一种汽车内饰材料的制备方法与流程

本发明涉及新材料加工技术领域，更具体地，涉及一种汽车内饰材料的制备方法。

背景技术：

随着汽车的家庭化，由汽车污染带来的社会问题越来越严重，除了废气污染影响人们的日常生活外，车内污染问题也越来越严重的影响人们的健康。由于汽车内饰件和车内装饰非金属材料挥发的污染物逸散水平，对车内空气质量起决定作用。车内挥发性有机化合物(voc)浓度作为表征车内空气质量的重要指标，成为了汽车主机厂以及零部件供应商严格控制的指标。

技术实现要素：

本发明的目的是提出了一种汽车内饰材料的制备方法，采用该方法制备出的汽车内饰材料，有效解决汽车内部挥发性有机化合物voc问题。

为实现上述目的本发明采用如下技术方案：一种汽车内饰材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、原材料混合：按照生产工艺配方称取纤维原材料，然后按照纤维原材料重量的30％～50％称取纳米吸附材料，将称重的纤维原材料和纳米吸附材料全部喂入粗开松机，经过开松混合后装入存放箱；

其中，所述纳米吸附材料按重量百分比由94％～96％的二氧化硅、3.5％～5.0％的二氧化钛以及1.0％～1.5％的氧化石墨烯组成，且以上各组分重量百分比之和为100％；

步骤二、净化处理：将步骤一中装有原材料的存放箱，放进净化室，存放24小时～72小时，进行吸附净化处理；

步骤三、粗开松：将经过步骤二处理后的原材料喂入粗开松机，进行粗开松处理，得到块状纤维原材料；

步骤四、大仓混棉：将经过粗开松后的块状纤维原材料，由喂入底帘传送到喂毛机，喂毛机升降钉帘将块状纤维原料抓取，升降到均毛耙和拨毛耙，经均毛耙和拨毛耙控制均匀落入到气流输送管道内，气流将块状纤维原料送到大仓混棉机的旋转头，经由大仓混棉机的旋转头将块状纤维原料逐层地平铺在大仓混棉机的底帘上面；大仓混棉机的底帘将逐层平铺的块状纤维原料输送到喂毛机升降钉帘处，喂毛机升降钉帘纵向抓取块状纤维原料经过均毛耙和拨毛耙，完成平铺直取工艺，使块状纤维原料混合更加均匀；

步骤五、精开松：经过大仓混棉机平铺直取后的块状纤维原料，由拨毛耙拨落到精开松机的喂入帘上，喂入帘将块状纤维原料喂入精开松机，经过精开松机，使块状纤维原料开松成松散的单纤维状态；

步骤六、定量给棉：经过精开松的松散单纤维原料由气流输送到定量给棉机，定量给棉机按照工艺要求控制喂棉量，然后将定量原料以不同厚度面层喂给梳理机；

步骤七、梳理：由梳理机大锡林、工作辊和剥毛辊组成的多组梳理环，将纤维分梳成顺直的单纤维，然后由梳理机上的道夫将梳理机大锡林表面上的棉层剥落下来，落到输出帘上；

步骤八、成网：15克/平方米～70克/平方米的单层纤维网，由梳理机的输出帘输送到成网机上，以规定幅宽往复铺在成网机的底帘上，按照工艺要求铺设一定层数的纤维网；

步骤九、预针刺工序：将经步骤八处理后的纤维网喂入到预针刺机里，固结成针刺毡；

步骤十、针刺毡成卷：将经过预针刺工序得到的针刺毡传送至成卷机，进行卷绕成卷，300米/卷～500米/卷，成卷后的针刺毡放在位于预针刺机上方的退卷架上；

步骤十一、重复步骤一至步骤八，得到的针刺毡从预针刺机输出，作为下层针刺毡，并在下层针刺毡上按照工艺要求均匀的撒上步骤一中所述的纳米吸附材料，撒粉同时退卷步骤十中的针刺毡卷，得到上层针刺毡，上层针刺毡完全覆盖在下层针刺毡上；

