[发明专利]一种静电纺丝‑干法成网制备双组分吸音棉的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及吸音棉制造领域，具体涉及一种静电纺丝-干法成网制备双组分吸音棉的方法及装置。

背景技术

目前，市面上较常见的吸音棉为单组分PET毛毡，传统的PET毛毡为干法成网制造，其纤维直径为15-35μm左右，吸音性能一般。目前众多学者和公司纷纷致力于研制新型材料，各国家都对非织造布进行研究，以使其能够在汽车吸音降噪过程中发挥更大的作用。中高档车辆生产商更看重新型高效材料的使用。例如，美国3M公司研发的聚酯/聚丙烯纤维新雪丽thinsulate系列车用降噪材料为熔喷-干法成网双组分吸音棉，具有优越的吸音性能、阻燃、隔热保温、防霉防潮等性能；美国通用公司在0.44-0.666tex聚酯纤维网中加入低熔点聚酯纤维，经针刺加固而成的材料具有成本低、质量轻、可回收等特点。日本尼桑公司在原料纤维中混入线密度小于0.555tex的异形截面纤维，经热黏合法制成非织造布，具有良好的吸音效果，可用于汽车内部衬垫材料。瑞士EMS-CHEMIE公司采用70％专用聚酯短纤维与低收缩再生纤维混合成网，经针刺形成高蓬松材料，再经复合、模压成型的材料具有合适的硬挺度，适合用于汽车底部地毯。德国Wcrke公司采用亚麻纤维与聚丙烯纤维混合，经针刺固结后模压成型的材料具有优良的硬挺度、抗拉强度和吸音效果，而且价格低廉，适用于车门板衬垫、坐垫、行李厢衬里。拜耳材料科技公司研制出的新型隔音地板垫是聚氨酯材料。该地板垫允许改变传统地板层的厚度，改善驾驶室的舒适性，减少噪声和振动。陕西科技大学对胶原纤维进行了研究，证明其具有微孔和共振吸音的双重功效，建立了吸音减振数学模型，为该类材料的应用打下了基础。

发明内容

本发明针对上述存在的问题，提出了一种静电纺丝-干法成网制备双组分吸音棉的方法及装置，有效提高了吸音棉的性能。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种静电纺丝-干法成网制备双组分吸音棉的方法，包括以下步骤：

步骤S1、将20-80重量份的静电纺纳米纤维，20-100重量份的干法纤维进行复合，得到静电纺丝-干法成网双组分纤维网；

步骤S2、利用静电纺丝-干法成网双组分纤维网进行交叉铺网至所需平方米克重后，再进行后期处理，得到吸音棉成品。

进一步的，所述静电纺纳米纤维的重量份为60，干法纤维的重量份为40。

进一步的，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S1.1、制备静电纺纳米纤维；

步骤S1.2、将干法纤维经过开松、梳理和成网，形成干法纤网，再在气流的作用下，喂入静电纺纳米纤维内，得到静电纺丝-干法成网双组分纤维网。

进一步的，所述干法纤维为短纤维，所述短纤维可以是PET、PP、PA、粘胶、棉纤维、竹纤维、竹炭纤维或麻纤维中的任一种，所述短纤维细度为15-35μm，长度为40-65mm。

进一步的，所述步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S2.1、利用静电纺丝-干法成网双组分纤维网进行交叉铺网至所需平方米克重后得到吸音棉层；

步骤S2.2、在吸音棉层两侧覆盖面层，并将吸音棉层与面层经复合、轧花处理、超声波封边和裁剪得到所需尺寸规格的吸音棉成品。

一种静电纺丝-干法成网双组分吸音棉，由20-80重量份的静电纺纳米纤维和20-100重量份的干法纤维复合制成。

进一步的，所述静电纺纳米纤维的重量份为60，干法纤维的重量份为40。

进一步的，包括干法纤网喂入装置、静电纺丝装置、纤网接收装置、交叉铺网装置；

所述静电纺丝装置用于制备静电纺纳米纤维，并将静电纺纳米纤维输送至纤网接收装置；

所述干法纤网喂入装置设置在静电纺丝装置下方一侧，用于将干法纤网添加到静电纺纳米纤维中；

所述纤网接收装置设置在静电纺丝装置与干法纤网喂入装置下方，用于接收静电纺丝-干法成网双组分纤维网；

所述交叉铺网装置用于将静电纺丝-干法成网双组分纤维网进行交叉铺网至所需平方米克重，得到吸音棉层。

进一步的，所述纤网接收装置内设置有抽吸装置，用于将静电纺丝-干法成网双组分纤维网吸至纤网接收装置上表面上。

进一步的，所述静电纺丝装置是溶液静电纺丝装置或熔体静电纺丝装置中的任一种，静电纺丝原料是PP、PE、PET、PLA、PA、PU或PPS中的任一种。