[發(fā)明專利]一種阻燃天然纖維復(fù)合板材及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610194141.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN107283951A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊桂生;劉密密
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青海柴達(dá)木杰青科技有限公司
• 主分類號(hào): B32B9/02
• 分類號(hào): B32B9/02;B32B9/04;B32B27/02;B32B27/32;B32B27/36;D04H1/4382;D04H1/48;D06M11/71;D06M13/292;D06M11/82;D06M101/06;D06M101/20;D06M101/38
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司31002
• 代理人: 吳林松

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種纖維復(fù)合板材及其制備方法。

背景技術(shù)

天然纖維的纖維密度小，比強(qiáng)度較高，作為增強(qiáng)材料開發(fā)，已經(jīng)有大量的研究和發(fā)明。天然纖維是一種可循環(huán)利用的材料，其生長周期多為1～2年，該材料廢棄后，經(jīng)過一段時(shí)間可以自然降解，作為一種綠色環(huán)保材料，其應(yīng)用能力的開發(fā)不斷地得到拓展。歐美，日本和中國很多科研成果也已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用推廣階段，顯示出良好的應(yīng)用前景。目前汽車內(nèi)飾件的儀表板，門內(nèi)板，頂棚，行李箱內(nèi)襯等零部件，天然纖維復(fù)合材料均有涉及。

中國專利201010604305.5公開了一種天然纖維復(fù)合材料汽車內(nèi)飾板及其生產(chǎn)方法，所述汽車內(nèi)飾板，包含基層和層壓在基層上的至少一個(gè)表面上的非織物或織物表面層，基層由聚乳酸纖維、麻纖維及玄武巖纖維組成，表面層由聚乳酸纖維組成，本發(fā)明可制成三位深拉伸的高強(qiáng)度汽車內(nèi)飾板，當(dāng)其用作汽車門內(nèi)板、頂棚基材時(shí)，安全堅(jiān)固，綠色環(huán)保。

中國專利200610168547.8公開了一種竹纖維/棉麻纖維/聚丁二酸丁二醇酯樹脂構(gòu)成的汽車內(nèi)飾板。中國專利201010142221.4采用天然纖維與聚乳酸短纖利用開松，梳理，交叉鋪網(wǎng)，針刺成氈生產(chǎn)出一種天然纖維復(fù)合材料，該材料經(jīng)過漿液處理，裁剪處理，熱壓固化成板材，該專利采用的方法復(fù)雜并且繁瑣，導(dǎo)致材料的成本較高，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。

中國專利200610039121.2將制作膠面層、中間基層和面料層所需的纖維，按膠面層、中間基層和面料層的順序通過鋪網(wǎng)、針刺成復(fù)合麻氈、再經(jīng)加熱輥壓成型，加工形成汽車用頂棚板材，此麻纖維的使用量較大，并且經(jīng)過熱輥壓制可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，但是由于材料的中間基層添加滌綸纖維，材料沒有完全粘結(jié)，導(dǎo)致材料的強(qiáng)度較低，不適宜用于強(qiáng)度較高的場合。

專利200810005276.3中采用：木材削片、纖維研磨、纖維施膠，纖維鋪裝、預(yù)壓、熱壓、修邊、砂光等步驟，加工出密度為0.25-0.45g/cm3的阻燃板材。該專利加工形成的低密度纖維具有良好的吸音、隔音等性能，可廣泛的用作木門的門芯、隔墻的芯材等。

上述專利中天然纖維復(fù)合材料存在以下缺陷：1.天然纖維復(fù)合材料的加工工序復(fù)雜，導(dǎo)致材料的成本增加；2.天然麻纖維使用量過高，導(dǎo)致天然纖維增強(qiáng)材料的強(qiáng)度較低，沒有體現(xiàn)天然纖維增強(qiáng)的效果；3.復(fù)合材料的阻燃效果沒有做任何考慮，其使用受到很大限制。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種無毒、無污染、加工工藝簡單、能源損耗小、環(huán)保性能突出的阻燃天然纖維復(fù)合板材。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述阻燃天然纖維復(fù)合板材的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種阻燃天然纖維復(fù)合板材，由以下重量份的組分制成：

阻燃天然纖維30～45份；

阻燃熱塑性樹脂纖維55～70份。

所述阻燃天然纖維的制備方法包括以下步驟：將阻燃劑與水配置成濃度為95％的浸軋液，將天然纖維二浸二軋后，在溫度為80℃，時(shí)間為3min的條件下預(yù)烘，焙烘后水洗，在溫度為80℃，時(shí)間為3min的條件下烘干，得到阻燃天然纖維。

所選天然纖維選自黃麻纖維、大麻纖維、亞麻纖維、竹原纖維、劍麻纖維、椰棕纖維或苧麻纖維中的一種或一種以上。

所述阻燃劑為含磷阻燃劑及無機(jī)硼系阻燃劑；其中含磷阻燃劑優(yōu)選為聚磷酸銨或有機(jī)磷系阻燃劑；其中聚磷酸銨進(jìn)一步優(yōu)選為磷酸一銨或磷酸二銨，有機(jī)磷系阻燃劑進(jìn)一步優(yōu)選為甲基磷酸二甲酯；無機(jī)硼系阻燃劑優(yōu)選為硼酸鈉或硼酸。

所述阻燃熱塑性樹脂纖維選自阻燃PP短切纖維、阻燃ES短纖、阻燃PLA短切纖維、阻燃PET短切纖維或阻燃氨綸短切纖維中的一種或一種以上。

一種上述阻燃天然纖維復(fù)合板材的制備方法，包括以下步驟：

將阻燃天然纖維與阻燃熱塑性樹脂纖維進(jìn)行混合，混合后的纖維經(jīng)過開松、鋪網(wǎng)形成混合天然纖維薄網(wǎng)；將上述混合天然纖維薄網(wǎng)交替鋪層后形成層疊天然纖維網(wǎng)，針刺成氈后加熱、輥壓，形成連續(xù)的阻燃天然纖維復(fù)合板材。

所述加熱的溫度為180～200℃。

所述輥壓的壓力為0.3～1MPa。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1.本發(fā)明制備的阻燃天然纖維復(fù)合板材的表面豐富，表面復(fù)合外飾材料，適合多種場合使用。

2.本發(fā)明制備的阻燃天然纖維復(fù)合板材的原料天然纖維和熱塑性樹脂纖維都進(jìn)行阻燃處理，保證了阻燃天然纖維復(fù)合板材阻燃效果的穩(wěn)定性；高于汽車內(nèi)飾要求標(biāo)準(zhǔn)。