步骤十二、经过两至三道主针刺工序，将上层针刺毡、纳米吸附材料及下层针刺毡复合在一起形成针刺复合纤维毡，即为汽车内饰材料。

进一步，所述纤维原材料按重量百分比由35％～50％的聚丙烯纤维、15％～35％的聚酯纤维、10％～50％的麻纤维以及5％～10％的再生棉纤维，且以上各组分重量百分比之和为100％。

更进一步，所述聚丙烯纤维的长度为51mm～76mm，纤维细度为7dtex～16dtex；聚酯纤维的长度为65mm～76mm，纤维细度为7dtex～16dtex。

其中，在所述吸附净化处理过程中，净化室的温度控制范围50℃～60℃，空气换气次数5次/小时～15次/小时，每次进风排风量控制范围3立方米/次～20立方米/次。

其中，步骤九中预针刺的针刺密度为120刺/平方厘米～180刺/平方厘米。

进一步，所述纳米吸附材料的撒粉量占针刺复合纤维毡重量的15％～30％。

其中，所述撒粉位置在预针刺机和第一主针刺机中间，上层针刺毡是只经过预针刺后直接成卷的针刺毡。

进一步，所述撒粉宽度控制在针刺复合纤维毡幅宽的70％～80％。

通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：本发明提出了一种汽车内饰材料的制备方法，该方法在前期净化阶段，采用重量为纤维原材料重量30％～50％的纳米吸附材料与纤维原材料混合，混合后放进净化室，进行吸附净化处理，解决纤维原材料气味问题；在上下两层针刺毡之间均匀撒上纳米吸附材料并进行针刺复合，形成针刺复合纤维毡，有效解决汽车内部挥发性气体voc问题。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面对本发明进行进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明保护主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有进行详尽的说明。

实施例一

一种汽车内饰材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、原材料混合：按照生产工艺配方称取纤维原材料，然后按照纤维原材料重量的30％称取纳米吸附材料，将称重的纤维原材料和纳米吸附材料全部喂入粗开松机，经过开松混合后装入存放箱；

所述纤维原材料按重量百分比由35％的聚丙烯纤维、15％的聚酯纤维、42％的麻纤维以及8％的再生棉纤维；聚丙烯纤维的长度为51mm，纤维细度为16dtex；聚酯纤维的长度为65mm，纤维细度为16dtex；所述纳米吸附材料按重量百分比由94％的二氧化硅、5.0％的二氧化钛以及1.0％的氧化石墨烯组成；

步骤二、净化处理：将步骤一中装有原材料的存放箱，放进净化室，存放24小时，净化室的温度控制范围60℃，空气换气次数15次/小时，每次进风排风量控制范围20立方米/次，进行吸附净化处理；解决纤维原材料气味问题，确保气味等级低于3.5级以下；

步骤三、粗开松：将经过步骤二处理后的原材料喂入粗开松机，进行粗开松处理，将纳米吸附材料从纤维原料中抖出，得到块状纤维原材料；

步骤四、大仓混棉：将经过粗开松后的块状纤维原材料，由喂入底帘传送到喂毛机，喂毛机升降钉帘将块状纤维原料抓取，升降到均毛耙和拨毛耙，经均毛耙和拨毛耙控制均匀落入到气流输送管道内，气流将块状纤维原料送到大仓混棉机的旋转头，经由大仓混棉机的旋转头将块状纤维原料逐层地平铺在大仓混棉机的底帘上面；大仓混棉机的底帘将逐层平铺的块状纤维原料输送到喂毛机升降钉帘处，喂毛机升降钉帘纵向抓取块状纤维原料经过均毛耙和拨毛耙，完成平铺直取工艺，使块状纤维原料混合更加均匀；

步骤五、精开松：经过大仓混棉机平铺直取后的块状纤维原料，由拨毛耙拨落到精开松机的喂入帘上，喂入帘将块状纤维原料喂入精开松机，经过精开松机，使块状纤维原料开松成松散的单纤维状态；

