CN108215443B - 一种用于汽车内外饰件的超轻高强gmt复合板材的制备方法 - Google Patents

一种用于汽车内外饰件的超轻高强gmt复合板材的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发公开了一种用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法,将微球发泡剂在热塑性合成纤维熔融纺丝上油工序和/或增强纤维添加亲润剂工序时粘附于热塑性合成纤维和/或增强纤维表面,粘附有微球发泡剂的热塑性合成纤维和增强纤维通过非织造工艺,经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得均匀分撒有微球发泡剂的混纺复合纤维毡,混纺复合纤维毡经连续性压板复合设备制成汽车内外饰用超轻高强GMT复合板材。在热塑性合成纤维熔融纺丝上油工序和/或增强纤维添加亲润剂工序时将微球发泡剂粘附于热塑性合成纤维和/或增强纤维表面相比通过毡网浸渍工艺引入微球发泡剂的方式更适合连续化批产,减少了毡网烘干的步骤。

Description

一种用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法
技术领域
本发明属于汽车内外饰用热塑性复合材料技术领域,具体地说,涉及一种用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法。
背景技术
汽车工业的发展水平是一个国家现代文明与科技水平发展的重要标志之一,近10年来,汽车工业作为我国国民经济的重要引擎一直保持较快的增长趋势,但飞速发展的汽车工业也给地球和人类带来了能源匮乏、环境污染、健康安全等诸多问题。因此,如何提升汽车及汽车材料的节能、环保与健康安全是今后汽车工业能否继续健康发展的关键。车身的轻量化设计是实现汽车节能减排最直接和最有效的途径。塑料及其复合材料不仅可减轻零部件约40%的质量,还可使生产成本降低40%左右,所以一些具有优良综合性能的新型复合材料越来越受到汽车主机厂的重视。其中一种由连续玻璃纤维毡和热塑性树脂复合而成的一种新型复合材料,简称GMT(Glass fiberMatreinforcedThermoplastics),因其具有轻质环保、吸音隔热、高强韧性、优良的抗化学腐蚀性和环境适应性等特点,而成为当今汽车内外饰材料中最为活跃的开发品种,已广泛应用于各类汽车内外饰件(汽车车底屏蔽防护装置、承重板、车顶内衬、车门装饰、行李架、车顶模塑件、发动机盖以及车后行李箱盖、齿轮箱盖等)。然而,目前国内汽车内外饰用轻质GMT板材主要采用干法梳理工艺,主要存在以下缺陷:
(1)梳理过程中对纤维造成损伤,梳理后的玻纤实际长度只有30~50mm;
(2)梳理工艺的特征使得其中的玻纤取向明显,板材物理机械性能呈现出明显的各项异性特征;
(3)(3)热熔纤维和玻璃纤维主要是以点连接的方式结合,因而树脂使用量较大,成本相对较高,进一步超轻量化难以实现。
(4)这些问题都将成为制约轻质GMT板材发展与广泛应用的瓶颈,特别是应用于新能源汽车。如何进一步提高轻质GMT复合板材的综合性能,使产品具有超轻量化(≤0.3g/cm3)更契合“环保、节能、轻量化”的发展主题已成为该材料的研究热点。
国内受设备技术研发水平的限制,主要采用改良现有工艺的办法,比如在梳理过程中,通过调整工艺设备参数,轻度打击玻纤,降低玻纤的损伤,从而改善板材的力学性能;在单纤网的铺叠过程中,通过改变铺网的方式,使玻纤的取向发生改变,从而降低板材纵横向力学性能的差异;在基毡表面进行适当的表面处理,从而改变板材的热性能等。但上述改善方式均未从根本上改变纤网的内部结构形态,玻璃纤维间仍然以点连接的方式结合,毡网厚度方向取向纤维含量偏少,层层纤网之间仅靠针刺固结,二次成型过程中部件高膨化区域上下层纤网结合不足,仍需靠增加树脂用量保证板材力学性能,然随树脂用量增加,板材膨化比减小,渗入空气含量不足,制品超轻化难以实现,板材设计自由度及NVH性能也严重受限。
