[发明专利]一种汽车顶棚材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种汽车顶棚材料及其制备方法，属于汽车配件技术领域，所述材料自上而下依次包括如下结构：装饰层无纺布、上层高分子热熔胶膜层、上层胶粉层、上层改性苎麻纤维毡、上下面涂覆EVA热熔胶发泡PU板层、下层改性苎麻纤维毡、下层胶粉层和下层高分子热熔胶膜层；所述改性苎麻纤维毡为经阳离子改性剂和热固性树脂改性后的苎麻纤维毡；本发明通过对苎麻纤维进行阳离子改性后能显著增强其韧性，之后涂覆热固性树脂，改善苎麻纤维的硬度，避免了因韧性的增强而导致硬度的下降；将改性后的苎麻纤维与发泡PU板复合后，能够使所得复合材料的硬度、冲击韧性和抗弯曲强度显著增强，避免了使用过程层与层之间易发生分离的问题。

技术领域

本发明属于汽车配件技术领域，具体涉及一种汽车顶棚材料及其制备方法。

背景技术

汽车内饰顶棚是汽车不可缺少的重要内饰零部件之一，是用不同种类的非金属材料复合模压制成，具有良好的吸音/隔热性能和独特的装饰效果，并能够满足汽车在装配线上快速装配的需要。内饰顶棚不仅是装饰部件，而且还是要求很高的功能性部件。目前用于制作汽车顶棚的基材主要有半固化纺织棉毡基材、麻纤维板基材、PP基材及PU基材等，其中PU基材因具有吸音、隔热、重量轻、易安装以及无刺激性气味的特点而得到广泛应用。但是随着对顶棚的质量、重量以及强度等要求越来越高，单一的PU基材无法满足使用要求，需要对其进行增强改进。纤维增强复合材料是一种高性能的轻质复合材料，其具有比强度高、比刚度高、抗疲劳性好、成型工艺简单等特点。但由于麻纤维结晶度高、刚度大致使与其他聚合物界面结合效果差，复合后材料强度、韧性差，层与层之间易分离，不利于其作为汽车顶棚用材料的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车顶棚材料及其制备方法，以克服现有技术中存在的上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供了一种汽车顶棚材料，自上而下依次包括如下结构：装饰层无纺布、上层高分子热熔胶膜层、上层胶粉层、上层改性苎麻纤维毡、上下面涂覆EVA热熔胶发泡PU板层、下层改性苎麻纤维毡、下层胶粉层和下层高分子热熔胶膜层；

所述改性苎麻纤维毡为经阳离子改性剂和热固性树脂改性后的苎麻纤维毡。

进一步地，所述阳离子改性剂为季铵盐。

进一步地，所述热固性树脂为环氧树脂。

进一步地，所述热固性树脂与苎麻纤维毡的质量比为1∶(80～100)。

进一步地，所述发泡PU板层包括以下重量份的原料：PU 40～60份、发泡剂2～8份、胺类催化剂1～2份、生物质壳聚糖颗粒40～60份和氧化锌50～70份。

本发明还提供了一种上述所述的汽车顶棚材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将苎麻纤维毡浸渍于碱性溶液中，取出后浸渍于阳离子改性剂溶液中，之后取出、水洗并干燥后，在上下两面涂覆热固性树脂，得改性苎麻纤维毡；

(2)自上而下按顺序依次平铺叠放装饰层无纺布、上层高分子热熔胶膜层、上层胶粉层、上层改性苎麻纤维毡、上下面涂覆EVA热熔胶发泡PU板层、下层改性苎麻纤维毡、下层胶粉层和下层高分子热熔胶膜层；

(3)对步骤(2)平铺叠放好的材料进行热压成型，即得所述汽车顶棚材料。

进一步地，所述上层高分子热熔胶膜层的上表面还涂有胶粘剂。

进一步地，所述碱性溶液为浓度为0.5～0.8g/mL的NaOH溶液。

进一步地，所述热压成型的温度为100～120℃。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：