本发明涉及一种保温吸音材料及其成型方法与专用成型装置，属于非织造工程领域。
背景技术：
熔喷法是制取超细纤维较为成熟的加工方法，其原料多为聚丙烯材料，由于聚丙烯熔点(160℃)低，耐老化，抗紫外线性能较差，不宜用于室外及高温环境下。熔融的高分子材料通过喷丝模头在高温高速气流的作用下制取的纤维细度可达1～2μm；其产品主要特点为超细纤维所形成的三维立体网状结构，比表面积大，孔径小，孔隙率高。现有的超细纤维的成型装置主要包括成网机和喷丝设备，熔融状态的高分子材料从喷丝设备的超细纤维喷丝模头中高速喷出，落在成网机上形成无纺布，被输出。采用这种成型装置制成的保温材料、吸音材料是聚丙烯单组份结构的纤维材料，因此容易变形破损，在受外力挤压和揉搓之后，很难再恢复至平展的状态，耐温低，抗老化性能差，使现有的保温材料、吸音材料在实际使用中存在一定的局限性。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种保温吸音材料及其成型方法与专用成型装置，本发明成型方法具有生产效率高的特点，制备得到了不易变形、保温性、耐老化、抗紫外线性能优良的新型保温吸音材料。
本发明首先提供一种保温吸音材料的成型方法，包括如下步骤：
高分子材料经喷丝设备形成超细纤维；所述超细纤维与普通纤维混合后输入至成网机上经成型即得所述保温吸音材料。
上述的成型方法中，所述高分子材料可为涤纶(PET)、尼龙(PA)、丙纶((PP)、氨纶(PU)和聚苯硫醚纤维(PPS)中任一种；
所述超细纤维指的是纤度0.3旦(直径5微米)以下的纤维；
所述普通纤维指的是纤度为1～8旦、长32～120mm的纤维；
所述普通纤维可为卷曲纤维，如PET三维卷曲纤维。
上述的成型方法中，所述超细纤维与所述普通纤维的混合物中，所述普通纤维的质量百分含量可为20～80％，具体可为20～40％、20～60％、40～80％、40～60％、60～80％、20％、40％、60％或80％。
上述成型方法得到的保温吸音材料也属于本发明的保护范围。
本发明提供的保温吸音材料具有不易变形的特点，并且其保温性、耐老化、抗紫外线性能等均较好，可用作服装制品、吸音降噪产品、保温产品等。
本发明进一步提供了实现上述成型方法的成型装置，它包括成网机和喷丝设备，所述喷丝设备的超细纤维喷丝模头位于所述成网机的上方，且所述超细纤维喷丝模头的喷头与所述成网机相对设置；所述成型装置还包括至少一套纤维输送装置，所述纤维输送装置的输出口位于所述超细纤维喷丝模头与所述成网机之间，所述输出口输出的普通纤维与所述超细纤维喷丝模头喷出的超细纤维在外力作用下混合后落入至所述成网机上。
所述的成型装置中，所述纤维输送装置包括一纤维梳理设备，所述纤维梳理设备的出口连接一出料槽，所述出料槽内设置一碾压辊；所述出料槽的另一端连接一输送辊；所述输送辊的下方设置一导料斗，所述导料斗与一输送管道相连通，所述输送管道的一端出口即为所述输出口。
所述的成型装置中，所述输送辊的表面设有若干均匀布置的棘刺，以将所述普通纤维打散成蓬松状，以便于均匀的混入所述超细纤维中。
所述的成型装置中，所述输送辊外套设一罩体，以防止所述输送辊输送纤维的过程中纤维飞出。
所述的成型装置中，所述输送管道的另一端出口与一风机相连接，为所述普通纤维与所述超细纤维的混合提供外力。
可根据具体的要求，设置多套所述纤维输送装置，以实现多种材料的混合。
本发明由于采取以上技术方案，具有以下优点：
1、本发明由于在超细纤维喷丝模头的侧面安装了纤维输送装置，在纤维梳理设备的出口设置一碾压辊和一输送辊，在输送辊的下方设置输送管道，且输送管道的输出口位于超细纤维喷丝模头和成网机之间，因此在负压引流的作用下从输出口喷出的纤维能够与超细纤维喷丝模头喷出的超细纤维吸引混合，从而形成普通纤维与超细纤维进行复合的保温材料，不仅改进了现有超细纤维的生产工艺并且提高了生产效率。
2、本发明由于在输送辊的表面间隔均匀的设置若干棘刺，因此在工作中可将被碾薄的普通纤维打散成蓬松状，以便于均匀的混入超细纤维中。
3、本发明的保温材料由于是将喷出的超细纤维在落到成网机上之前向其混入普通纤维，然后将混合的纤维和超细纤维在成网机上成型，因此复合的保温材料不仅具有超细纤维所形成的孔径小、孔隙率高的三维立体网状结构，而且还具有纤维的高回弹性和蓬松性能。
4、本发明的保温材料由于将普通纤维与超细纤维进行复合，有效提高了纤维的保温性能。
本发明成型方法得到保温吸音材料可广泛应用于服装制品、吸音降噪产品、保温产品等领域中。
附图说明
图1是本发明成型装置的结构示意图。
图中各标记如下：
