一种汽车用的顶棚玻纤板及其制备方法技术

技术编号：41379213 阅读：3 留言：0更新日期：2024-05-20 10:21

本发明专利技术提供一种汽车用的顶棚玻纤板及其制备方法，包括表面衬布层和中心层，所述表面衬布层为重量比50‑55％的聚酯纤维和重量比45‑50％的中空聚酯纤维混合制备的非织造布；所述中心层为针刺毡，包括以下重量份的原料复合而成：丙纶纤维35‑40％、玻璃纤维35‑40％、中空PET纤维20‑30％。丙纶纤维、玻璃纤维和中空PET纤维相互缠绕，使得丙纶纤维和玻璃纤维变得不易折断，强化了中心层这两种复合材料的三维结构；复合材料的三维结构可以使得声波在材料内部进行反复反射，另外中空PET纤维可吸收更多的声波，大大提升了顶棚玻纤板的隔音性能。本发明专利技术的顶棚玻纤板在低克重的情况下，依旧能保持高隔音性能，极其适用于轻量化汽车顶棚的制造。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车零部件，涉及一种玻纤板及其制备方法。

技术介绍

1、玻纤板，即gmt板，是汽车顶棚总成零件的常用材料，广泛应用于商用车的顶棚上。汽车顶棚需具备刚度好、隔音好的性能要求，目前汽车顶棚用玻纤板的一般克重为900-1700g/m2，玻纤板板材的选用通常与顶棚的拉延深度有关，拉延越大，选用的玻纤板克重越重。汽车的节能和轻量化成为发展趋势，要求汽车的各部件向轻量化的方向发展，然而对于汽车顶棚玻纤板来说，顶棚玻纤板的克重越重，隔音性能越好，顶棚玻纤板的克重越轻，隔音性能越差，即顶棚玻纤板的轻量化设计会导致汽车顶棚的隔音性能变差。如何使得顶棚玻纤板在低克重的情况下还保持高隔音性能是一大难题。

技术实现思路

1、为解决
技术介绍
中所述的问题，本专利技术提供一种汽车用的顶棚玻纤板及其制备方法。

2、本专利技术的顶棚玻纤板，包括表面衬布层和中心层，所述表面衬布层为重量比50-55％的聚酯纤维和重量比45-50％的中空聚酯纤维混合制备的非织造布；所述中心层为针刺毡，包括以下重量份的原料复合而成：丙纶纤维35-40％、玻璃纤维35-40％、中空pet纤维20-30％。

3、进一步地，所述丙纶纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为7d。

4、更进一步地，所述玻璃纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为10-15μm。

5、更进一步地，所述中空pet纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为7d。</p>

6、一种汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，包括以下步骤：

7、步骤一、制备中心层：将丙纶纤维、玻璃纤维和中空pet纤维混合均匀后，使用开松机进行开松处理，然后使用梳理机梳理成网，然后送入铺网机中交叉铺网，将铺好的纤维网输送至针刺机进行针刺成毡，得到中心层；

8、步骤二、制备表面衬布层：将聚酯纤维和中空聚酯纤维混合均匀后，使用开松机进行开松处理，然后使用梳理机梳理成网，然后送入铺网机中交叉铺网，将铺好的纤维网输送至针刺机进行针刺成毡，得到表面衬布层；