专利CN201610763845.5通过在现有轻质GMT干法梳理成毡工艺后道,通过纤维毡浸渍工艺在GMT毡网中引入微球发泡剂,通过改变增强纤维间格点连接的支撑方法及结合微球发泡剂的膨胀特性来调整板材的膨化度,所得板材在二次成型时会膨松扩展而使厚度达到原来的5-10倍,再根据产品性能要求通过调节膨化后的压缩比,按需压固获得不同的强度、刚度及声阻特性的汽车内外饰件制品。有效解决了传统轻质GMT进一步超轻量化困难,渗入空气量不足,制品设计自由度及NVH性能远落后于国外进口产品等缺陷。但经浸渍工艺引入微球发泡剂,后道毡网烘干困难,能耗大,不利于连续化生产。
专利200680020471.2将增强纤维、热塑性树脂粉末和微球发泡剂分散于添加了表面活性剂的泡液中,通过抄纸法制作网状物(又称造纸法),但是这种制造方法需要复杂结构的装置,操作、工艺也很烦杂。由于使用了界面活性剂使增强纤维、热塑性树脂粉末与微球发泡剂调制的高价泡沫溶液,所以成本也相对较高。
发明内容
为解决上述问题,本发明公开了一种用于汽车内外件的超轻高强GMT复合板材的制备方法。本发明将微球发泡剂在热塑性合成纤维熔融纺丝上油工序和/或增强纤维添加亲润剂工序时粘附于热塑性合成纤维和/或增强纤维表面,粘附有微球发泡剂的热塑性合成纤维和增强纤维通过非织造工艺,经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得均匀分撒有微球发泡剂的混纺复合纤维毡,混纺复合纤维毡经连续性压板复合设备经预热、热粘合、加压、复合面料、冷却、切割制成由增强纤维为增强体,热塑性合成纤维为粘结基体,微球发泡剂为填充改性剂的汽车内外饰用超轻高强GMT复合板材。所述复合板材由于微球发泡剂的膨胀特性帮助板材在二次加热成型时膨松扩展至原始厚度的5-10倍,可根据产品性能要求通过调节膨化后的压缩比并借助微球发泡剂的挤压浸胶,按需压固获得高强度、高刚度的汽车内外饰件制品。除次之外,微球发泡剂的引入还使材料内部玻璃纤维毡网间的连接方式更加多样化,除传统的点连接外,微球发泡剂作为连接桥梁将其周边的玻璃纤维束缚在一起,微球发泡剂之间又彼此相连接,这些多样化的连接方式使GMT复合板材内部毡网结构发生了根本改变,产品机械性能提高明显,从而使其在保证汽车安全性和强度特性的前提下,减少自身材料用量,实现超轻化的目的。
下面对本发明采用的技术方案作具体说明:
本发明公开了一种用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法,微球发泡剂在热塑性合成纤维熔融纺丝上油工序和/或增强纤维添加亲润剂工序时粘附于热塑性合成纤维和/或增强纤维表面,粘附有微球发泡剂的热塑性合成纤维和/或增强纤维通过非织造工艺,经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得均匀分撒有微球发泡剂的混纺复合纤维毡,混纺复合纤维毡经连续性压板复合设备经预热、热粘合、加压、复合面料、冷却、切割制成由增强纤维为增强体,热塑性合成纤维为粘结基体,微球发泡剂为填充改性剂的汽车内外饰用超轻高强GMT复合板材。
作为进一步地改进,本发明具体包括以下步骤:
1)、将微球发泡剂分散于热塑性合成纤维熔融纺丝上油工序所需的油剂中,纤维在熔融纺丝过程中经油浴槽上油时粘附上微球发泡剂;和/或者将微球发泡剂分散于增强纤维所需的亲润剂中,通过对增强纤维做亲润处理时将微球发泡剂粘附于增强纤维表面,基于热塑性合成纤维和/或增强纤维总重,微球发泡剂的含量为热塑性合成纤维和/或增强纤维总质量的1wt%-10wt%;
