过吹风冷却后，经过气流拉伸后形成单丝线密度≤9dtex的复合长丝和单结构长丝，多个丝束再经过铺网、针刺制成无纺布；S3. 将裁切后的无纺布放入模压机的上下模具之间，合模加热温度为200～240℃，在模具内喷入温度为180～230℃的蒸汽，模压加热30～180s后打开上下模具，取出模压件。2.根据权利要求1所述的长纤维无纺布模压材料的制备方法，其特征在于：所述皮层CoPET的喷出量占复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻小华，马强，
申请(专利权)人：扬州阿特兰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：