本發(fā)明涉及一種用于車輛外部的無紡織物板及其制造方法。該無紡織物板可以獲得顯著提高的剛性和吸聲性能。
背景技術:
在車輛行駛過程中,外部噪聲通過各種路徑進入車輛內(nèi)部。特別地,由于輪胎和地面之間的摩擦引起的噪聲,由從排氣系統(tǒng)釋放的高溫高壓燃燒氣體的流動產(chǎn)生的噪聲,由發(fā)動機系統(tǒng)的運行引起的機械噪聲等,進入車輛內(nèi)部并傳遞到乘客的耳朵,這些噪聲抑制了車輛的舒適性和安靜性。
為了車輛的舒適性和安靜性,已經(jīng)安裝諸如底罩(undercover)和車輪護罩(wheelguards)等部件,以在駕駛時阻擋車輛底部中的路面噪聲,并且保護車輛底部免受飛行碎片例如泥和石頭的撞擊。在相關技術中,部件通常由塑料材料制成,例如聚丙烯(pp)和玻璃纖維增強pp。然而,塑料材料導致問題。例如,塑料材料易受沖擊,并且由于不透氣材料而不具有吸聲性能。
近來,為了確保耐沖擊性和隔音性能,已經(jīng)使用可熱成型的壓縮氈材料。然而,可熱成型的壓縮氈剛性不足,因此在應用于具有大面積的部件例如底罩中有限制。另外,當為了提高無紡織物的剛性而對氈進行壓縮時,吸聲性能效率降低。
同時,由壓縮的無紡織物材料形成的部件已經(jīng)通過以下方式制備:在烘箱中在預定溫度下對由針刺工藝制造的氈布以預定時間進行預熱,然后使用冷模具將氈布成型為部件;或者使用熱模具在預定溫度下對氈布以預定時間進行壓制,并使氈布成型為部件,而不對氈布進行單獨的預熱。
常規(guī)的無紡織物由作為基質(zhì)纖維的聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)纖維和作為用于在pet纖維之間進行粘合的粘合纖維的雙組分pet纖維組成,或者僅由pet纖維構成。已經(jīng)通過在預定厚度下增加面密度(每單位面積的重量)的系統(tǒng)、或相反地通過在預定面密度下進一步減小厚度的系統(tǒng)以增加纖維之間的粘結性,來提高現(xiàn)有技術中壓縮無紡織物的機械性能。
然而,面密度的增加導致部件重量和材料成本的增加,并且厚度的減小導致壓縮無紡織物吸聲率的劣化。
此外,在現(xiàn)有技術中,由于纖維的橫截面通常是圓形的,因此纖維之間的接觸面積很小,使得在提高粘結性方面存在限制,并且在成型加熱過程中,使得當在預定溫度的條件下進行處理時,布織物的蓬松度很小。這樣,僅網(wǎng)絡表面熔融,由此中間層部分保持纖維狀,結果強度劣化。
因此,需要研究可用于車輛外部的無紡織物板,其中在保持剛性的同時提高吸聲性能。
在該背景技術部分中公開的上述信息僅用于增強對本發(fā)明的背景的理解,因此其可以包含不形成在本國對于本領域普通技術人員已知的現(xiàn)有技術的信息。
技術實現(xiàn)要素:
在優(yōu)選的方面,本發(fā)明提供一種用于車輛外部的無紡織物板,其中剛性得到提高并且吸聲性能得到提高。
一方面,本發(fā)明提供一種用于車輛外部的無紡織物板。無紡織物板可以包括:具有非圓形橫截面的基質(zhì)纖維和具有非圓形橫截面的粘合纖維。基于無紡織物板的總重量,基質(zhì)纖維的含量可以為約50wt%或更大?;|(zhì)纖維和粘合纖維可以具有約6至15旦的線密度和約1.3至3.0的非圓形度。
這里所用的術語“基質(zhì)纖維”包括構成無紡織物或織物主要成分的纖維,例如,構成纖維的基質(zhì)纖維的量大于約25重量%、30重量%、40重量%、50重量%、60重量%、70重量%、80重量%或90重量%。本發(fā)明中構成無紡織物的基質(zhì)纖維的量優(yōu)選為約50重量%或更多。
這里所用的術語“粘合纖維”包括用于粘合基質(zhì)纖維或其他纖維的纖維。優(yōu)選的粘合纖維包括雙組分纖維。這里所用的優(yōu)選的雙組分纖維可以包括兩種不同的聚合物,并且由兩種聚合物通過單個噴絲頭形成,由此兩種聚合物可包含在同一細絲中。此外,優(yōu)選的粘合纖維可以具有在使用雙組分纖維制造時形成的鞘/芯結構,使得一種聚合物組分(芯)至少部分地被另一聚合物組分(鞘)包圍。
