專利名稱：異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織行業(yè)，具體涉及一種異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展和國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，各類產(chǎn)業(yè)用特種紡織材料應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，用量越來越大，尤其是汽車內(nèi)飾材料除汽車頂棚面飾材料、地毯、坐套等外，汽車行李箱用及頂棚用熱可塑復(fù)合非織造材料已隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域更加拓寬。據(jù)統(tǒng)計， 每臺汽車的內(nèi)飾材料約20 m2，其中非織造材料11 13 m2。中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2008年我國汽車銷量938萬輛，已超過日本，成為全球第二大汽車市場，按每輛車車內(nèi)飾非織造材料12 m2/輛計算，年需約1. 13億m2，約占全國非織造材料生產(chǎn)總量的20%。車用汽車內(nèi)飾材料，大多采用非織造布材料，運用梳理鋪網(wǎng)技術(shù)，大都采用單一交叉鋪網(wǎng)方式，使材料的縱橫向熱縮率和力學(xué)性能差異較大，最大時內(nèi)飾材料的縱橫向力學(xué)性能比可達(dá)1:8。同時車用內(nèi)飾材料一般是單層結(jié)構(gòu)，在保證其成型性能的同時，其手感較硬，表面的柔軟度和蓬松度較差。另外大都采用模壓復(fù)合成型，在生產(chǎn)加工過程中需有噴膠、烘干工藝等，膠水都會釋放出有毒氣體，不僅不符合環(huán)保要求而且阻燃性能較差。雖然近年開發(fā)生產(chǎn)車用涂膠雙層針刺非織造材料，由于其要經(jīng)過15-20道復(fù)合針刺制備多層材料，人力和物力成本較大，能耗較高，同時表面材料與基材密度、收縮率差異大，存在著成型后材料縱橫向力學(xué)性能異方性大，阻燃性能差、剝離強度低等問題，仍不能滿足用戶的需要。專利號為201010142221. 4，名稱為“一種汽車內(nèi)飾件復(fù)合材料及其生產(chǎn)方法”的中國專利中公開了一種汽車內(nèi)飾件復(fù)合材料的配方，由以下重量百分含量的物質(zhì)組成聚乳酸纖維40%-6096，天然纖維40%-60%。該復(fù)合材料的生產(chǎn)方法將原材料均勻混合，投入開松機內(nèi)開松處理，之后梳理成形，再送入鋪網(wǎng)機中交叉鋪網(wǎng)，再送入針刺機中進(jìn)行針刺成氈。將纖維氈浸入處理漿液中，浸潤好的卷材經(jīng)熱風(fēng)干燥后裁剪成要求大小，放入模具中加熱固化定型，脫模后可成型為復(fù)合板。復(fù)合板再經(jīng)過平板加熱軟化處理后，覆上一層面飾經(jīng)產(chǎn)品模具進(jìn)行冷壓成型，最后制出成品?；蛑苯訉⒓舨煤玫睦w維氈經(jīng)平板加熱軟化處理，覆上面飾進(jìn)行冷壓成型，最后制出成品。該專利中所述的車內(nèi)飾材料及其生產(chǎn)方法主要先梳理成網(wǎng)、針刺成布，后通過浸漬處理實現(xiàn)汽車內(nèi)飾材料的阻燃和抗紫外等功能，經(jīng)過熱壓、固化后制備復(fù)合板底層，附上面飾后冷壓成型，其產(chǎn)品具有密度差異較大的面飾層和底層，產(chǎn)品縱橫向熱收縮率和強度的異方性較大，通過浸漬處理獲得的阻燃和抗紫外性能耐久性較差；同時生產(chǎn)過程冗長，繁瑣，能耗大，同時浸漬液對環(huán)境和操作人員存在污染，不符合環(huán)保要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，該制備方法不僅有良好的可加工性能，制得的纖網(wǎng)及其產(chǎn)品縱橫向熱縮率一致、強度異方性小，表面柔軟度、蓬松度和平整度好，阻燃性能好，同時在加工制造和試樣過程中都能達(dá)到環(huán)保、低毒的要求。