专利名称：一种新型无纺复合短切毡的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种玻璃纤维短切毡复合材料的准备方法。
背景技术：
玻璃纤维短切毡作为一种新型的增强材料，广泛应用于不同工艺的塑料制品和玻 璃钢制品如汽车的车顶饰件，变压器用绝缘材料、卫生洁具、化工防腐管道、贮罐、船舶、座 椅、建筑构件等等。目前，对于车顶饰件用品的形成具体为汽车厂家把短切毡采购回去以 后在短切毡上涂覆树脂，后再把表面装饰的无纺布及其他材料黏贴上去。但这种做法既浪 费工作时间，又浪费材料；而且黏贴的效果很差，并极其容易出现黏贴不平整、边缘浪费等 现象；同时由于生产需进行多道工序，极易引起玻纤的脱落，造成环境的污染。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明提供一种新型无纺复合短切毡的制备方法，通过该方法 制成的产品表面平整，贴合严密，不起拱、起皱，均勻性好，且无收缩现象，并可直接进车间 热压在车顶，不仅提高了工作效率，节约了成本，而且由于少了树脂黏贴等多道工序极大的 提高了利用率，减少了二次污染。为实现上述目的，本发明的技术方法为一种新型无纺复合短切毡的制备方法，按 以下步骤进行a、无纺复合材料的生产在无纺材料的表面均勻刮涂高粘度的热塑性乳液，后干 燥、收卷；所述热塑性乳液的固含量大于等于36%，使用粘度控制在3000-5000mpaS ；b、粉剂短切毡的生产包括玻璃纤维的短切、成型、撒粉、烘干工序；其中，烘道温 度至少分为两段，前段温度控制在200-230度之间，后段出口温度控制在150-180度；C、无纺复合材料与短切毡的复合在短切毡烘道出口处热压复合无纺复合材料， 热压温度控制在120-180度，热压为3-5kgf/cm2，并保持5_10s的热压时间，后迅速冷却，收 卷成型。本发明采用通过粉剂短切毡、无纺复合材料制作复合，其中无纺复合材料采用刮 涂技术，使无纺布表面均勻的涂覆一层热塑性的材料，而采用粉状粘合剂类型的短切毡，利 用粘合剂在高温下融化与复合无纺材料表面的热塑乳液在加热过程中二次融化从而通过 热压使两者有机的结合在一起，故产品成型后不但粘合牢固不分层，强度高；而且表面平 整，贴合严密，不起拱、起皱。其中两者热压复合时的温度、压力控制是产品合格的保障。作为本发明的优选实施例所述的高粘度热塑性乳液制备为热塑性乳液先经过 OP-I乳化剂乳化，添加0.3%-1% (质量)的聚乙烯醇、丙烯酸混合型增稠剂混合搅拌而 成；其不仅粘度高，而且乳液的二次熔点在100-180度。为实现无纺材料与短切毡的复合过程中贴合平整，不起皱，粘结强度高，不剥离 等要求，且做成的成品与玻璃钢树脂车顶的直接复合时平整，附模性好。要求短切毡的克重 均勻性要好，手感柔软，不能有纤维脱落，如果纤维脱落会造成无纺材料与短切毡之间的强度变低，容易引起剥离现象。作为本发明的进一步改进在步骤b中，玻璃纤维选择直径选 择为10-13um，15tex的短切纤维，该纤维成型时可使产品更加柔软，再次复合时表面更加 平整。本发明在生产短切毡时，采用粉状粘合剂，利用粉状粘合剂在特定的温度、含水环 境下被溶解，包覆在纤维与纤维的交接点，制成成品，其中撒粉工序具体为采用振动式分 撒粉剂粘合剂，撒粉的间隙控制在0. 1-0. 5mm，振动筛采用40-100目的多空面板，频率控制 在5-20次/秒，从而使粉剂主动进入短切毡的内外层，经过中压喷水，粉剂粘合剂均勻的附 着在纤维的节点上，一方面可以保证了粉剂在短切毡中的均勻性，并使得短切毡的可燃物 含量(粉剂粘合剂)控制在5-15%之间，产品烘干后在低含量粘合剂情况下强度得到最大 的提高，另一方面可以确保纤维不脱落，与无纺布复合后剥离强度得到大大的提高。
图1为本发明制备的流程图。