非圓形度(α)可以通過以下等式1確定:
[等式1]
非圓形度
其中纖維橫截面周長為p,纖維橫截面面積為a。
優(yōu)選地,基質(zhì)纖維的橫截面形狀和粘合纖維的橫截面形狀可以選自八葉型、w型、中空型、扁平型、十字型、三角型和星型。
基質(zhì)纖維適當?shù)乜梢赃x自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、尼龍、丙烯酸樹脂、粘膠人造絲和芳族聚酰胺纖維。
粘合纖維可以適當?shù)匕ㄟx自低熔點聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維,聚丙烯纖維和聚乙烯中的一種或多種。優(yōu)選地,粘合纖維可以具有鞘/芯結構。
在一個優(yōu)選的方面,粘合纖維用材料可以具有比典型基質(zhì)纖維用材料低的熔點,使得粘合纖維可以在熱成型或熱粘合過程中熔融并用作基質(zhì)纖維之間的膠或粘合材料,而基質(zhì)纖維材料保持其原始形狀或形式。例如,粘合纖維或粘合纖維材料可以具有比基質(zhì)纖維或基質(zhì)纖維材料的熔點低約30℃、約40℃、約50℃、約60℃、約70℃、約80℃、約90℃、約100℃、150℃或約200℃的熔點。
優(yōu)選地,基質(zhì)纖維或粘合纖維的纖維橫截面周長p可以在約140至180μm的范圍內(nèi),并且基質(zhì)纖維或粘合纖維的纖維橫截面面積a可以在約280至1,500μm2的范圍內(nèi)。
還提供了用于車輛外部的底罩材料,其可以包括如本文所述的無紡織物板。
另一方面,本發(fā)明提供一種制造用于車輛外部的無紡織物板的方法。該方法可以包括以下步驟:使包括具有非圓形橫截面的基質(zhì)纖維和具有非圓形橫截面的粘合纖維的纖維聚集體成型為無紡織物板。基于無紡織物板的總重量,基質(zhì)纖維的含量可以為約50重量%或更大,并且基質(zhì)纖維或粘合纖維可以具有6至15旦的線密度。另外,基質(zhì)纖維或粘合纖維可具有1.3至3.0的非圓形度(α)(由等式1定義)。
優(yōu)選地,無紡織物板可以通過針刺工藝或熱粘合工藝來成型。
優(yōu)選地,基質(zhì)纖維的橫截面形狀和粘合纖維的橫截面可以選自八葉型、w型、中空型、扁平型、十字型、三角型和星型。
基質(zhì)纖維適當?shù)乜梢赃x自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、尼龍、丙烯酸樹脂、粘膠人造絲和芳族聚酰胺纖維。
粘合纖維可以適當?shù)匕ㄟx自低熔點聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維,聚丙烯纖維和聚乙烯中的一種或多種,并且可以具有鞘/芯結構。
優(yōu)選地,根據(jù)等式1,基質(zhì)纖維或粘合纖維的纖維橫截面周長(p)可以在約140至180μm的范圍內(nèi),并且基質(zhì)纖維或粘合纖維的纖維橫截面面積(a)可以在約280至1,500μm2的范圍內(nèi)。
還提供了可以包括本文所述的無紡織物板的車輛。優(yōu)選地,無紡織物板可以安裝在車輛外部。
根據(jù)本發(fā)明的用于車輛外部的無紡織物板可以通過使用非圓形橫截面紗線而具有較大的比表面積,以便提高纖維之間的粘合效率,并且可以顯著提高機械性能。此外,因為在加熱過程中由于纖維的體積和比面積較大而使熱量良好地傳遞,因此可以提高熱成型性。
由于剛性的提高,通過降低無紡織物的面密度,無紡織物板可以減輕其重量,并且可以顯著提高吸聲性能。
本發(fā)明的其它方面和優(yōu)選實施方式在下文討論。
附圖說明