步骤六、定量给棉：经过精开松的松散单纤维原料由气流输送到定量给棉机，定量给棉机按照工艺要求控制喂棉量，然后将定量原料以不同厚度面层喂给梳理机；

步骤七、梳理：由梳理机大锡林、工作辊和剥毛辊组成的多组梳理环，将纤维分梳成顺直的单纤维，然后由梳理机上的道夫将梳理机大锡林表面上的棉层剥落下来，落到输出帘上；

步骤八、成网：15克/平方米的单层纤维网，由梳理机的输出帘输送到成网机上，以规定幅宽往复铺在成网机的底帘上，按照工艺要求铺设一定层数的纤维网；

步骤九、预针刺工序：将经步骤八处理后的纤维网喂入到预针刺机里，预针刺的针刺密度为120刺/平方厘米，固结成针刺毡；

步骤十、针刺毡成卷：将经过预针刺工序得到的针刺毡传送至成卷机，进行卷绕成卷，300米/卷，成卷后的针刺毡放在位于预针刺机上方的退卷架上；

步骤十一、重复步骤一至步骤八，得到的针刺毡从预针刺机输出，作为下层针刺毡，并在下层针刺毡上按照工艺要求均匀的撒上步骤一中所述的纳米吸附材料，撒粉同时退卷步骤十中针刺毡卷，得到上层针刺毡，上层针刺毡完全覆盖在下层针刺毡上；

步骤十二、经过两道主针刺工序，将上层针刺毡、纳米吸附材料及下层针刺毡复合在一起形成针刺复合纤维毡，即为汽车内饰材料，其中纳米吸附材料的撒粉量占针刺复合纤维毡重量的15％，撒粉宽度控制在针刺复合纤维毡幅宽的80％，确保不影响针刺毡的技术应用机械性能，又能够科学有效地解决汽车内部挥发性气体voc问题；

步骤十三、纵横向切断：纵向切边机按照规定幅宽切边或切割成几条，横向切断机按照规定长度切断；

步骤十四、检验：检验成品重量、厚度、拉伸强力、伸长率、气味、阻燃性等性能参数；

步骤十五、包装：按照规定把不同片数整齐地摆放在托排上，然后用打包袋打包，打包带与成品接触的部位采用纤维板垫附，最后，再用pe膜全部包封，粘贴上合格证与唛头。

实施例2

一种汽车内饰材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、原材料混合：按照生产工艺配方称取纤维原材料，然后按照纤维原材料重量的40％称取纳米吸附材料，将称重的纤维原材料和纳米吸附材料全部喂入粗开松机，经过开松混合后装入存放箱；

所述纤维原材料按重量百分比由50％的聚丙烯纤维、20％的聚酯纤维、20％的麻纤维以及10％的再生棉纤维；聚丙烯纤维的长度为76mm，纤维细度为7dtex；聚酯纤维的长度为76mm，纤维细度为7dtex；所述纳米吸附材料按重量百分比由95％的二氧化硅、4.0％的二氧化钛以及1.0％的氧化石墨烯组成；

步骤二、净化处理：将步骤一中装有原材料的存放箱，放进净化室，存放48小时，净化室的温度控制范围55℃，空气换气次数10次/小时，每次进风排风量控制范围12立方米/次，进行吸附净化处理；解决纤维原材料气味问题，确保气味等级低于3.5级以下；

步骤三、粗开松：将经过步骤二处理后的原材料喂入粗开松机，进行粗开松处理，将纳米吸附材料从纤维原料中抖出，得到块状纤维原材料；

步骤四、大仓混棉：将经过粗开松后的块状纤维原材料，由喂入底帘传送到喂毛机，喂毛机升降钉帘将块状纤维原料抓取，升降到均毛耙和拨毛耙，经均毛耙和拨毛耙控制均匀落入到气流输送管道内，气流将块状纤维原料送到大仓混棉机的旋转头，经由大仓混棉机的旋转头将块状纤维原料逐层地平铺在大仓混棉机的底帘上面；大仓混棉机的底帘将逐层平铺的块状纤维原料输送到喂毛机升降钉帘处，喂毛机升降钉帘纵向抓取块状纤维原料经过均毛耙和拨毛耙，完成平铺直取工艺，使块状纤维原料混合更加均匀；

