[发明专利]一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架及其生产工艺

权利要求书

1.一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架，其特征在于，包括衣帽架本体(1)，所述衣帽架本体(1)为三层复合结构，所述三层结构依次为隔热层(11)、基于GMT板材制备的加强层(12)以及韧性层(13)；

所述衣帽架本体(1)顶部设有卡扣(14)，衣帽架本体(1)底部设有用于转动开闭的铰接杆(19)，衣帽架本体(1)两侧设有可折叠的压缩板(18)，衣帽架本体(1)的内侧面上设有附件安装孔(16)、通风孔(15)、音响安装孔(17)。

2.根据权利要求1所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、熔融共混：

按1：0.6：0.03～0.05的重量比将PP粉料、微球发泡剂以及分散剂熔融共混得到混合胶A，再将重量比为1：1：15～20的碳化硅、表面活性剂与60～70wt.％的混合胶A熔融共混后得到混合胶B；

再将剩余30～40wt.％的混合胶A在催化溶液中浸渍40～50min得到混合胶C；

S2、制网：

将麻纤维复合材料和玻璃纤维进行混合得到混合纤维，其中，玻璃纤维占混合纤维质量的50～60％，再对混合纤维进行开松、混合、梳理、切割制成纤维网，所述纤维网的面密度为15～20g/m²；

S3、真空导入：

先将混合胶C平铺于所述纤维网上，通过针刺加固，得到第一层纤维毡；再采用真空导入的方式向第一层纤维毡导入占混合胶C质量0.6～1％的引发剂，真空度为-0.02～-0.07MPa，导入完成后保压10～15min，之后在85～95℃下固化2～3h；

固化完成后再在第一层纤维毡上平铺混合胶B，通过针刺加固，在70～80℃下二次固化1.5～2h，之后在180～200℃下发泡15～25min；得到混合纤维毡；

S4、压制成型以及热轧复合：

将混合纤维毡预热后通过压制成型得到加强层(12)，再将聚氨酯硬泡材料作为隔热层(11)的材料，将超高分子量聚乙烯纤维作为韧性层(13)的材料，按照隔热层(11)、加强层(12)以及韧性层(13)的复合顺序进行热轧复合，得到复合板材；

S5、加热：

将步骤S4得到的所述复合板材放入烘箱中加热至160～190℃，保温25～35min后冷却至室温，再将附件、音响、卡扣(14)、压缩板(18)以及铰接杆(19)安装至复合板材上得到汽车衣帽架。

3.根据权利要求2所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架的生产工艺，其特征在于，步骤S2中，所述麻纤维复合材料为剑麻纤维/酚醛树脂复合材料；其中，剑麻纤维与酚醛树脂复合的质量比为1：0.9～1。

4.根据权利要求2所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架的生产工艺，其特征在于，所述催化溶液为浓度为5～6wt.％的浓磷酸溶液。

5.根据权利要求2所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架的生产工艺，其特征在于，步骤S4中，所述预热温度为200～240℃，预热时间为1.5～2.5min。

6.根据权利要求2所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架的生产工艺，其特征在于，步骤S4中，压制成型的压力为15～20MPa，保压时间为85～90s。

7.根据权利要求2所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架的生产工艺，其特征在于，步骤S4中，热轧的温度为180～230℃，热压辊转速为5～7r/min，热轧压力为8～10MPa。

8.根据权利要求1所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架，其特征在于，步骤S3中，所述引发剂由质量比为1：0.6：0.05～0.09的NaOH、甲醇钠以及异丙苯磺酸钠组成。

9.根据权利要求1所述的一种基于GMT板材的轻质耐用汽车衣帽架，其特征在于，所述衣帽架的厚度为4～4.5mm。