专利名称:绿色车用天然纤维复合材料及其制备方法与应用的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种车用天然纤维复合材料及其制备方法与应用,尤其涉及一种原料来源绿色,可再生,可完全降解的车用天然纤维复合材料及其制备方法与应用。
背景技术:
随着科学技术的进步、人民生活水平的提高,汽车内装饰用的纤维材料将从经济实用型向功能性、时尚化、轻量化和绿色环保型的方向发展。在汽车装饰材料中常用的化学纤维有以下一些。I功能性纤维汽车装饰纺织品对新型的功能纤维原料有很高的要求,其加工及后整理工艺也十分复杂。这些纺织品除了满足纺织品的常规要求之外,还具有特殊的、对材质的阻燃、拒水、抗静电、防污、色牢度、耐光照、耐清洗性、抗菌防霉等特性的要求;而防水、可清洗、阻燃已成为汽车内饰面料的普遍标准要求;另外,细旦化、高膨松、高收缩、高强力、各类异型截面、导湿、保温等常用功能化和差别化性能可以使轿车提供给乘客舒适 的驾乘感受。涤纶弹性纤维作为尼龙的替代品在汽车内饰上也得到了广泛的应用,随着PBT (对苯二甲酸丙二酯)、PTT (对苯二甲酸丁二酯)的生产技术的成热,尼龙纤维已渐渐淡出了汽车内饰领域。高强涤纶纤维作为安全性优先考虑的原因,在安全气囊及安全带上已经广泛使用。超细涤纶纤维制作的纺革织物由于使用了相变材料(PCM),使夏季汽车内的温度至少降低2 4飞。然而,这些材料资源有限,不可再生,能源消耗大。使用后的废弃物在自然环境中难以降解,给自然环境造成了日益严重的污染。这不仅影响了人们的日常生活,而且对国民经济和工农业生产带来了巨大的危害。
发明内容
本发明的目的是提供一种原料来源绿色,可再生,可完全降解的车用天然纤维复合材料及其制备方法与应用。本发明所提供的车用天然纤维复合材料的制备方法,包括如下步骤用硅烷偶联剂处理含水量低于0. 2%的连续天然纤维织物;处理后的连续天然纤维织物进入混合浆料中浸没处理;浸没处理后的连续天然纤维织物干燥至含水量低于0. 2%,然后浸溃在经过熔融的密度为I. 22g/cm3的聚乳酸中,浸溃后17(T190°C热压,得到天然纤维聚乳酸复合毡;将所述天然纤维聚乳酸复合毡切片,层叠,17(T190°C热压成型,得到车用天然纤维复合材料;其中,所述混合浆料含阻燃剂、抗菌剂、抗氧剂和抗紫外剂。聚乳酸是一种高强度耐热聚乳酸纤维,其化学式如下
权利要求
1.一种车用天然纤维复合材料的制备方法,包括如下步骤 用硅烷偶联剂处理含水量低于0. 2%的连续天然纤维织物; 处理后的连续天然纤维织物进入混合浆料中浸没处理; 浸没处理后的连续天然纤维织物干燥至含水量低于0. 2%,然后浸溃在经过熔融的密度为I. 22g/cm3的聚乳酸中,浸溃后17(T190°C热压,得到天然纤维聚乳酸复合毡; 将所述天然纤维聚乳酸复合毡切片,层叠,17(T19(TC热压成型,得到车用天然纤维复合材料; 其中,所述混合浆料含阻燃剂、抗菌剂、抗氧剂和抗紫外剂。
2.根据权利要求I所述的制备方法,其特征在于,所述浸没处理6(T180S;所述浸溃处理2 5S。
3.根据权利要求I所述的制备方法,其特征在于,所述天然纤维为苎麻、黄麻、洋麻、大麻、亚麻、剑麻和红麻中的任一种或几种。
4.根据权利要求I所述的制备方法,其特征在于,所述阻燃剂、抗菌剂、抗氧剂、抗紫外剂的质量比为(2-3) :0. 2 :0. I :0. I。
5.根据权利要求I所述的制备方法,其特征在于,所述硅烷偶联剂处理为将所述天然纤维浸入质量分数2%-7%的硅烷偶联剂的丙酮或乙醇溶液中处理2-10min。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570、KH151、KHlOl 中的一种或几种。
7.根据权利要求I所述的制备方法,其特征在于,所述阻燃剂选自三(I-氧代-I-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2,2,2]辛烷-4-亚甲基)磷酸酯、I-氧-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-I-磷杂双环[2,2,2]辛烷(PEPA)和硫酸铵无卤阻燃剂中的一种或几种;所述抗氧剂选自亚磷酸三(2,4- 二叔丁基苯基)酯,双(2,4- 二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯,硫代二丙酸二月桂酯,四{ P - (3,5- 二特丁基-4-羟基苯基)丙酸}季戊四醇、(3,5- 二特丁基-4-羟基苯基)丙酸十八酯、硫代二丙酸二月桂酯,硫代二丙酸二硬脂醇酯,2,6- 二叔丁基对钾酚中的一种或几种;所述抗菌剂选自2,4,4-三氯-2’-羟基-二苯醚、3- (二甲氧基硅烷基)丙基二甲基十八烷基氯化铵、聚氧化亚烃基三烷基铵盐中的一种或几种;所述抗紫外剂选自双(2,2,6,6-四甲基呱啶基)癸二酸酯或[[6-[1,1,3, 3-四甲基丁基]胺基]-均三嗪-2-4-二] [[(2,2,6,6-四甲基-4-呱啶基)亚胺基]己甲叉[(2,2,6,6-四甲基-4-呱啶基)亚胺基]]的聚合体中的一种或几种。
8.权利要求1-7中任一所述的车用天然纤维复合材料的制备方法制备的车用天然纤维复合材料。
9.权利要求8所述的车用天然纤维复合材料在制备汽车内外装饰中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种绿色车用天然纤维复合材料及其制备方法与应用。车用天然纤维复合材料的制备方法,包括用硅烷偶联剂处理含水量低于0.2%的连续天然纤维织物;处理后的连续天然纤维织物进入混合浆料中浸没处理;浸没处理后的连续天然纤维织物干燥至含水量低于0.2%,然后浸渍在经过熔融的密度为1.22g/cm3的聚乳酸中,浸渍后170~190℃热压,得到天然纤维聚乳酸复合毡;将所述天然纤维聚乳酸复合毡切片,层叠,170~190℃热压成型,得到车用天然纤维复合材料。本发明车用天然纤维复合材料采用天然纤维和聚乳酸为原料,原料来源绿色,可再生,可完全降解。
文档编号B32B37/06GK102717558SQ2012102309
公开日2012年10月10日 申请日期2012年7月4日 优先权日2012年7月4日
发明者张春林, 田立娜 申请人:北京汽车股份有限公司