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是該異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于包括以下步驟在第一稱重開包機、第二稱重開包機、第三稱重開包機中分別將呈塊狀短纖的普通滌綸、阻燃滌綸、低熔點滌綸打開成纖維束狀，并按照比例稱取普通滌綸、阻燃滌綸、低熔點滌綸的重量并喂入長簾，使該三種原料疊加在一起供給臥式開松機進(jìn)行開松，開松后將大纖度的混合纖維束供給第一立式開松機，將小纖度的混合纖維束供給第二立式開松機，在第一立式開松機、第二立式開松機內(nèi)再次開松并分別供給第一精開松機、第二精開松機，在第一精開松機、第二精開松機內(nèi)進(jìn)一步開松，然后分別送入第一氣壓棉箱、第二氣壓棉箱，在第一氣壓棉箱、第二氣壓棉箱內(nèi)排除纖維束內(nèi)部的空氣，壓縮纖維層，使排列密度均勻的纖維層分別喂入第一梳理機和第二梳理機，在第一梳理機、第二梳理機將纖維層梳理成均勻的纖網(wǎng)后，第一梳理機的纖網(wǎng)均勻地輸送至第一交叉鋪網(wǎng)機進(jìn)行交叉鋪網(wǎng)，然后送入牽伸機進(jìn)行牽伸，牽伸完成后制得底層纖網(wǎng)并送入輸送長簾，與第二梳理機輸出的面層纖網(wǎng)在第二交叉鋪網(wǎng)機下進(jìn)行疊加并壓縮，從而形成復(fù)合纖網(wǎng)。原料采用三種纖維混合的目的由于耐磨性好，抗撕裂強度高，抗紫外和耐霉變性能好因此采用滌綸纖維為原料，普通纖維不能滿足汽車內(nèi)飾材料的阻燃性能要求因此要添加部分的阻燃纖維，低熔點纖維是通過低溫?zé)崽幚韺崿F(xiàn)底層結(jié)構(gòu)的硬挺和提高表層材料的耐磨性。采用雙層架構(gòu)的好處是底層可以保證內(nèi)飾材料的硬挺度有利于和塑料件注塑的一次成型，同時實現(xiàn)面層結(jié)構(gòu)的柔軟和蓬松，底層纖網(wǎng)交叉鋪網(wǎng)后面層纖維再交叉鋪，面層纖網(wǎng)交叉鋪網(wǎng)的角度為30-60度，鋪網(wǎng)角度過大，鋪疊成的纖維均勻度差，鋪網(wǎng)角度過小，生產(chǎn)速度較小。選擇30-60度的角度范圍在保證鋪網(wǎng)層數(shù)和纖網(wǎng)均勻度的同時，可以保證較高的生產(chǎn)速度。本發(fā)明所述的底層纖網(wǎng)中阻燃滌綸重量百分比為1_5%，低熔點滌綸重量百分比為 40% -80%。本發(fā)明所述的面層纖網(wǎng)中阻燃滌綸重量百分比為5_10%，低熔點滌綸重量百分比為 5% - 10%。本發(fā)明所述的低熔點滌綸熔點為110°C -130°C。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本發(fā)明車內(nèi)飾用異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)是由面層纖網(wǎng)和底層梳理纖網(wǎng)復(fù)合而成。其中面層纖網(wǎng)是小纖度的梳理纖維層，底層纖網(wǎng)是大纖度梳理纖維層高密度非織造層。上述面層纖網(wǎng)可以是常規(guī)滌綸纖維和阻燃滌綸纖維，也可以是常規(guī)滌綸纖維、阻燃滌綸纖維和低熔點滌綸纖維的復(fù)合纖維層，底層為普通滌綸、阻燃滌綸纖維和低熔點滌綸纖維混配構(gòu)成復(fù)合纖網(wǎng)層。本發(fā)明通過異纖度的雙層結(jié)構(gòu)， 使得實現(xiàn)底層纖網(wǎng)的硬挺、耐磨和強力的同時實現(xiàn)表層纖網(wǎng)的細(xì)膩外觀和柔軟手感。通過添加低熔點滌綸纖維實現(xiàn)纖維材料的自粘合，通過添加阻燃滌綸纖維實現(xiàn)纖網(wǎng)材料較好的阻燃性能。本發(fā)明所述的梳理工序中，梳理機和工作輥的速比為16-28:1，梳理機的上下道夫輸出端配有雜亂或凝聚羅拉，通過雜亂改善纖網(wǎng)材料的異方性。本發(fā)明所述的鋪網(wǎng)工序中，為了改善纖網(wǎng)材料力學(xué)性能的各向異性，采用新型的復(fù)合交叉鋪網(wǎng)技術(shù)，摒棄傳統(tǒng)單一的鋪網(wǎng)方式，同時，通過復(fù)合交叉鋪網(wǎng)實現(xiàn)雙層纖網(wǎng)的復(fù)合疊加，并通過牽伸對纖網(wǎng)進(jìn)行牽伸，牽伸比為1:0. 1-0. 3。通過交叉鋪網(wǎng)的角度，實現(xiàn)纖網(wǎng)中纖維的縱橫向排列控制，提高纖網(wǎng)材料力學(xué)性能的各向異性。針對不同的產(chǎn)品要求，鋪網(wǎng)角度控制在30-60度之間。


圖1為本發(fā)明復(fù)合交叉鋪網(wǎng)示意圖。圖2為本發(fā)明工藝流程圖。圖3為本發(fā)明所述復(fù)合纖網(wǎng)的片段截面圖示意圖。