現(xiàn)在將參考在附圖中示出的本發(fā)明的某些示例性實施方式詳細描述本發(fā)明的上述和其它特征,其在下文中僅以說明的方式給出,因此不限制本發(fā)明,并且其中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的示例性基質(zhì)纖維和粘合纖維的示例性八葉型、w型、中空型、扁平型和星型橫截面形狀。
應當理解,附圖不一定是按比例的,而是呈現(xiàn)了說明本發(fā)明的基本原理的各種優(yōu)選特征的稍微簡化的表示。本文公開的本發(fā)明的具體設計特征,包括例如特定的尺寸,取向,位置和形狀,將部分地由具體的預期應用和使用環(huán)境來確定。
在附圖中,附圖標記在貫穿附圖的若干圖中表示本發(fā)明的相同或等同的部件。
具體實施方式
本文所使用的術語僅用于描述特定示例性實施方式的目的,并且不旨在限制本發(fā)明。如本文所使用的,除非上下文另有明確說明,否則單數(shù)形式“一”,“一個”和“該”也旨在包括復數(shù)形式。還應當理解,當在本說明書中使用時,術語“包括”和/或“包含”說明了存在規(guī)定的特征,整數(shù),步驟,操作,元素和/或部件,但不排除存在或添加一個或多個其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、組件和/或其組合。如本文所使用的,術語“和/或”包括一個或多個相關所列項目的任何和所有組合。
除非特別說明或從上下文顯而易見,如本文所使用的,術語“約”被理解為在本領域的正常公差范圍內(nèi),例如在平均值的2個標準偏差內(nèi)?!凹s”可以理解為在標準值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或0.01%之內(nèi)。除非從上下文顯而易見,本文提供的所有數(shù)值都用術語“約”修飾。
應當理解,本文所使用的術語“車輛”或“車輛的”或其他類似術語包括通用的機動車輛,例如包括運動型多用途車輛(suv)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的乘用車輛,包括各種船舶和小船的船只,飛機等,并包括混合動力車輛,電動車輛,插電式混合動力電動車輛,氫動力車輛和其他替代燃料車輛(例如,源自除石油以外的資源的燃料)。如本文所提及的,混合動力車輛是具有兩個或更多動力源的車輛,例如汽油動力和電動力的車輛。
在下文中,將詳細參考本發(fā)明的各種實施方式,其實例在附圖中示出并在下面描述。雖然將結合示例性實施方式描述本發(fā)明,但是應當理解,本描述并不旨在將本發(fā)明限制于那些示例性實施方式。相反,本發(fā)明旨在不僅覆蓋示例性實施方式,而且覆蓋可以包括在由所附權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種替代,修改,等價方式和其他實施方式。
由于本發(fā)明可以以各種形式修改并包括各種示例性實施方式,因此將在附圖中示出并在具體說明中詳細描述具體示例性實施方式。然而,該描述并不旨在將本發(fā)明限于具體的示例性實施方式,并且應當理解,屬于本發(fā)明的精神和技術范圍的所有改變,等同方式和替換均包括在本發(fā)明中。當確定在描述本發(fā)明時相關的公知技術的詳細描述可能模糊本發(fā)明的要點時,將省略其詳細描述。
本發(fā)明提供一種用于車輛外部的無紡織物板。該無紡織物板可以包括具有非圓形橫截面的基質(zhì)纖維和具有非圓形橫截面的粘合纖維。基于無紡纖維板的總重量,基質(zhì)纖維的量可以為50重量%或更大。非圓形橫截面基質(zhì)纖維或非圓形橫截面粘合纖維可以具有約6至15旦的線密度和約1.3至3.0的非圓形度(α)。非圓形度(α)可以通過以下等式1來確定。
[等式1]
非圓形度
在等式1中,纖維橫截面周長表示為p,纖維橫截面面積表示為a。
在下文中,將更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明具體示例性實施方式的用于車輛外部的無紡織物板。