步骤五、精开松：经过大仓混棉机平铺直取后的块状纤维原料，由拨毛耙拨落到精开松机的喂入帘上，喂入帘将块状纤维原料喂入精开松机，经过精开松机，使块状纤维原料开松成松散的单纤维状态；

步骤六、定量给棉：经过精开松的松散单纤维原料由气流输送到定量给棉机，定量给棉机按照工艺要求控制喂棉量，然后将定量原料以不同厚度面层喂给梳理机；

步骤七、梳理：由梳理机大锡林、工作辊和剥毛辊组成的多组梳理环，将纤维分梳成顺直的单纤维，然后由梳理机上的道夫将梳理机大锡林表面上的棉层剥落下来，落到输出帘上；

步骤八、成网：45克/平方米的单层纤维网，由梳理机的输出帘输送到成网机上，以规定幅宽往复铺在成网机的底帘上，按照工艺要求铺设一定层数的纤维网；

步骤九、预针刺工序：将经步骤八处理后的纤维网喂入到预针刺机里，预针刺的针刺密度为150刺/平方厘米，固结成针刺毡；

步骤十、针刺毡成卷：将经过预针刺工序得到的针刺毡传送至成卷机，进行卷绕成卷，400米/卷，成卷后的针刺毡放在位于预针刺机上方的退卷架上；

步骤十一、重复步骤一至步骤八，得到的针刺毡从预针刺机输出，作为下层针刺毡，并在下层针刺毡上按照工艺要求均匀的撒上步骤一中所述的纳米吸附材料，撒粉同时退卷步骤十中针刺毡卷，得到上层针刺毡，上层针刺毡完全覆盖在下层针刺毡上；

步骤十二、经过两道主针刺工序，将上层针刺毡、纳米吸附材料及下层针刺毡复合在一起形成针刺复合纤维毡，即为汽车内饰材料，其中纳米吸附材料的撒粉量占针刺复合纤维毡重量的20％，撒粉宽度控制在针刺复合纤维毡幅宽的75％，确保不影响针刺毡的技术应用机械性能，又能够科学有效地解决汽车内部挥发性气体voc问题；

步骤十三、纵横向切断：纵向切边机按照规定幅宽切边或切割成几条，横向切断机按照规定长度切断；

步骤十四、检验：检验成品重量、厚度、拉伸强力、伸长率、气味、阻燃性等性能参数；

步骤十五、包装：按照规定把不同片数整齐地摆放在托排上，然后用打包袋打包，打包带与成品接触的部位采用纤维板垫附，最后，再用pe膜全部包封，粘贴上合格证与唛头。

实施例3

一种汽车内饰材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、原材料混合：按照生产工艺配方称取纤维原材料，然后按照纤维原材料重量的50％称取纳米吸附材料，将称重的纤维原材料和纳米吸附材料全部喂入粗开松机，经过开松混合后装入存放箱；

所述纤维原材料按重量百分比由40％的聚丙烯纤维、15％的聚酯纤维、40％的麻纤维以及5％的再生棉纤维；聚丙烯纤维的长度为65mm，纤维细度为10dtex；聚酯纤维的长度为70mm，纤维细度为10dtex；所述纳米吸附材料按重量百分比由96％的二氧化硅、3.5％的二氧化钛以及1.5％的氧化石墨烯组成；

步骤二、净化处理：将步骤一中装有原材料的存放箱，放进净化室，存放72小时，净化室的温度控制范围50℃，空气换气次数5次/小时，每次进风排风量控制范围3立方米/次，进行吸附净化处理；解决纤维原材料气味问题，确保气味等级低于3.5级以下；

