一種多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，包括以下步驟，1)制備含膠單向纖維預(yù)浸料；2)取兩卷含膠單纖維層，包括第一含膠纖維長絲及第二含膠纖維長絲，所述第一含膠纖維長絲與第二收卷裝置相連，所述第二收卷裝置牽引所述第一含膠纖維長絲運(yùn)動(dòng)，所述第二含膠纖維長絲以45～90°的相對(duì)角度與所述第一含膠纖維長絲進(jìn)行復(fù)合，得到復(fù)合纖維層；3)所述第二收卷裝置牽引所述第一含膠纖維移動(dòng)設(shè)定距離，重復(fù)進(jìn)行步驟2)，至所述第一含膠纖維長絲表面均復(fù)合有所述第二含膠纖維長絲，即制得所述雙層連續(xù)復(fù)合無緯布。4)選擇不同纖維材料的含膠單纖維層，重復(fù)進(jìn)行步驟2)和步驟3)的操作，制得復(fù)合層數(shù)為2～8層的復(fù)合無緯布材料。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無緯布的制造方法，特別涉及一種復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法。 一種多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國防、航空航天、遠(yuǎn)洋作業(yè)以及各民用領(lǐng)域的發(fā)展，防護(hù)材料及增強(qiáng)復(fù)合材料 的性能要求日益提高。其中，復(fù)合材料在滿足強(qiáng)度高、抗沖擊性強(qiáng)、質(zhì)量輕等要求的同時(shí)，還 往往需要同時(shí)滿足耐化學(xué)腐蝕、耐日照、耐超高溫/超低溫、阻燃、隔熱、隔離化學(xué)物質(zhì)等多 重要求。單一纖維材料的無緯布制品，由于各自材料的缺陷，很難同時(shí)滿足多重需求。如： 芳綸纖維無緯布柔軟性好，防刺效果優(yōu)異，但耐光、水及化學(xué)性能差；高強(qiáng)高模聚乙烯纖維 無緯布質(zhì)量輕，防護(hù)能力高，耐水、光及化學(xué)穩(wěn)定性好，但不耐高溫，斷裂延伸大，彈擊后的 背凹較大。但若將芳綸纖維單向預(yù)浸料與高強(qiáng)高模聚乙烯單向預(yù)浸料通過連續(xù)生產(chǎn)工藝復(fù) 合成兩種纖維組分連續(xù)無緯布，則可以彌補(bǔ)兩種材料各自的缺陷。
[0003] 多纖維組分種類可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇：石英纖維具有良好的隔熱性；碳纖維 和玄武巖纖維可增加材料的剛度，并起到耐超高溫和阻燃的效果；聚氟乙烯、聚偏氟乙烯， 可以起到超強(qiáng)的耐強(qiáng)化學(xué)腐蝕和隔離化學(xué)物質(zhì)等作用。
[0004] 盡管多種纖維復(fù)合無緯布多樣，但其制造工藝卻使其發(fā)展受到限制：首先，多種纖 維復(fù)合無緯布只能制成非連續(xù)性的片材，這種非連續(xù)性復(fù)合片才因尺寸較小，故在應(yīng)用中 存在很大的局限性；再則，不同纖維的單向?qū)又g復(fù)合需要在加熱條件下進(jìn)行，如此既增加 能耗，又可能會(huì)對(duì)某些種類的纖維，如超高分子量聚乙烯長絲的性能產(chǎn)生影響。
[0005] 基于以上所述，一種可連續(xù)生產(chǎn)且不需高溫加熱的多纖維組分無緯布制造方法的 開發(fā)很有必要性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)以上所述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多纖維復(fù)合連續(xù)無緯布的制備方法， 通過此方法即可在低溫條件下生產(chǎn)連續(xù)性片材，解決現(xiàn)有問題。
[0007] -種多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，包括以下步驟，
[0008] 1)制備含膠單向纖維預(yù)浸料：將纖維長絲通過分絲架及多重分絲輥進(jìn)行鋪絲，將 均勻鋪絲后的纖維長絲浸入含有膠黏劑的膠槽內(nèi)，所述膠槽內(nèi)還設(shè)有分絲輥，將浸膠后的 纖維長絲鋪附于離型材料表面，復(fù)合有離型材料的纖維長絲經(jīng)送卷系統(tǒng)牽引進(jìn)入烘干設(shè)備 中烘干，烘干后通過第一收卷裝置得到成卷的含膠單纖維層；