2)、将粘附有微球发泡剂的热塑性合成纤维和/或附有微球发泡剂的增强纤维按比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得均匀分撒有微球发泡剂的混纺复合纤维毡,粘附有微球发泡剂的热塑性合成纤维和粘附有微球发泡剂的增强纤维比例在30wt%:70wt%-70wt%:30wt%之间调整;
3)、将混纺复合纤维毡供给到连续型复合压板设备中,经预热、热粘合、加压、复合面料、冷却和切割制得所述超轻高强GMT复合板材,预热温度160-190℃。
作为进一步地改进,本发明所制备的超轻高强GMT复合板材的面密度为500-2000g/m2,体密度为0.05-0.5g/cm3
作为进一步地改进,本发明所述的微球发泡剂由聚合物壳体和其包裹的发泡剂构成,其中聚合物壳体为丙烯酸酯类聚合物构成的单层或双层结构,发泡剂为乙烷、丙烷、丙烯、异丁烷、丁烯、异丁烯、正戊烷、异戊烷、石油醚中的一种或几种,微球发泡剂的粒径为15-40μm,最大发泡体积倍率为5-10倍,发泡后尺寸为75-400μm,发泡起始温度为160-210℃。
作为进一步地改进,本发明所述的热塑性合成纤维为聚丙烯纤维PP、聚乙烯纤维PE、聚酯纤维PET、ES纤维、尼龙纤维PA中的一种或几种;所述的增强纤维为玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、植物纤维中的一种或几种。
作为进一步地改进,本发明所述步骤3)中,加压与冷却之间的复合面料步骤包括复合上表层和/或下表层面料,所述上表层和/或下表层面料选自聚丙烯胶膜、聚乙烯胶膜、EVA胶膜、EAA胶膜、聚酯薄膜、热熔胶粉、无纺布或耐候、增强复合膜中的一种或几种。
本发明的技术效果及优点在于:
(1)、本发明在现有轻质GMT复合板材毡网内部引入微球发泡剂,借助微球发泡剂的膨胀特性帮助板材在二次加热成型时膨松扩展至原始厚度的5-10倍,可根据产品性能要求通过调节膨化后的压缩比并借助微球发泡剂的挤压浸胶,按需压固获得高强度、高刚度的汽车内外饰件制品。除次之外,微球发泡剂的引入还使材料内部玻璃纤维毡网间的连接方式更加多样化,除传统的点连接外,微球发泡剂作为连接桥梁将其周边的玻璃纤维束缚在一起,微球发泡剂之间又彼此相连接,这些多样化的连接方式使GMT复合板材内部毡网结构发生了根本改变,产品机械性能提高明显,从而使其在保证汽车安全性和强度特性的前提下,减少自身材料用量,实现超轻化的目的。
(2)、在热塑性合成纤维熔融纺丝上油工序和/或增强纤维添加亲润剂工序时将微球发泡剂粘附于热塑性合成纤维和/或增强纤维表面相比专利CN201610763845.5通过毡网浸渍工艺引入微球发泡剂的方式更适合连续化批产,减少了毡网烘干的步骤。相比专利200680020471.2降低了制造成本,无需配制高价泡液。
附图说明
图1为利用本发明制备的超轻高强GMT复合板材内部毡网结构图;
图2为利用本发明制备的超轻高强GMT复合板材与传统轻质GMT复合板材制备的汽车内外饰件的内部毡网结构对比图;
图3为利用本发明制备的超轻高强GMT复合板材制备的汽车底护部件与传统轻质GMT复合板材制备的汽车底护部件吸声性能测试对比图;
图4为利用本发明制备的超轻高强GMT复合板材制备的汽车顶棚部件与传统轻质GMT复合板材制备的汽车顶棚部件吸声性能测试对比图。
图中,1是聚丙烯纤维,2是玻璃纤维,3是微球发泡剂。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但如下实施例以及附图仅是用以理解本发明,而不能限制本发明的应用范围,本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例一