步骤三、粗开松：将经过步骤二处理后的原材料喂入粗开松机，进行粗开松处理，将纳米吸附材料从纤维原料中抖出，得到块状纤维原材料；

步骤四、大仓混棉：将经过粗开松后的块状纤维原材料，由喂入底帘传送到喂毛机，喂毛机升降钉帘将块状纤维原料抓取，升降到均毛耙和拨毛耙，经均毛耙和拨毛耙控制均匀落入到气流输送管道内，气流将块状纤维原料送到大仓混棉机的旋转头，经由大仓混棉机的旋转头将块状纤维原料逐层地平铺在大仓混棉机的底帘上面；大仓混棉机的底帘将逐层平铺的块状纤维原料输送到喂毛机升降钉帘处，喂毛机升降钉帘纵向抓取块状纤维原料经过均毛耙和拨毛耙，完成平铺直取工艺，使块状纤维原料混合更加均匀；

步骤五、精开松：经过大仓混棉机平铺直取后的块状纤维原料，由拨毛耙拨落到精开松机的喂入帘上，喂入帘将块状纤维原料喂入精开松机，经过精开松机，使块状纤维原料开松成松散的单纤维状态；

步骤六、定量给棉：经过精开松的松散单纤维原料由气流输送到定量给棉机，定量给棉机按照工艺要求控制喂棉量，然后将定量原料以不同厚度面层喂给梳理机；

步骤七、梳理：由梳理机大锡林、工作辊和剥毛辊组成的多组梳理环，将纤维分梳成顺直的单纤维，然后由梳理机上的道夫将梳理机大锡林表面上的棉层剥落下来，落到输出帘上；

步骤八、成网：70克/平方米的单层纤维网，由梳理机的输出帘输送到成网机上，以规定幅宽往复铺在成网机的底帘上，按照工艺要求铺设一定层数的纤维网；

步骤九、预针刺工序：将经步骤八处理后的纤维网喂入到预针刺机里，预针刺的针刺密度为180刺/平方厘米，固结成针刺毡；

步骤十、针刺毡成卷：将经过预针刺工序得到的针刺毡传送至成卷机，进行卷绕成卷，500米/卷，成卷后的针刺毡放在位于预针刺机上方的退卷架上；

步骤十一、重复步骤一至步骤八，得到的针刺毡从预针刺机输出，作为下层针刺毡，并在下层针刺毡上按照工艺要求均匀的撒上步骤一中所述的纳米吸附材料，撒粉同时退卷步骤是中针刺毡卷，得到上层针刺毡，上层针刺毡完全覆盖在下层针刺毡上；

步骤十二、经过两道主针刺工序，将上层针刺毡、纳米吸附材料及下层针刺毡复合在一起形成针刺复合纤维毡，即为汽车内饰材料，其中纳米吸附材料的撒粉量占针刺复合纤维毡重量的30％，撒粉宽度控制在针刺复合纤维毡幅宽的70％，确保不影响针刺毡的技术应用机械性能，又能够科学有效地解决汽车内部挥发性气体voc问题；

步骤十三、纵横向切断：纵向切边机按照规定幅宽切边或切割成几条，横向切断机按照规定长度切断；

步骤十四、检验：检验成品重量、厚度、拉伸强力、伸长率、气味、阻燃性等性能参数；

步骤十五、包装：按照规定把不同片数整齐地摆放在托排上，然后用打包袋打包，打包带与成品接触的部位采用纤维板垫附，最后，再用pe膜全部包封，粘贴上合格证与唛头。

本发明中纳米吸附材料，不仅比表面积大，是活性炭比表面积的500～600倍，而且，分子结构内部具有大量的硅羟基和氢键，所以，它的吸附能力是物理吸附和化学吸附综合作用的结果。它的吸附能力强，吸附持久性好，还能够使水分子分解，持续释放出大量的负氧离子，净化空气。低气味多功能能新型汽车内饰材料，是解决汽车内部挥发性气体voc技术难题，最有效的科学方法，可以充分提高汽车的性价比，是汽车内饰材料未来发展的必然趋势。

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