具體實施例方式參見圖1和圖3，本發(fā)明的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)3，由克重在150_350g/m2的面層纖網(wǎng)1和克重在600-1000 g/m2的底層纖網(wǎng)2經(jīng)過復(fù)合交叉鋪網(wǎng)技術(shù)復(fù)合而成。參見圖1和圖2，本發(fā)明的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制造方法，通過以下步驟實現(xiàn)。1、原料的選擇。異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的底層以長度為51_65mm，線密度為5. 2_6. 6dtex的較粗普通滌綸、阻燃滌綸、低熔點滌綸纖維作為主要原料，低熔點滌綸的重量比在40%-80% 之間，阻燃滌綸重量比在1-5%之間。主要是因為底層較粗滌綸纖維層可以提高底層材料的強度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時較高的低熔點滌綸纖維的含量可以提高材料的可成型性，阻燃滌綸纖維可以改善材料的阻燃性能。面層纖網(wǎng)以長度為38-65mm，線密度為1. 2-4. 4dtex較細(xì)普通滌綸、阻燃滌綸、低熔點滌綸纖維作為主要原料。主要是較細(xì)的纖維可以實現(xiàn)最終產(chǎn)品面層的外觀高雅和手感柔軟，少量低熔點滌綸纖維和阻燃滌綸纖維的添加可以提高面層和底層的之間的剝離強度和阻燃性能；同時可以根據(jù)使用部位的不同添加一些抗紫外和抗菌等功能性纖維，使復(fù)合材料具有不同的功能。2、異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備。第一稱重開包機、第二稱重開包機、第三稱重開包機分別將呈塊狀短纖的普通滌綸、阻燃滌綸、低熔點滌綸打開成纖維束狀，并按照生產(chǎn)要求稱取纖維的重量，然后將普通滌綸、阻燃滌綸、低熔點滌綸喂入長簾，使該三種原料疊加在一起供給臥式開松機進(jìn)行開松，開松后將大纖度的混合纖維束供給第一立式開松機，將小纖度的混合纖維束供給第二立式開松機，在第一立式開松機、第二立式開松機內(nèi)再次開松并分別供給第一精開松機、第二精開松機，在第一精開松機、第二精開松機內(nèi)進(jìn)一步開松以使原料達(dá)到細(xì)小的纖維束，然后分別送入第一氣壓棉箱、第二氣壓棉箱，在第一氣壓棉箱、第二氣壓棉箱內(nèi)排除纖維束內(nèi)部的空氣，壓縮纖維層，使纖維的排列密度均勻，確保纖維層喂入第一梳理機、第二梳理機時均勻且穩(wěn)定，在第一梳理機、第二梳理機將纖維層梳理成均勻的纖網(wǎng)后，第一梳理機的纖網(wǎng)均勻地輸送至第一交叉鋪網(wǎng)機進(jìn)行交叉鋪網(wǎng)，然后送入牽伸機進(jìn)行牽伸，牽伸完成后制得底層纖網(wǎng)并送入輸送長簾，與第二梳理機輸出的面層纖網(wǎng)在第二交叉鋪網(wǎng)機下進(jìn)行疊加并壓縮，從而成復(fù)合纖網(wǎng)。 各步驟具體工藝參數(shù)如下。 混合、開松分別將長度為51_65mm，線密度為5. 2-6. 6dtex的較粗普通滌綸、阻燃滌綸纖維、低熔點滌綸纖維作為底層原料和長度為38-65mm，線密度為1. 2-4. 4dtex較細(xì)普通滌綸、阻燃滌綸纖維、低熔點滌綸纖維作為面層原料通過粗、精兩道開松，和在精開松前增加混棉箱，以及“假和”技術(shù)，實現(xiàn)了不同規(guī)格的纖維的均勻混合。梳理將混合好的面層纖維和底層纖維分別通過喂棉系統(tǒng)輸送到梳理機，梳理機采用雙錫林雙道夫系統(tǒng)，提高纖維的混合和梳理效果，改善了纖維的各向同性，同時在梳理機的上下道夫后邊配制雜亂羅拉和凝聚羅拉，進(jìn)一步提高材料的各向同性，經(jīng)過雜亂后纖網(wǎng)的雜亂比在1.3-1. 5之間。復(fù)合交叉鋪網(wǎng)技術(shù)底層纖網(wǎng)的鋪網(wǎng)采用交叉叉鋪網(wǎng)技術(shù)，對梳理后的纖維網(wǎng)進(jìn)行反復(fù)折疊形成纖網(wǎng)層，鋪網(wǎng)角度30-60度，鋪網(wǎng)20-30層，克重600-1000 g/m2，并通過牽伸對纖網(wǎng)進(jìn)行牽伸，牽伸比為1:0. 1-0. 3。面層纖網(wǎng)層的鋪網(wǎng)采用復(fù)合交叉鋪網(wǎng)技術(shù)(如圖1)，面層纖網(wǎng)梳理成網(wǎng)后，在交叉鋪網(wǎng)機下和底層纖網(wǎng)疊層復(fù)合，其中面層纖網(wǎng)的縱橫向強力比在1.3-1. 2:1。鋪網(wǎng)角度 30-60°,鋪網(wǎng) 12-16 層，克重 150-350g/m2,。