一种用于制备汽车底护板的超轻高强GMT复合板材,由作为粘结基体的聚丙烯纤维1,作为增强体的玻璃纤维2和具有改变玻璃纤维间格点连接方式调整板材膨化比功效的微球发泡剂3组成,如图1所示。
其具体制备方法,包括以下步骤:
(1)将起始发泡温度为180-210℃微球发泡剂分散于聚丙烯纤维1熔融纺丝上油工序所需的油剂中,聚丙烯纤维1在熔融纺丝过程中经油浴槽上油时粘附上微球发泡剂3,微球发泡剂3的粘附量为聚丙烯纤维1质量的5wt%;
(2)将起始发泡温度为180-210℃微球发泡剂3分散于玻璃纤维2所需的亲润剂中,通过对玻璃纤维2做亲润处理时将微球发泡剂3粘附于玻璃纤维2表面,微球发泡剂3的粘附量为玻璃纤维2质量的5wt%;
(3)将粘附有微球发泡剂3的聚丙烯纤维1和玻璃纤维2按60wt%:40wt%比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得均匀分撒有微球发泡剂3的混纺复合纤维毡;
(4)将混纺复合纤维毡供给到连续型复合压板设备中,经预热、热粘合、加压、下表层复合耐候增强复合膜、上表面复合疏水拒油无纺布、冷却和切割制得汽车底护板用超轻高强GMT复合板材,预热温度为160-180℃,复合板材的面密度为1000g/m2
将所得超轻高强GMT复合板材通过如下工艺制备汽车底护板:
(1)将复合板材放入烘箱中,加热至180-210℃,使板材在玻璃纤维2内应力和微球发泡剂3的双重作用下,厚度膨松扩展至原来的5倍;
(2)根据底护板产品性能要求,调节膨化后的压缩比,模制成抗冲区厚度为3.5mm体密度为0.29g/cm3,吸音区厚度为9mm体密度为0.11g/cm3的汽车底护板产品。
对比例1
一种用于制备汽车底护板的传统轻质GMT复合板材,由作为粘结基体的聚丙烯纤维1和作为增强体的玻璃纤维2组成。
其具体制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯纤维1和玻璃纤维2按60wt%:40wt%比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得混纺复合纤维毡;
(2)将混纺复合纤维毡供给到连续型复合压板设备中,经预热、热粘合、加压、下表层复合耐候增强复合膜、上表面复合疏水拒油无纺布、冷却和切割制得汽车底护板用传统轻质GMT复合板材,预热温度为160-180℃,复合板材的面密度为1000g/m2
将所得传统轻质GMT复合板材通过如下工艺制备汽车底护板:
(1)将复合板材放入烘箱中,加热至180-210℃,板材仅在玻璃纤维2内应力的作用下,厚度只能膨松扩展至原来的2倍;
(2)根据底护板产品性能要求,调节膨化后的压缩比,模制成抗冲区厚度为3.5mm体密度为0.29g/cm3,吸音区厚度为8mm体密度为0.13g/cm3的汽车底护板产品。
对比例2
一种用于制备汽车底护板的传统轻质GMT复合板材,由作为粘结基体的聚丙烯纤维1和作为增强体的玻璃纤维2组成。
其具体制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯纤维1和玻璃纤维2按60wt%:40wt%比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得混纺复合纤维毡;
(2)将混纺复合纤维毡供给到连续型复合压板设备中,经预热、热粘合、加压、下表层复合耐候增强复合膜、上表面复合疏水拒油无纺布、冷却和切割制得汽车底护板用传统轻质GMT复合板材,预热温度为160-180℃,复合板材的面密度为1400g/m2
