[發(fā)明專利]一種新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710233697.0
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN107081945A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏勝軍
• 申請（專利權(quán)）人: 夏勝軍
• 主分類號: B32B17/04
• 分類號: B32B17/04;B32B17/10;B32B27/04;B32B27/08;B32B27/28;B32B27/30;B32B27/32;B32B27/34;B32B27/36;B32B37/06;B32B37/10;B60N2/68
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務(wù)所(普通合伙)11491
• 代理人: 黃耀鈞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源汽車零部件制造工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著汽車行業(yè)產(chǎn)品輕量化的要求，客戶對產(chǎn)品的重量也提出了更加嚴格的要求。市場上的乘用車座椅所使用的靠背骨架絕大多數(shù)為金屬靠背，加工工序復(fù)雜，花費較多的工時，能源消耗方面，生產(chǎn)塑料原材料比生產(chǎn)金屬原材料能夠節(jié)約更多的能源。再次利用的成本較小，對環(huán)境幾乎不會造成污染。它所具有的密度小，熱塑性復(fù)合材料的線膨脹系數(shù)較小，能夠降低制品成型過程中的收縮率(能提高制品尺寸的精度)等優(yōu)勢大大擴展了復(fù)合材料在日常生活中的使用，正在逐漸替代金屬和木材，如轎車上的金屬部件。但是塑料的強度比強度、比模量和抗沖擊性能不強，制備的產(chǎn)品往往使用壽命較短。申請日為2009年11月27日，申請?zhí)枮?00910199483.1的中國專利，公開了一種塑料材料的汽車座椅靠背骨架，所述骨架是由塑料材料一體成型的，并且所述骨架具有沿其周向延伸的外殼，所述外殼的橫句截面為“n"型，并且所述n形截面的外殼的內(nèi)側(cè)具有蜂窩狀加強筋。雖然加強筋的設(shè)置在一定程度上提高了產(chǎn)品的使用壽命，但是塑料與金屬制品的強度以及沖擊性能相比還相差甚遠。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材及其制備方法，該方法制備的新能源汽車座椅靠背質(zhì)量輕，成型穩(wěn)定時間短，表面平整且舒適性高。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供了一種新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材，它包括塑膠片材，塑膠片材的一側(cè)復(fù)合有纖維增強熱塑性復(fù)合材料片材，塑膠片材的另一側(cè)復(fù)合有樹脂片材，樹脂片材是由基體樹脂與纖維層組成，基體樹脂與纖維層合為一體，纖維層上涂布有基體樹脂；所述纖維層包括經(jīng)向玻璃纖維束與緯向碳璃纖維束，經(jīng)向玻璃纖維束與緯向碳璃纖維束相互交叉成網(wǎng)狀，經(jīng)向玻璃纖維束與緯向碳璃纖維束均有1000～2000根纖維絲捻合而成。

根據(jù)上述的新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材，所述塑膠片材為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。

根據(jù)上述的新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材，所述纖維增強熱塑性復(fù)合材料片材中的纖維為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、天然植物纖維或礦物纖維。

根據(jù)上述的新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材，所述玻璃纖維絲的平均纖維徑為5～8μm，玻璃纖維單束直徑為0.4～1.0mm。

根據(jù)上述的新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材，所述碳纖維的平均纖維徑為1～3μm，碳纖維單束直徑為0.3～0.7mm。

根據(jù)上述的新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材，所述基體樹脂為熱塑性樹脂。

上述的新能源汽車座椅靠背用復(fù)合片材的制備方法，包括以下步驟：

(1)將塑膠片材和纖維增強熱塑性復(fù)合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結(jié)構(gòu)，加熱，烘箱加熱溫度為100～200℃，加熱后備用；

(2)樹脂片材的制備：先將基體樹脂加熱軟化，加熱溫度為150～250℃；接著將纖維層浸漬至經(jīng)過加熱后的基體樹脂中，浸漬時間10～20min，然后自然晾干，備用；

(3)模具處理：清理新能源汽車座椅靠背模具，然后噴涂脫模劑；

(4)新能源汽車座椅靠背的制備：將步驟(1)加工好的兩層疊加結(jié)構(gòu)和步驟(2)得到的樹脂片材置入新能源汽車座椅靠背模具內(nèi)，模壓成型，模具壓力1500～1800T/M2，上模溫度30～80℃，下模溫度30～80℃，保壓時間40～90s，脫模；

(5)傳送帶將其繼續(xù)輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材，其中鋼帶壓機的壓力為200～500KG/M2，最后自然冷卻或水冷、風(fēng)冷后，裁剪。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1.本發(fā)明采用模壓成型工藝，將塑膠片材和纖維增強熱塑性復(fù)合材料片材通過加熱和加壓，制成雙層疊加結(jié)構(gòu)，然后與樹脂片材復(fù)合，可進行批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)周期短，產(chǎn)能高，產(chǎn)品尺寸及質(zhì)量穩(wěn)定性好，表面質(zhì)量高，不需要進行涂裝即可使用。

2.本發(fā)明纖維層包括經(jīng)向玻璃纖維束與緯向碳璃纖維束，經(jīng)向玻璃纖維束與緯向碳璃纖維束相互交叉成網(wǎng)狀，經(jīng)向玻璃纖維束與緯向碳璃纖維束均有1000～2000根纖維絲捻合而成；經(jīng)向玻璃纖維束與緯向碳璃纖維束采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可以提高片材的抗斷裂能力，覆模性好。