在現(xiàn)有技術中,存在的問題是,由于纖維的橫截面是圓形的,纖維之間的接觸面積不足以提高粘結性。此外,對于圓形織物,在成型加熱過程中,布織物的蓬松度很小,使得當在預定溫度的條件下進行處理時,僅有網(wǎng)絡表面熔融,因此中間層部分保持纖維狀,結果強度劣化。
因此,本發(fā)明人通過實驗證實,當使用具有預定線密度范圍和預定范圍的非圓形度的非圓形橫截面纖維作為用于無紡織物板的基質(zhì)纖維和粘合纖維時,由于纖維的蓬松度和比表面積較大,在加熱過程中熱量可良好地傳遞,從而提高熱成型性和機械性能,由于剛性的提高,通過降低無紡織物的面密度而降低重量,并且可以改善吸聲性能。
在本發(fā)明的一個方面中,提供了一種用于車輛外部的無紡織物板。該無紡織物板可以包括非圓形橫截面基質(zhì)纖維和非圓形橫截面粘合纖維?;跓o紡織物板的總重量,非圓形橫截面基質(zhì)纖維的含量可以為50重量%或更大。
特別地,非圓形橫截面基質(zhì)纖維或非圓形橫截面粘合纖維可以具有約6至15旦的線密度和約1.3至3.0的非圓形度。
在一個優(yōu)選的方面中,非圓形橫截面纖維可以具有比常規(guī)圓形橫截面纖維大約2至5倍的表面積。
通常,當聲波碰到特定材料有摩擦時,產(chǎn)生粘性損失,從而導致當聲波的機械能轉(zhuǎn)換為熱能時,噪聲最終降低?;谌缟纤龅奈锢憩F(xiàn)象,本發(fā)明中使用的非圓形橫截面纖維可以形成不同于通常的圓形橫截面纖維的具有不規(guī)則或規(guī)則形狀的橫截面結構,因此可以提供優(yōu)點。例如,可以使產(chǎn)生聲波的粘性損失的纖維的表面最大化,從而改善吸聲性能。
常規(guī)的pet纖維具有圓形橫截面,使得纖維之間的粘結性通過點接觸實現(xiàn),但是非圓形橫截面纖維具有更大的比表面積,使得纖維之間的粘附效率可以提高,從而提高機械性能。此外,由于纖維較大的蓬松度和比表面積,在加熱過程中可以良好地傳遞熱,因此可以提高熱成型性,從而提高機械性能。
在使用非圓形橫截面纖維的本發(fā)明的無紡織物板中,通過如上所述的具有較大面積的表面,即使表面密度變得低于現(xiàn)有技術中的吸聲材料的表面密度,也表現(xiàn)出等于或高于現(xiàn)有技術中吸聲材料的噪聲、振動和聲振粗糙度性能(nvh)水平,從而實現(xiàn)車輛的輕量化,并具有以下優(yōu)點,即使本發(fā)明的無紡織物板與具有相同面密度的普通圓形橫截面纖維吸聲材料相比,也具有更高的吸聲性能。
普通合成纖維的橫截面大部分是圓形的。然而,在本發(fā)明優(yōu)選的方面,纖維可以形成為具有非圓形橫截面纖維,例如,噴絲頭可以制造成所需的形狀,例如八葉型、w型、中空型、扁平型、十字型、三角型和星型。這樣,紡絲線的橫截面形狀具有除了圓形以外的特定形狀,其可以與噴絲頭的形狀相同。由于非圓形橫截面纖維具有比常規(guī)圓形橫截面纖維更大的表面積,所以可以使物體的表面最大化,并且可以在其表面上產(chǎn)生聲音特性的最重要的因素之一、聲波的粘性損失,從而產(chǎn)生提高吸聲性能的效果。
非圓形橫截面的具體形狀可以不受特別限制,但優(yōu)選可以是八葉型、w型、中空型、扁平型、十字型、三角型和星型,優(yōu)選w型和八葉型,并且可以基于所需的機械性能和吸聲性能的考慮進行選擇。
圖1示出了示例性非圓形橫截面基質(zhì)纖維和示例性非圓形橫截面粘合纖維的示例性八葉型、w型、中空型、扁平型和星型橫截面形狀。
非圓形橫截面基質(zhì)纖維可以從熔融紡絲獲得,并且非圓形橫截面基質(zhì)纖維可以選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、尼龍,丙烯酸樹脂、粘膠人造絲和芳族聚酰胺纖維,以及聚對苯二甲酸乙二醇酯。對批量生產(chǎn)和熱穩(wěn)定性而言可能適合使用尼龍。
