[发明专利]一种麻纤维非织造复合汽车内饰材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种麻纤维非织造复合汽车内饰材料的制备方法，属于汽车内饰领域，将麻纤维经等离子体处理，再将十二羟基硬脂酸接枝环氧树脂、聚丙烯、过氧化二异丙苯、无机阻燃剂和石墨烯粉末混合，熔融纺丝得到聚丙烯复合纤维；聚丙烯复合短纤维与麻纤维混合、开松气流成网、针刺加固得到麻纤维非织造基布层，在上下面均铺设聚丙烯纤维机织布，再经针刺复合和模压成型。本发明的有益效果是：将异丙醇改性的麻纤维和聚丙烯复合纤维进行混合、气流成网和针刺加固，并在两侧与聚丙烯纤维机织布针刺复合，使得到的麻纤维非织造复合汽车内饰材料不仅仅具有非常优异的尺寸稳定性，而且横向和纵向的断裂强度和断裂伸长比均控制在1：1.1之内。

技术领域

本发明涉及汽车内饰领域，尤其涉及一种麻纤维非织造复合汽车内饰材料的制备方法。

背景技术

汽车的结构材料主要为金属材料，但内饰材料主要为高分子材料，其中聚氨酯(PU)板材和玻璃纤维增强热塑性聚合物复合(GMT)板材是目前汽车内饰件常用材料。但PU板刚性差，抗绕曲性能差；GMT板材由于采用玻璃纤维，在生产和使用中容易产生纤维粉尘，直接污染人体的呼吸系统和皮肤。上述两类材料在自然界中均很难降解，其废弃材料带来环境污染问题。

麻纤维作为一种可增强聚合物基体制备可降解纤维复合材料的天然纤维，其应用于汽车装饰材料领域，具有价廉、质轻及环保上的优势，同时还具备吸声降噪的能力，近几年在汽车内饰领域受到了广泛关注，产品主要用于汽车门内装饰、后座位的搁物板、后备箱隔板等。

如公告号为CN102145553B的发明专利公开了一种环保可回收汽车内饰件玄武岩纤维和麻纤维复合板材及其生产方法，其复合板材由面层和芯层复合制成毛毡，再经热压成型。芯层由玄武岩纤和麻纤维两种天然纤维以及涤纶纤维和丙纶纤维两种化学纤维混料铺网针刺制成；芯层各组份的重量比为：玄武岩纤维10～30％、麻纤维10～30％、涤纶纤维20～30％、丙纶纤维30～40％，由于其混合后直接铺展开来进行热压，没有成网工序，各原料在板材中的分布存在不均匀的问题，影响了板材成品的力学性能。

再如公开号为CN101549671A的发明专利申请公开了一种麻纤维汽车内饰件及其生产方法，对包装好的原料进行开松处理，按照比例将黄麻纤维和丙纶纤维在梳棉机中混合，同时纤维成网，再通过针刺机针刺成毡，对成毡后的产品进行切片处理，然后将麻毡直接在烘箱中进行烘烤加热及表面粘合，烘烤加热温度为180～200℃，然后经过产品模具进行冷压成型，最后制出成品；或者先将麻毡做成板材进行储存，后续根据需要再对板材进行烘烤加热及相应的产品成型。由于其采用的是梳棉机混合，对麻纤维和丙纶纤维的长度要求较高，容易造成麻纤维的浪费，不利于规模化生产。

发明内容

为克服现有技术中麻纤维应用于汽车内饰材料存在对麻纤维要求高、原料浪费严重、产业化生产困难、产品力学性能差、功能性不强等问题，本发明提供了一种麻纤维非织造复合汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将单纤维状的麻纤维切断成50mm以下的短纤维，再将其放入丙酮中浸泡10～30min，用蒸馏水冲洗干净，再真空干燥处理；

步骤二：将干燥后的麻纤维浸入5～15％的异丙醇溶液中浸泡15～25min，然后在温度为25～35℃，温度为60～65％的恒温恒湿环境中进行等离子体处理，取出后冲洗、干燥，得到经处理后的麻纤维，异丙醇溶液中异丙醇的含量优选为8％；

步骤三：取20重量份的十二羟基硬脂酸将其倒入反应釜中，加热至110～120℃使其完全熔融，然后加入0.2～0.5重量份的甲苯磺酸，充分搅拌，反应5～12min后冷却至100℃以下，加入乙醇溶液，除去非反应的十二羟基硬脂酸；

步骤四：在反应釜中加入0.5～1.0重量份的环氧树脂，并通入氮气，并加热搅拌，温度控制在140～180℃，反应时间5～8h，得到十二羟基硬脂酸接枝环氧树脂；