[发明专利]一种轻质复合板材、生产方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种可用作汽车内饰件的轻质复合板材、生产方法及其应用。

背景技术

随着世界经济快速发展与人民生活不断提高，汽车工业迅速发展，轿车生产也日新月异，车型不断更新。人们对轿车的要求不仅仅是造型优美的外观，而且更注重于内部装饰的舒适性、整体性、功能性，这就要求汽车内饰件材料具有隔热、消音、防震、阻燃、美观实用等性能。

顶棚和侧后围护板是汽车内饰板的重要组成部分，其作用是在装饰车内空间的同时起到隔热、降噪、减震，提高乘员乘坐的舒适性和安全性的效果。该类产品一般由树脂基材、缓冲层和表面装饰材料组成，三者通过热压复合并成型为具有一定刚性的内饰件。

不同档次的顶棚和侧后围护板的材料和结构有所不同。目前国内大多数商用车内饰板均采用PP麻纤板和无纺布面料的复合材料，其中PP麻纤板是一种利用麻类纤维进行增强的热塑性PP复合材料；无纺布一般是采用水刺、针刺、热轧、纺粘、熔喷、化学粘合、缝编、热熔复合和湿法等先进无纺加工工艺，将各种天然纤维、化学纤维和化学聚合物直接成网加固形成的、具有优良延伸性的功能性布料。近年来，随着汽车先进性水平的不断提高，一些具有优良综合性能的新型复合材料越来越受到汽车主机厂的重视。目前国内外也有大量相关专利报道和研究成果。

CN 101618698A公开了一种汽车内饰顶棚及其生产方法，这种顶棚以蜂巢纸芯夹心、玻纤毡增强的聚氨酯材料为骨架，采用聚氨酯喷涂模压工艺生产加工而成。

CN 102050062A公开了一种汽车内饰顶棚的生产方法。该发明的生产方法是：在超低密度、高强PU硬泡片材上、下两面分别通过胶膜与利用针刺方法将低熔点PP纤维和PET纤维针刺到一起的纤维毡复合到一起后作为基材；基材加热软化并膨胀后与面饰层模压复合；通过水切割、热切割或其他切割方式去除废边；粘贴附件、修剪边缘后得到顶棚成品。

CN 101856870A公开了一种汽车内饰板的制造方法，包括步骤：制备适当尺寸的玻纤毡和中空结构的纸板；将玻纤毡和中空结构的纸板叠放成“三明治”状结构；将上述“三明治”状结构的玻纤毡和中空结构的纸板装夹到专用工作台上，并送到PU喷枪处喷涂PU双组分原料；将喷涂好PU的“三明治”状结构的玻纤毡和中空结构的纸板送到模具指定位置，模具合模，保压，PU原料发泡成形，开模、取件，即获得成品。

以上专利发明制备汽车内饰板材的目的均为使汽车内饰板的自重降低，实现零部件轻量化，有利于汽车节能减排；也在于装饰车内空间的同时起到隔热、降噪、减震的作用，提高乘员的舒适性和安全性。但是，以上发明也存在一些缺陷，如：CN 101618698A采用蜂巢纸芯作为夹层，作为顶棚材料存在刚性不足；CN 102050062A中需要先制备特殊粘接胶膜和纤维毡，生产成本相应增大，同时也不利于生产自动化；CN 101856870A的生产工序相对复杂，并且采用PU双组分原料喷涂，原料会对环境造成污染，并且采用“三明治”状结构的玻纤毡和中空结构的纸板合模、保压、PU发泡成形，加工过程难于控制。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种轻质复合板材，该轻质复合板材综合性能优异。

本发明的另一个目的是提供一种上述轻质复合板材的生产方法，该方法简单，易于工业化生产。

本发明的第三个目的是提供一种上述轻质复合板材制成汽车内饰件的方法，用该轻质复合板材制作的汽车内饰件顶棚具有较轻的重量、优异的刚性，以及良好的吸音隔热性能。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种轻质复合板材，该轻质复合板材由包括以下质量百分含量的组分制成：30～70％的聚烯烃纤维(ES纤维)和30～70％的玻璃纤维。

所述的聚烯烃纤维选自PP纤维或ES纤维，优选ES纤维。

所述的轻质复合板材为白色或者灰白色，面密度为800～1600g/m²。

本发明还提供了一种上述轻质复合板材的生产方法，该方法包括以下步骤：

(1)制毡线工艺流程

将ES纤维和玻璃纤维开包、剪切，分别进行开松处理，然后进行梳理，将质量百分比为30～70％的ES纤维和质量百分比为30～70％的玻璃纤维一起铺成网帘，最后进行针刺处理，剪切成卷；

(2)烘焙线工艺流程