将所得传统轻质GMT复合板材通过如下工艺制备汽车底护板:
(1)将复合板材放入烘箱中,加热至180-210℃,板材仅在玻璃纤维内应力的作用下,厚度只能膨松扩展至原来的2.5倍;
(2)根据底护板产品性能要求,调节膨化后的压缩比,模制成抗冲区厚度为3.5mm体密度为0.40g/cm3,吸音区厚度为9mm体密度为0.16g/cm3的汽车底护板产品。
对比例3
参考专利CN201610763845.5,通过在现有轻质GMT干法梳理成毡工艺后道,通过纤维毡浸渍工艺在GMT毡网中引入微球发泡剂3制备的类似本专利同类产品用于制备汽车底护板的超轻高强GMT复合板材。
下表1中显示了利用本发明及参考专利CN201610763845.5制备的超轻高强GMT复合板和传统轻质GMT复合板模制的底护板的性能对比。
表1
Figure BDA0001528586290000071
实施例1在现有轻质GMT复合板材毡网内部引入微球发泡剂3,微球发泡剂3的引入使玻璃纤维2间的连接方式更加多样化,除传统的点连接外,微球发泡剂3作为连接桥梁将其周边的玻璃纤维2束缚在一起,微球发泡剂3之间又彼此相连接,如图2所示,这些多样化的连接方式使复合板材内部毡网结构发生了根本改变,因而所制备的底护产品在同等密度下相比对比例1机械性能提高明显,与传统高密度GMT复合板对比例2机械性能相当,从而使其在保证汽车安全性和强度特性的前提下,减少自身材料用量,实现超轻化的目的。另外所制备的超轻高强GMT板材在二次成型底护产品过程中,在玻璃纤维2内应力和微球发泡剂3的双重作用下,厚度膨松扩展至原来的5倍,相比对比例1提高了2.5倍,以此复合板材模制的底护产品相比对比例2虽在机械性能上相当,但是所得产品中板材孔隙率高,产品中存有大量渗入空气,提高了声传播的粘滞阻力,因而制品NVH性能提高明显,如图3所示。对比例3中通过在现有轻质GMT干法梳理成毡工艺后道,通过纤维毡浸渍工艺在GMT毡网中引入微球发泡剂3制备的类似本专利同类产品用于制备汽车底护板的超轻高强GMT复合板材。在工序中相比本专利增加了浸渍、烘干工序,大量能源浪费在因浸渍工艺带来的水分烘干,因而生产速率低下;同时,水分的重力作用带动微球发泡剂流向毡网底面,导致材料中微球发泡剂分布不均,团聚于单侧,增强效果得不到充分体现。
实施例二
一种用于制备汽车顶棚的超轻高强GMT复合板材,由作为粘结基体的ES纤维,作为增强体的麻纤维和具有改变增强纤维间格点连接方式调整板材膨化比功效的微球发泡剂组成。
其具体制备方法,包括以下步骤:
(1)将起始发泡温度为190-210℃微球发泡剂分散于ES纤维熔融纺丝上油工序所需的油剂中,ES纤维在熔融纺丝过程中经油浴槽上油时粘附上微球发泡剂,微球发泡剂的粘附量为ES纤维质量的10wt%;
(2)将粘附有微球发泡剂的ES纤维和麻纤维按45wt%:55wt%比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得均匀分撒有微球发泡剂的混纺复合纤维毡;
(5)将混纺复合纤维毡供给到连续型复合压板设备中,经预热、热粘合、加压、上表层粘合PE热熔胶膜、下表面复合热轧无纺布、冷却和切割制得汽车顶棚用超轻高强GMT复合板材,预热温度为160-170℃,复合板材的面密度为600g/m2
将所得超轻高强GMT复合板材通过如下工艺制备汽车顶棚部件:
(1)将复合板材放入烘箱中,加热至180-210℃,使板材在麻纤维内应力和微球发泡剂的双重作用下,厚度膨松扩展至原来的8倍;
(2)在其上表面预铺顶棚修饰用泡棉面料;
(3)根据顶棚产品性能要求,通过调节膨化后的压缩比,模制成大面厚度为5mm体密度为0.12g/cm3的汽车顶棚产品。
对比例4