9、步骤三、制备玻纤毡：将中心层和表面衬布层通过针刺复合，得到玻纤毡；

10、步骤四、制备顶棚玻纤板：将玻纤毡放入板压机，经过热板压制后，再进入冷板急速冷却，得到顶棚玻纤板。

11、进一步地，所述步骤一中，所制备的中心层的面密度为900-1000g/m2，的厚度h1为8-10mm。

12、更进一步地，所述步骤一中，针刺深度h1＝h1+2mm，，针刺频率为30-40hz。

13、更进一步地，所述步骤二中，所制备的表面衬布层的面密度为80-100g/m2，厚度h2为1-2mm。

14、更进一步地，所述步骤二中，针刺深度h2＜h2 mm，针刺频率为20-30hz。

15、更进一步地，所述步骤四中，经过220-230℃的热板压制60-90秒，再进入5-10℃的冷板急速冷却。

16、本专利技术与现有技术相比，顶棚玻纤板的中心层中通过加入韧性好的中空pet纤维，丙纶纤维、玻璃纤维和中空pet纤维相互缠绕，使得丙纶纤维和玻璃纤维变得不易折断；同时中心层在针刺过程中，针刺深度完全穿过针刺毡，使得针刺之前水平平铺的混合纤维部分变成垂直向，强化了中心层复合材料的三维结构，使材料的层间剪切强度得到增强，抗冲击损伤得到改善，韧性适中，强度及模量提高，从而使所制备的顶棚玻纤板具有更好的悬垂性、扭转稳定性、结构完整性以及机械力学性能；同时中心层复合材料的三维结构可以使得声波在材料内部进行反复反射，另外中空pet纤维由于其内部存在空气腔，因此可以吸收更多的声波，入射声波可与空腔中的空气发生共振，从而大大地削减入射声能，从而大大提升了顶棚玻纤板的隔音性能。总而言之，本专利技术的顶棚玻纤板在低克重的情况下，依旧能保持高隔音性能，极其适用于轻量化汽车顶棚的制造。

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【技术保护点】

1.一种汽车用的顶棚玻纤板，包括表面衬布层和中心层，其特征在于：所述表面衬布层为重量比50-55％的聚酯纤维和重量比45-50％的中空聚酯纤维混合制备的非织造布；所述中心层为针刺毡，包括以下重量份的原料复合而成：丙纶纤维35-40％、玻璃纤维35-40％、中空PET纤维20-30％。

2.根据权利要求1所述的一种汽车用的顶棚玻纤板，其特征在于：所述丙纶纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为7D。

3.根据权利要求2所述的一种汽车用的顶棚玻纤板，其特征在于：所述玻璃纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为10-15μm。

4.根据权利要求3所述的一种汽车用的顶棚玻纤板，其特征在于：所述中空PET纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为7D。

5.一种权利要求1-4中任意一项所述的汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，所制备的中心层的面密度为900-1000g/m2，的厚度H1为8-10mm。

7.根据权利要求6所述的一种汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，针刺深度h1＝H1+2mm，针刺频率为30-40Hz。

8.根据权利要求7所述的一种汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，所制备的表面衬布层的面密度为80-100g/m2，厚度H2为1-2mm。

9.根据权利要求8所述的一种汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，针刺深度h2＜H2 mm，针刺频率为20-30Hz。

10.根据权利要求9所述的一种汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，经过220-230℃的热板压制60-90秒，再进入5-10℃的冷板急速冷却。

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【技术特征摘要】

1.一种汽车用的顶棚玻纤板，包括表面衬布层和中心层，其特征在于：所述表面衬布层为重量比50-55％的聚酯纤维和重量比45-50％的中空聚酯纤维混合制备的非织造布；所述中心层为针刺毡，包括以下重量份的原料复合而成：丙纶纤维35-40％、玻璃纤维35-40％、中空pet纤维20-30％。

2.根据权利要求1所述的一种汽车用的顶棚玻纤板，其特征在于：所述丙纶纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为7d。

3.根据权利要求2所述的一种汽车用的顶棚玻纤板，其特征在于：所述玻璃纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为10-15μm。

4.根据权利要求3所述的一种汽车用的顶棚玻纤板，其特征在于：所述中空pet纤维的长度为60-80mm，纤度为60-70mm、直径为7d。

5.一种权利要求1-4中任意一项所述的汽车用的顶棚玻纤板的制备方法，其特征在于，包括以...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂文，张健慧，曹阳，任伍星，祁艳峰，于友明，姜轶帆，雷环瑞，蔡澄，赵雅情，黄平刚，夏海波，吴会平，王松，肖雄，
申请(专利权)人：东风汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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