[发明专利]一种用于纸蜂窝板高发起超轻预浸料复合层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于纸蜂窝板高发起超轻预浸料复合层及其制备方法，一种用于汽车内饰纸蜂窝板高发起超轻高强度预浸料复合层，预浸料复合层由玻璃纤维、微球、胶粉按照一定比例与结构，经加热冷却复合而成，所述的玻璃纤维、微球与胶粉的比例为：39.8:0.6:59.6～58.8:2.0:39.2，本发明所述用于纸蜂窝板的超轻CMT，引入微球，在不改变成型厚度的情况下，通过微球膨胀，可通过整体减小CMT的克重来实现轻量化，纸蜂窝板最低克重可到500g/m²，而常规纸蜂窝板克重900g/m²以上。

技术领域

本发明属于玻璃纤维增强热塑性树脂复合材料领域，具体涉及一种用于汽车内饰纸蜂窝板高发起、超轻、高强度预浸料复合层及其制备方法。

背景技术

纸蜂窝板是由两块表板和充填其中用以保证两块表板砌合在一起共同工作的纸蜂窝中间层所组成，与传统的木粉板、GMT板、木板等材料相比，具有高强度、轻质、易成型等特点，广泛应用于备胎盖、衣帽架、天窗滑盖等汽车内饰件领域。

纸蜂窝板的制备工艺有干法和湿法，其中干法工艺因其低VOC、轻量化、高强度、环保等优势已逐渐取代湿法工艺。而干法工艺实际生产过程中仍有以下缺陷：

1、烘烤成型时，由于预浸料厚度薄(2-3mm)，在成型深度大的地方，特别是直角或者拐角位置，容易出现玻纤外露，制品表皮存在凹凸不平的玻纤勒痕，造成成型件的饱满度不够。

2、烘烤成型后，预浸料实际与蜂窝芯层粘结的面积小，当受到外力作用(≥150N)时，预浸料与蜂窝芯层出现局部分层，严重影响纸蜂窝板的刚挺度。

3、纸蜂窝板轻量化的实现通过减少玻璃纤维层或PP纤维层的克重，但会导致产品承重性能及冲击强度大幅度下降。

发明内容

本发明针对上述纸蜂窝复合板生产工艺上存在的不足，提供一种用于纸蜂窝板高发起、超轻、高强度预浸料复合层。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于汽车内饰纸蜂窝板高发起超轻高强度预浸料复合层，预浸料复合层由玻璃纤维、微球、胶粉按照一定比例与结构，经加热冷却复合而成，所述的玻璃纤维、微球与胶粉的比例为：39.8:0.6:59.6～58.8:2.0:39.2，如此比例设置，使得微球与胶粉在高速搅拌箱提前混合均匀，使胶粉能够较好的包覆微球，使胶粉能够很好的与玻纤结合，到达一定刚性，不分层。

作为进一步地改进，本发明所述的玻璃纤维为短切玻璃纤维，长度为20-70mm。玻璃纤维太短强度不够，太长分散性不好。可以用玻璃纤维为短切玻璃纤维，长度为20-70mm，线密度为2280—2520tex、5分束玻璃纤维。

作为进一步地改进，本发明所述的胶粉为PP胶粉，通过PP蜡改性，高熔指，融指为50～100g/10min。增强PP胶粉的流动性，使得短切玻纤单位面积撒播均匀分布，在高温、高压下充分结合。

作为进一步地改进，本发明所述的微球为可热膨胀性微球，微球发起温度为180℃～200℃。在制备预浸料复合层过程中工艺温度在170℃～180℃时，不会出现较大程度的膨胀，能被高熔指的聚丙烯所包覆，在纸蜂窝热压复合时工艺温度200℃会出现10～20倍的发起。

本发明还公开了一种用于纸蜂窝板高发起超轻高强度预浸料复合层的制备方法，PP胶粉与微球放入高速搅拌箱，搅拌均匀，通过吸附工艺撒落到传送带；玻纤通过切割设备自由均匀飘落在PP胶粉与微球混合体系上，进行热压复合。

作为进一步地改进，本发明所述的胶粉与微球撒落工艺采用静电吸附。使生产过程胶粉与微球混合体，能过均匀地撒落在传送带上，较少粉尘。