[发明专利]一次成型的异型弹性复合纤维材料

说明书

一种一次成型的异型复合纤维材料，其特征在于：该制备方法如下：先将多种不同纤维充分混合，后将混合好的纤维制成具有三维支撑的小结构件，再将这些絮状结构件加入特制模具，模具内表面包附一层纤维絮层，利用所选纤维特性,通过热风穿刺、压盖加压使原料内部形成“热粘点”并牢牢粘合在一起，形成多孔隙、有弹性、特定形状材料。可用做汽车、火车、轮船、飞机座椅类芯材。本发明制造工艺绿色环保，能源利用率高，制造过程不加化学制剂、通过ES纤维的点状粘合特性实现纤维间的粘合，不含甲醛和有害物质。用电做为热源，余热回用，无废气产生，耗能低。生产过程中不用水，无废水排放；用增材制造、无废料产生。材料制品使用完废弃时，可回收利用。

技术领域

该材料属于纤维材料领域，是设计一种一次成型的异型复合纤维材料及其制备方法，可做为汽车、火车、飞机、轮船的座椅芯材。

背景技术

座椅的芯材一般采用海绵或泡棉，海绵型价格低廉、质轻柔软、回弹性好，但其透气、散热性能较差，易生锈尘、霉菌和螨虫，且不能回收利用而造成环境污染等问题；泡棉阻燃性良好，易于制作，冲切，但仍面临回收利用困难的问题。

由于聚酯和聚乙烯都属于大分子的非极性结构，结晶度高，不含亲水基团，亲水性较差，且纤维抱合力大，致使热风非织造布梳理成网时，梳理机道夫针布极易缠绕纤维，产品质量受到很大影响，且基本不能实现成螺旋结构的ES纤维。德国、日本等国家曾经试图将ES纤维材料作为芯材，因ES纤维无法定型而未能成功。

发明内容

鉴于以上不足之处，本发明提供了一种一次成型的异型复合纤维材料，其制备工艺简单实用，生产过程中更无三废排放，无胶、无甲醛产生。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：首先将多种不同的纤维单独与ES纤维通过机械梳理后，再通过气力充分混合，通过机器将混合好的纤维制成球状、S型等小结构件，首先在模具内部上下两面梳理2～3cm的ES纤维，再通过增材制造的方法，将前述结构件层层加入带有孔网的特制模具，通过压盖适度加压，再经热风穿刺，使得材料充分受热，使材料中的ES纤维外层熔化，使纤维间形成点状粘合，最终形成内部多孔隙、多层次、有弹性的特定形状结构。

该制备方法包括以下步骤：所述纤维料为涤纶中空纤维、ES纤维、碳纤维、芳纶。

以重量百分比计：将不同纤维料按一定比例混合，ES纤维30～50%、芳纶10～20%、碳纤维30～50%、涤纶中空纤维10～20%。

所述ES纤维是一种皮芯结构的复合纤维，皮层为聚乙烯，熔点为130°C，芯层为聚丙烯，熔点为165°C。

采用前述制备方法制备的一种高分子复合自粘纤维具有制备工艺简单实用，一次成型节约劳动力，不用胶水粘合，利用升温使ES纤维与其他纤维之间形成热粘合点粘合，不含甲醛和有害物质，制造过程中，无废气、废水、废料的产生。

附图说明

图 1 是产品效果图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步解释描述。

实施实例1

制备一种汽车座椅的靠背芯材具体工艺如下，

取按重量百分比为30%的ES纤维、20%的涤纶中空纤维、20%芳纶和30%碳纤维，经机械初步梳理混合，吹入容器中，通过气力在容器中充分混合，混合完全，经机器加工，制成球状、S型等的小结构件。

将50%的ES纤维和50%的碳纤维经梳理机充分混合成絮状薄层，并铺在模具上下两部分的内侧。