1成网机、2超细纤维喷丝模头、3卷曲纤维输送装置、4卷曲纤维梳理设备、5弧形出料槽、6碾压辊、7输送辊、8导料斗、9输送管道、10输出口、11风机、12罩体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行说明，但本发明并不局限于以下实施例。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
如图1所示，为本发明制备保温吸音材料的成型装置的结构示意图，它包括成网机1和喷丝设备(图中未示出)，该喷丝设备的超细纤维喷丝模头2位于成网机1的上方，且超细纤维喷丝模头2的喷口与成网机1相对设置，以使其喷出的超细纤维落入到成网机1上。在超细纤维喷丝模头2的侧面安装一套卷曲纤维输送装置3，用于输送与超细纤维进行复合的卷曲纤维。该卷曲纤维输送装置3包括卷曲纤维梳理设备4，在卷曲纤维梳理设备4的出口紧固连接弧形出料槽5，在弧形出料槽5内设置碾压辊6，在弧形出料槽5的末端设置与碾压辊6并排布置的输送辊7，输送辊7的表面间隔均匀的设置若干用于打散纤维的棘刺(图中未标)，在输送辊7的外部设置罩体12，用于在输送辊7输送普通纤维过程中防止纤维飞出。在输送辊7的下方设置导料斗8，导料斗8与输送管道9连通。输送管道9的一端设置一输出口10，输出口10位于超细纤维喷丝模头2与成网机1之间的一侧，输送管道9的另一端与一风机11的出风口连通。
本发明成型装置中，为了实现多种材料的混合，可在超细纤维喷丝模头2的两侧设置多个卷曲纤维输送装置3。
本发明成型装置的工作过程如下：
首先将卷曲纤维放入到卷曲纤维梳理设备4中，通过卷曲纤维梳理设备4将卷曲纤维捋顺后输送到弧形出料槽5内，经碾压辊6将纤维碾薄后送入输送辊7，在输送辊7的棘刺作用下，被打散成蓬松状后进入输送管道9，并在风机11的风力作用下，经输送管道9的输出口10喷出。同时，熔融的高分子材料从超细纤维喷丝模头2高速喷出形成超细纤维，输出口10在负压引流的作用下使从输出口10喷出的卷曲纤维与超细纤维吸引混合，落入至成网机1上进行成型，从而形成卷曲纤维与超细纤维进行复合的新型高效保温材料。
利用本发明成型装置进行成型，得到如下保温吸引材料：
1)超细纤维为PET超细纤维，普通纤维为PET三维卷曲纤维，其中，PET超细纤维与PET三维卷曲纤维的混合物中，PET三维卷曲纤维的质量百分含量为20％。
由上述材料经成型得到的保温吸音材料的性能测试如下：
保温性：质量100g/m2的材料，可罗值为2.2。
耐高温性(指在某高温下能维持常温时所具备的物理力学性能)：耐温达200℃。
耐老化性(指在使用过程中，材料的内部连接产生疲劳，分子长链断裂破坏的现象)：120℃环境下达到2000小时以上。
抗紫外线性：UPF值40以上。
2)超细纤维为PP超细纤维，普通纤维为PET三维卷曲纤维，其中，PP超细纤维与PET三维卷曲纤维的混合物中，PET三维卷曲纤维的质量百分含量为80％。
由上述材料经成型得到的保温吸音材料的性能测试如下：
保温性：质量100g/m2的材料，可罗值为0.4。
耐高温性(指在某高温下能维持常温时所具备的物理力学性能)：耐温达120℃。
耐老化性(指在使用过程中，材料的内部连接产生疲劳，分子长链断裂破坏的现象)：120℃环境下达到200小时以上。
抗紫外线性：UPF值小于15。
3)超细纤维为PA66超细纤维，普通纤维为PET三维卷曲纤维，其中，PA66超细纤维与PET三维卷曲纤维的混合物中，PET三维卷曲纤维的质量百分含量为40％。
由上述材料经成型得到的保温吸音材料的性能测试如下：
保温性：质量100g/m2的材料，可罗值为1。
耐高温性(指在某高温下能维持常温时所具备的物理力学性能)：耐温达200℃。
耐老化性(指在使用过程中，材料的内部连接产生疲劳，分子长链断裂破坏的现象)：120℃环境下达到2000小时以上。
抗紫外线性：UPF值40以上。
4)超细纤维为PPS超细纤维，普通纤维为PET三维卷曲纤维，其中，PPS超细纤维与PET三维卷曲纤维的混合物中，PET三维卷曲纤维的质量百分含量为60％。
由上述材料经成型得到的保温吸音材料的性能测试如下：
保温性：质量100g/m2的材料，可罗值为0.8。
耐高温性(指在某高温下能维持常温时所具备的物理力学性能)：耐温达280℃。
耐老化性(指在使用过程中，材料的内部连接产生疲劳，分子长链断裂破坏的现象)：120℃环境下达到2000小时以上。
抗紫外线性：UPF值50以上。
上述实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之内。