復(fù)合纖網(wǎng)克重600-1300 g/m2，縱橫向強力比1 :1。雖然本發(fā)明已以實施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何熟悉該項技術(shù)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于包括以下步驟在第一稱重開包機、第二稱重開包機、第三稱重開包機中分別將呈塊狀短纖的普通滌綸、阻燃滌綸、 低熔點滌綸打開成纖維束狀，并按照比例稱取普通滌綸、阻燃滌綸、低熔點滌綸的重量并喂入長簾，使該三種原料疊加在一起供給臥式開松機進(jìn)行開松，開松后將大纖度的混合纖維束供給第一立式開松機，將小纖度的混合纖維束供給第二立式開松機，在第一立式開松機、 第二立式開松機內(nèi)再次開松并分別供給第一精開松機、第二精開松機，在第一精開松機、第二精開松機內(nèi)進(jìn)一步開松，然后分別送入第一氣壓棉箱、第二氣壓棉箱，在第一氣壓棉箱、 第二氣壓棉箱內(nèi)排除纖維束內(nèi)部的空氣，壓縮纖維層，使排列密度均勻的纖維層分別喂入第一梳理機和第二梳理機，在第一梳理機、第二梳理機將纖維層梳理成均勻的纖網(wǎng)后，第一梳理機的纖網(wǎng)均勻地輸送至第一交叉鋪網(wǎng)機進(jìn)行交叉鋪網(wǎng)，然后送入牽伸機進(jìn)行牽伸，牽伸完成后制得底層纖網(wǎng)并送入輸送長簾，與第二梳理機輸出的面層纖網(wǎng)在第二交叉鋪網(wǎng)機下進(jìn)行疊加并壓縮，從而形成復(fù)合纖網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于所述的小纖度的混合纖維束是指長度為38-65mm，線密度為1. 2-4. 4dtex的普通滌綸、阻燃滌綸和低熔點滌綸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于所述的大纖度的混合纖維束是指長度為51-65mm，線密度為5. 2-6. 6dtex的普通滌綸、阻燃滌綸和低熔點滌綸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于所述的底層纖網(wǎng)交叉鋪網(wǎng)的角度為30-60度，面層纖網(wǎng)交叉疊加在底層纖網(wǎng)上，面層纖網(wǎng)交叉鋪網(wǎng)的角度為30-60度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于所述的底層纖網(wǎng)中阻燃滌綸重量百分比為1_5%，低熔點滌綸重量百分比為40% -80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于所述的面層纖網(wǎng)中阻燃滌綸重量百分比為5-10%，低熔點滌綸重量百分比為5% - 10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，其特征在于所述的低熔點滌綸熔點為110°C -130°c。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種異纖度自粘結(jié)復(fù)合纖網(wǎng)的制備方法，主要工藝流程為將各種配比的原料在開包稱重機內(nèi)稱重開包，然后喂入長簾，經(jīng)臥式開松機和混棉箱后送入立式開松機、經(jīng)對應(yīng)的精開松機、棉箱，一路喂入梳理機經(jīng)交叉鋪網(wǎng)、牽伸后形成底層纖網(wǎng)與另一路經(jīng)過梳理的面層纖網(wǎng)在交叉鋪網(wǎng)機下匯合疊加制備異纖度自粘結(jié)阻燃復(fù)合纖網(wǎng)。底層纖網(wǎng)為大纖度低熔點纖維、阻燃纖維和常規(guī)纖維混配復(fù)合層，面層可以是低纖度常規(guī)纖維和阻燃纖維也可以是低纖度常規(guī)纖維、阻燃纖維和低熔點纖維的復(fù)合纖網(wǎng)。低纖度的面層材料滿足了面層的外觀高雅、手感柔軟，大纖度底層基材強度高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)。經(jīng)過復(fù)合交叉鋪網(wǎng)技術(shù)，纖網(wǎng)具有縱橫向熱縮率一致和強度異方性小的優(yōu)點。
文檔編號D04H1/72GK102443969SQ201110272908
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者丁新波, 于斌, 徐國平, 韓建 申請人:浙江理工大學(xué)