粘合纖維可以是可用于非圓形橫截面基質(zhì)纖維之間的粘合的纖維。粘合纖維可以適當?shù)匕ǖ腿埸c聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維,聚丙烯纖維等。非圓形橫截面粘合纖維可以包括選自低熔點聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維,聚丙烯纖維和聚乙烯中的一種或多種。特別地,非圓形橫截面粘合纖維可以具有鞘/芯結構。例如,低熔點聚對苯二甲酸乙二醇酯可以包括以鞘-芯結構被共軛紡絲的鞘部和芯部。鞘部可以包括選自熔融溫度為約180℃或更低的非晶形態(tài)或結晶形式中的任何一種,并且芯部可以包括熔融溫度為約250℃或更高的結晶形式。特別地,芯部可以在部件的成型過程中熔融,因此可以用于通過使纖維相互連接來保持無紡織物板的形狀。
在本發(fā)明中,當非圓形橫截面基質(zhì)纖維的含量小于約50重量%時,機械性能可能劣化,由此,基于無紡織物板的總重量,非圓形橫截面基質(zhì)纖維的含量可以適當?shù)貫榧s50重量%或更大。
同時,非圓形橫截面纖維和非圓形橫截面粘合纖維可以適當?shù)鼐哂袃?yōu)選為6至15旦的線密度。當線密度小于約6旦時,單根纖維的拉伸模量可能降低,使得最終無紡織物的剛性可能降低。當線密度大于約15旦時,無紡織物中具有相同面密度的單根纖維的數(shù)量可能減少,使得無紡織物的機械性能可能劣化。
非圓形橫截面纖維和非圓形橫截面粘合纖維可以適當?shù)鼐哂屑s1.3至3.0的非圓形度。當非圓形度小于約1.3時,與圓形相比表面積增加的效果可能不足,使得機械特性可能不能充分地提高。當非圓形度大于約3.0時,卷曲的數(shù)量可能減少,使得纖維之間的接觸點可能劣化,由此機械性能可能劣化。
非圓形度(α)可以由下面的等式1表示,并且適當?shù)乜梢跃哂写蠹s140至180μm的纖維橫截面周長(p)和約280至1,500μm2的纖維橫截面面積纖維橫截面面積(a)。
[等式1]
非圓形度
因此,當纖維具有八葉型橫截面時,八葉型橫截面纖維適當?shù)乜梢跃哂性诩s1.3至3.0的范圍內(nèi)的非圓形度(α),橫截面周長(p)的范圍為約140至180μm,橫截面積(a)的范圍為約280至1,500μm2,當纖維橫截面周長(p)小于約140μm時,纖維的比表面積減小,因此吸聲性能的提高效果不充分,在加熱成型時由于纖維厚度的減少而大幅產(chǎn)生收縮。當纖維橫截面周長(p)大于約180μm時,纖維的線密度可能增加,這可能表明無紡織物中具有特定面密度的單根纖維的數(shù)量可能減少。另外,吸聲性能可能不能充分提高,纖維之間的間隙可能變得過大,因此,在熱成型后剛性可能劣化。優(yōu)選地,八葉型橫截面纖維可以具有在上述范圍內(nèi)的纖維橫截面周長p。
當纖維橫截面面積纖維橫截面面積(a)小于約280μm2時,可能不能制造用于制造工藝的具有八葉型橫截面形狀的噴絲頭,并且在噴絲頭紡絲后可能無法充分地實現(xiàn)實際的纖維八葉型橫截面結構。當纖維橫截面面積(a)大于約1,500μm2時,由于纖維旦數(shù)的增加和紡絲速率的降低,經(jīng)濟效率可能降低。此外,氈中纖維之間的間隙可能顯著增加,使得在熱成型過程中可能大幅發(fā)生收縮并且剛性可能劣化。優(yōu)選地,八葉型橫截面纖維可以具有在上述范圍內(nèi)的纖維橫截面面積a。
在本發(fā)明的另一方面,提供一種制造用于車輛外部的無紡織物板的方法。該方法可以包括:將包括具有非圓形橫截面的基質(zhì)纖維和具有非圓形橫截面的粘合纖維的纖維聚集體成型為無紡織物形式?;跓o紡織物的總重量,基質(zhì)纖維的含量可以為約50重量%或更大,并且基質(zhì)纖維或粘合纖維可以具有6至15旦的線密度,和1.3~3.0的非圓形度(α)。
優(yōu)選地,無紡織物可以通過針刺工藝或熱粘合工藝成型。
本發(fā)明的無紡織物板的制造工藝可以與無紡織物板部件的常規(guī)成形工藝相同,也可以與以往的成形工藝不同。無紡織物板可以通過在烘箱中預熱針刺布織物并使用冷模具成型為部件,或者可以通過使用熱模具直接成型。