[0009] 2)取兩卷含膠單纖維層，以一定的角度輸送至兩個(gè)不同的剝離裝置，所述剝離裝 置將所述含膠單纖維層中含膠纖維長絲與所述離型材料剝離，所述離型材料經(jīng)回收裝置回 收后重復(fù)利用，剝離出的兩卷含膠纖維長絲包括第一含膠纖維長絲及第二含膠纖維長絲， 所述第一含膠纖維長絲與第二收卷裝置相連，所述第二收卷裝置牽引所述第一含膠纖維長 絲運(yùn)動(dòng)，所述第二含膠纖維長絲以45?90°的相對(duì)角度與所述第一含膠纖維長絲進(jìn)行復(fù) 合，得到復(fù)合纖維層，沿所述復(fù)合纖維層寬幅方向?qū)λ龅诙z纖維長絲進(jìn)行裁切；
[0010] 3)制備雙層連續(xù)復(fù)合無緯布材料：所述第二收卷裝置牽引所述第一含膠纖維移 動(dòng)設(shè)定距離，重復(fù)進(jìn)行步驟2)，至所述第一含膠纖維長絲表面均復(fù)合有所述第二含膠纖維 長絲，即制得所述雙層連續(xù)復(fù)合無緯布。
[0011] 4)制備多層連續(xù)復(fù)合無緯布材料：選擇不同纖維材料的含膠單纖維層，依次重復(fù) 進(jìn)行步驟2)和步驟3)的操作，制得復(fù)合層數(shù)為2?8層的復(fù)合無緯布材料。
[0012] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，所述多重分絲輥 為固定棍、活動(dòng)棍或二者的組合。
[0013] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，所述膠黏劑為聚 氨酯類水性膠或EVA、SIS、SBS、SEBS、苯乙烯膠、丁苯膠、丁納膠、PVA膠或PVB膠，所述膠黏 劑內(nèi)添加有相應(yīng)的抗氧化劑、抗靜電劑或增粘樹脂。
[0014] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，所述膠槽上方設(shè) 有輥筒式刮膠刀，通過控制所述刮膠刀位置進(jìn)而調(diào)整上膠量。
[0015] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，所述離型材料為 膜類材料或離型紙，所述離型材料能多次循環(huán)利用。
[0016] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，所述烘干設(shè)備為 熱風(fēng)烘干設(shè)備、紅外線烘干設(shè)備或二者的組合。
[0017] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，所述第一收卷裝 置及所述第二收卷裝置的送卷張力為1〇〇?500N。
[0018] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，步驟2)中裁切 操作是通過電熱絲、飛刀或激光進(jìn)行的。
[0019] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，步驟2)中復(fù)合 溫度大于等于室溫且小于等于70°C。
[0020] 優(yōu)選的是，所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其中，步驟2)中含膠 單纖維層是通過移動(dòng)壓輥壓合或平板壓合進(jìn)行復(fù)合的，壓合時(shí)間為l〇s?30s。
[0021] 本發(fā)明提供的多纖維復(fù)合連續(xù)無緯布制造方法有益效果：采用多種不同的纖維進(jìn) 行連續(xù)生產(chǎn)，成品根據(jù)要求可制成任意長度，應(yīng)用靈活、范圍廣；采用特殊的膠粘劑體系和 相應(yīng)工藝，使單向纖維層之間的復(fù)合在常溫或低熱條件下復(fù)合。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù) 以實(shí)施。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 一種多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，包括以下步驟：
[0025] 1)制備含膠單向纖維預(yù)浸料：將纖維長絲通過分絲架及多重分絲輥進(jìn)行鋪絲，所 述多重分絲輥為固定輥，將均勻鋪絲后的纖維長絲浸入含有SBS膠黏劑的膠槽內(nèi)，所述膠 槽上方設(shè)有輥筒式刮膠刀，通過控制所述刮膠刀位置進(jìn)而調(diào)整上膠量，所述膠槽內(nèi)還設(shè)有 分絲輥，將浸膠后的纖維長絲鋪附于離型材料表面，復(fù)合有離型材料的纖維長絲經(jīng)送卷系 統(tǒng)牽引進(jìn)入烘干設(shè)備中烘干，所述烘干設(shè)備為熱風(fēng)烘干設(shè)備，烘干后通過第一收卷裝置得 到成卷的含膠單纖維層，所述第一收卷裝置收卷張力為100N ;