具体实施例方式一种新型无纺复合短切毡的制备方法，按以下步骤进行a)无纺复合材料的生产采用经过OP-I乳化剂乳化的聚氯乙烯乳液，添加总重量0. 5%的聚乙烯醇、丙烯 酸混合型增稠剂进行混合搅拌，制成高粘度的粘性乳液。再应用刮涂技术，使热塑性乳液均 勻的刮涂在无纺材料及装饰面纸材料的表面，经过干燥、收卷做成的复合型无纺材料及装 饰面纸材料。其中乳液刮涂层厚度为3或5或7或8g/m2 ；热塑性乳液的技术指标固含量≥36% ；PVC含量≥97% ；使用粘度 3000-5000mpaS ；乳液二次熔点100-180°C。b)粉剂短切毡选用玻璃纤维直径12um，15teX的短切纤维生产短切毡，经过短切、成型、撒粉工 序后进行烘干；其中撒粉工序采用振动式撒粉，撒粉的间隙控制在0. 1-0. 5mm，振动筛采用 40-100目的多空面板，频率控制在5-20次/秒使粉剂主动进入短切毡的内外层，经过中压 喷水粉剂的均勻的附着在纤维的节点上，保证了粉剂在短切毡中的均勻性，使得短切毡的 可燃物含量控制在5-15%之间产品烘干后在低含量粘合剂情况下强度得到最大的提高，确 保纤维不脱落与无纺布复合后剥离强度得到很大的提高。进入烘干工序时，根据粉状粘合 剂的温度性能，把进口到烘道中部的温度控制在220°C，出口时的温度控制在170°C，这样 使得粉剂和水充分融化粘结在玻璃纤维上。成型后短切毡的技术指标均勻性；≤5%上粉量(粉剂粘合剂):5_15% ；含水 率< 0. 1%。c)无纺复合材料与短切毡的热压复合技术在短切毡烘道出口处通过热压辊热压将两者复合，热压温度控制在140或160度， 热压为4kgf/cm2，并保持6或8s的热压时间，后通过冷压辊迅速冷却，收卷成成品。无纺复合材料过程中选择热塑性粘合乳剂二次融化的温度应在100-180°C之间， 如果复合时的温度过高会瞬间使无纺材料发生变形收缩。
经过上述方法制备后，产品表面平整，贴合严密，不起拱、起皱，不剥离，均勻性好， 更无收缩现象；而其技术指标为有机挥发物0· 8ugC/g ；断裂强度350N(纵向)，300N(横 向)·，剥离强度50N ；含水率··< 0. 5% ；均匀性··< 5%。
权利要求
1.一种新型无纺复合短切毡的制备方法，其特征在于按以下步骤进行a、无纺复合材料的生产在无纺材料的表面均勻刮涂高粘度热塑性乳液，后干燥、收 卷；所述热塑性乳液的固含量大于等于36%，使用粘度控制在3000-5000mpaS ；b、粉剂短切毡的生产包括玻璃纤维的短切、成型、撒粉、烘干工序；其中，烘道温度至 少分为两段，前段温度控制在200-230度之间，后段出口温度控制在150-180度；c、无纺复合材料与短切毡的复合在短切毡烘道出口处热压复合无纺复合材料，热压 温度控制在120-180度，热压为3-5kgf/cm2，并保持5_10s的热压时间，后迅速冷却，收卷成 型。
2.根据权利要求1所述的新型无纺复合短切毡的制备方法，其特征在于所述高粘度 热塑性乳液的制备为热塑性乳液先经过OP-I乳化剂乳化，添加0.3%-1% (质量)的聚 乙烯醇、丙烯酸混合型增稠剂混合搅拌而成。
3.根据权利要求1所述的新型无纺复合短切毡的制备方法，其特征在于步骤b中，玻 璃纤维选择直径为10-13um，15teX的短切纤维。
4.根据权利要求1所述的新型无纺复合短切毡的制备方法，其特征在于步骤b中的 撒粉工序具体为采用振动式分撒粉剂粘合剂，撒粉的间隙控制在0. 1-0. 5mm，振动筛采用 40-100目的多空面板，频率控制在5-20次/秒，进而控制上粉量在5-15 %之间。
全文摘要
本发明涉及一种新型无纺复合短切毡的制备方法，按照无纺复合材料的生产、粉剂短切毡的生产、无纺复合材料与短切毡的复合三个步骤进行，第一步骤即在无纺材料的表面均匀刮涂高粘度热塑性乳液，后干燥、收卷；第二步骤包括玻璃纤维的短切、成型、撒粉、烘干工序；第三步骤即在短切毡烘道出口处热压复合无纺复合材料，热压温度控制在120-180度，热压为3-5kgf/cm2，并保持5-10s的热压时间，后迅速冷却，收卷成型。通过本发明所述方法制成的产品表面平整，贴合严密，不起拱、起皱，均匀性好、无收缩现象，并可直接进车间热压在车顶，不仅提高工作效率，节约成本，且由于少了树脂黏贴等多道工序极大提高了利用率，减少了二次污染。
文档编号D06N3/00GK102002862SQ20101050049
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月9日 优先权日2010年10月9日
发明者李荣平, 杨国文, 杨鹏威, 贾革文 申请人:江苏长海复合材料股份有限公司