在下文中,將參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而,提供這些實施例僅用于舉例說明本發(fā)明,不應解釋為本發(fā)明的范圍受這些實施例的限制。
實施例
以下實施例說明本發(fā)明,并不意圖限制本發(fā)明。
實施例1
以6∶4的重量比使用作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維的pet纖維和包括低熔點pet纖維的非圓形橫截面粘合纖維,并且使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造無紡織物板。無紡織物板形成為厚度為2mm,面密度為1,200g/m2。
作為如上所述的非圓形橫截面基質(zhì)纖維和非圓形橫截面粘合纖維,使用通過用w形噴絲頭的熔融紡絲制造的具有w形橫截面的纖維,并且使用卷曲數(shù)為9.8ea/英寸,非圓形度為2.6并且線密度7旦的纖維。
實施例2
以6∶4的重量比使用作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維的pet纖維和包括低熔點pet纖維的非圓形橫截面粘合纖維,并且使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造無紡織物板。無紡織物板形成為厚度為2mm,面密度為1,200g/m2。
作為如上所述的非圓形橫截面基質(zhì)纖維和非圓形橫截面粘合纖維,使用通過用w形噴絲頭的熔融紡絲制造的具有w形橫截面的纖維,并使用卷曲數(shù)為9.8ea/英寸,非圓形度為2.6的纖維,并且使用線密度為14旦的纖維作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維,以及使用線密度為7旦的纖維作為非圓形橫截面粘合纖維。
實施例3
以6∶4的重量比使用作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維的pet纖維和包括低熔點pet纖維的非圓形橫截面粘合纖維,并且使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造無紡織物板。無紡織物板形成為厚度為2mm,面密度為1,200g/m2。
作為如上所述的非圓形橫截面基質(zhì)纖維和非圓形橫截面粘合纖維,使用通過用w形噴絲頭的熔融紡絲制造的具有w形橫截面的纖維,并且使用卷曲數(shù)為9.8ea/英寸,非圓形度為2.0的纖維,并且作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維,使用線密度為14旦的纖維作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維,以及使用線密度為7旦的纖維作為非圓形橫截面粘合纖維。
實施例4
以6∶4的重量比使用作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維的pet纖維和包括低熔點pet纖維的非圓形橫截面粘合纖維,并且使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造無紡織物板。無紡織物板形成為厚度為2mm,面密度為1,200g/m2。
作為如上所述的非圓形橫截面基質(zhì)纖維和非圓形橫截面粘合纖維,使用通過用w形噴絲頭的熔融紡絲制造的具有w形橫截面的纖維,并且使用卷曲數(shù)為9.8ea/英寸、非圓形度為2.0的纖維,并且使用線密度為14旦的纖維作為非圓形橫截面基質(zhì)纖維,以及使用線密度為14旦的纖維作為非圓形橫截面粘合纖維。
比較例1
使用圓形pet纖維通過使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造厚度為2mm,面密度為1,200g/m2的無紡織物板。