【權(quán)利要求】
1. 一種多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，包括以下步驟， 1) 制備含膠單向纖維預(yù)浸料：將纖維長絲通過分絲架及多重分絲輥進(jìn)行鋪絲，將均勻 鋪絲后的纖維長絲浸入含有膠黏劑的膠槽內(nèi)，所述膠槽內(nèi)還設(shè)有分絲輥，將浸膠后的纖維 長絲鋪附于離型材料表面，復(fù)合有離型材料的纖維長絲經(jīng)送卷系統(tǒng)牽引進(jìn)入烘干設(shè)備中烘 干，烘干后通過第一收卷裝置得到成卷的含膠單纖維層； 2) 取兩卷含膠單纖維層，以一定的角度輸送至兩個(gè)不同的剝離裝置，所述剝離裝置將 所述含膠單纖維層中含膠纖維長絲與所述離型材料剝離，所述離型材料經(jīng)回收裝置回收后 重復(fù)利用，剝離出的兩卷含膠纖維長絲包括第一含膠纖維長絲及第二含膠纖維長絲，所述 第一含膠纖維長絲與第二收卷裝置相連，所述第二收卷裝置牽引所述第一含膠纖維長絲運(yùn) 動(dòng)，所述第二含膠纖維長絲以45?90°的相對(duì)角度與所述第一含膠纖維長絲進(jìn)行復(fù)合，得 到復(fù)合纖維層，沿所述復(fù)合纖維層寬幅方向?qū)λ龅诙z纖維長絲進(jìn)行裁切； 3) 制備雙層連續(xù)復(fù)合無緯布材料：所述第二收卷裝置牽引所述第一含膠纖維長絲移 動(dòng)設(shè)定距離，重復(fù)進(jìn)行步驟2)，至所述第一含膠纖維長絲表面均復(fù)合有所述第二含膠纖維 長絲，即制得所述雙層連續(xù)復(fù)合無緯布。 4) 制備多層連續(xù)復(fù)合無緯布材料：選擇不同纖維材料的含膠單纖維層，依次重復(fù)進(jìn)行 步驟2)和步驟3)的操作，制得復(fù)合層數(shù)為2?8層的復(fù)合無緯布材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，所述 多重分絲輥為固定輥、活動(dòng)輥或二者的組合。
3. 如權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，所述膠 黏劑為聚氨酯類水性膠或EVA、SIS、SBS、SEBS、苯乙烯膠、丁苯膠、丁納膠、PVA膠或PVB膠， 所述膠黏劑內(nèi)添加有相應(yīng)的抗氧化劑、抗靜電劑或增粘樹脂。
4. 如權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，所述膠 槽上方設(shè)有輥筒式刮膠刀，通過控制所述刮膠刀位置進(jìn)而調(diào)整上膠量。
5. 如權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，所述離 型材料為膜類材料或離型紙，所述離型材料能多次循環(huán)利用。
6. 如權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，所述烘 干設(shè)備為熱風(fēng)烘干設(shè)備、紅外線烘干設(shè)備或二者的組合。
7. 如權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，所述第 一收卷裝置及所述第二收卷裝置的送卷張力為100?500N。
8. 如權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，步驟2) 中裁切操作是通過電熱絲、飛刀或激光進(jìn)行的。
9. 如權(quán)利要求3所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，步驟2) 中復(fù)合溫度大于等于室溫且小于等于70°C。
10. 如權(quán)利要求1所述的多纖維組分復(fù)合連續(xù)無緯布的制造方法，其特征在于，步驟2) 中含膠單纖維層是通過移動(dòng)壓輥壓合或平板壓合進(jìn)行復(fù)合的，壓合時(shí)間為l〇s?30s。
【文檔編號(hào)】B32B38/04GK104097359SQ201410337514
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】周蘇萌, 朱翔宇, 丁建平, 朱正新 申請(qǐng)人:常熟市永利堅(jiān)新材料有限公司