比較例2
以6∶4的重量比使用圓形pet纖維和包括低熔點pet纖維的圓形橫截面粘合纖維,并且使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造無紡織物板。無紡織物板形成為厚度為2mm,面密度為1,200g/m2。纖維的卷曲數(shù)為9.8ea/英寸,并且使用線密度為7旦的纖維作為圓形pet纖維,以及使用線密度為4旦的纖維作為圓形橫截面粘合纖維。
比較例3
使用w型pet纖維,通過使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造厚度為2mm,面密度為1,200g/m2的無紡織物板。
使用卷曲數(shù)為6.8ea/英寸,非圓形度為3.5,線密度為7旦的纖維作為如上所述的w型pet纖維。
比較例4
使用w型pet纖維,通過使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造厚度為2mm,面密度為1,200g/m2的無紡織物板。
使用卷曲數(shù)為10.3ea/英寸,非圓形度為1.2,線密度為7旦的纖維作為如上所述的w型pet纖維。
比較例5
使用w型pet纖維,通過使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造厚度為2mm,面密度為1,200g/m2的無紡織物板。
使用卷曲數(shù)為9.8ea/英寸,非圓形度為2.6,線密度為4旦的纖維作為如上所述的w型pet纖維。
比較例6
使用w型pet纖維,通過使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造厚度為2mm,面密度為1,200g/m2的無紡織物板。
使用卷曲數(shù)為9.8ea/英寸,非圓形度為2.6,線密度為15旦的纖維作為如上所述的w型pet纖維。
比較例7
以6∶4的重量比使用w型pet纖維和包括低熔點pet纖維的圓形橫截面粘合纖維,并且使用生產(chǎn)熱粘合無紡織物的常規(guī)生產(chǎn)工藝制造無紡織物板。無紡織物板形成為厚度為2mm,面密度為1,200g/m2。
使用卷曲數(shù)為9.8ea/英寸,非圓形度為2.6,線密度為7旦的纖維作為如上所述的w型pet纖維。
實驗例
根據(jù)iso178方法a評價的彎曲模量,根據(jù)iso527-4類型2評價的拉伸強度,根據(jù)iso354評價的吸聲率和根據(jù)iso6603-2評價的沖擊強度示于下表1中。
與比較例相比,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的實施例1至4獲得了顯著提高的機械性能,如彎曲模量,拉伸強度和沖擊強度,平均吸聲率也特別好。
根據(jù)本發(fā)明的用于車輛外部的無紡織物板通過使用非圓形橫截面紗線具有較大的比表面積,使得纖維之間的粘合效率提高,并且具有較大的蓬松度和纖維比表面積,因此機械性能顯著提高,另外,由于在加熱過程中熱量充分地傳遞,因此可提高熱成型性。此外,由于剛性的提高,可以降低無紡織物的面密度,從而可以減輕其重量,并且可以顯著地提高吸聲性能。
[表1]
盡管詳細描述了本發(fā)明的示例性實施方式,但是對于本領域技術人員顯而易見的是,這樣的具體描述僅僅是示例性實施方式,并且本發(fā)明的范圍不限于此。因此,本發(fā)明的實質(zhì)范圍將由所附權利要求及其等同方式限定。
已經(jīng)參考本發(fā)明的各種示例性實施方式詳細描述了本發(fā)明。然而,本領域技術人員將理解,在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下,可以對這些實施方式進行改變,本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同方式限定。