一种用于制备汽车顶棚的传统轻质GMT复合板材,由作为粘结基体的ES纤维,作为增强体的麻纤维组成。
其具体制备方法,包括以下步骤:
(1)将ES纤维和麻纤维按45wt%:55wt%比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得混纺复合纤维毡;
(2)将混纺复合纤维毡供给到连续型复合压板设备中,经预热、热粘合、加压、上表层粘合PE热熔胶膜、下表面复合热轧无纺布、冷却和切割制得汽车顶棚用传统轻质GMT复合板材,预热温度为160-170℃,复合板材的面密度为600g/m2。
将所得传统GMT复合板材通过如下工艺制备汽车顶棚部件:
(1)将复合板材放入烘箱中,加热至180-210℃,使板材在麻纤维内应力的作用下,厚度膨松扩展至原来的3倍;
(2)在其上表面预铺顶棚修饰用泡棉面料;
(3)根据顶棚产品性能要求,通过调节膨化后的压缩比,模制成大面厚度为5mm体密度为0.12g/cm3的汽车顶棚产品。
对比例5
一种用于制备汽车顶棚的传统轻质GMT复合板材,由作为粘结基体的ES纤维,作为增强体的麻纤维组成。
其具体制备方法,包括以下步骤:
(1)将ES纤维和麻纤维按45wt%:55wt%比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得混纺复合纤维毡;
(2)将混纺复合纤维毡供给到连续型复合压板设备中,经预热、热粘合、加压、上表层粘合PE热熔胶膜、下表面复合热轧无纺布、冷却和切割制得汽车顶棚用传统轻质GMT复合板材,预热温度为160-170℃,复合板材的面密度为800g/m2
将所得传统GMT复合板材通过如下工艺制备汽车顶棚部件:
(1)将复合板材放入烘箱中,加热至180-210℃,使板材在麻纤维内应力的作用下,厚度膨松扩展至原来的3.5倍;
(2)在其上表面预铺顶棚修饰用泡棉面料;
(3)根据顶棚产品性能要求,通过调节膨化后的压缩比,模制成大面厚度为5mm体密度为0.16g/cm3的汽车顶棚产品。
下表2中显示了利用本发明制备的超轻高强GMT复合板和传统轻质GMT复合板模制的汽车顶棚部件的性能对比。
表2
Figure BDA0001528586290000091
Figure BDA0001528586290000101
实施例2在现有轻质GMT复合板材毡网内部引入微球发泡剂,微球发泡剂的引入使麻纤维间的连接方式更加多样化,除传统的点连接外,微球发泡剂作为连接桥梁将其周边的麻纤维束缚在一起,微球发泡剂之间又彼此相连接,这些多样化的连接方式使复合板材内部毡网结构发生了根本改变,因而所制备的顶棚产品在同等密度下相比对比例4机械性能提高明显,与传统高密度GMT复合板对比例5机械性能相当,从而使其在保证汽车安全性和强度特性的前提下,减少自身材料用量,实现超轻化的目的。另外所制备的超轻高强GMT板材在二次成型顶棚产品过程中,在麻纤维内应力和微球发泡剂的双重作用下,厚度膨松扩展至原来的8倍,相比对比例3提高了近4倍,以此复合板材模制的顶棚产品相比对比例5虽在机械性能上相当,但是所得产品中板材孔隙率高,产品中存有大量渗入空气,提高了声传播的粘滞阻力,因而制品NVH性能提高明显,如图4所示。
以上列举的仅是本发明的一些具体实施例,显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形,本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)、将微球发泡剂分散于热塑性合成纤维熔融纺丝上油工序所需的油剂中,热塑性合成纤维在熔融纺丝过程中经油浴槽上油时粘附上微球发泡剂;和/或者将微球发泡剂分散于增强纤维所需的亲润剂中,在对增强纤维进行亲润处理时将微球发泡剂粘附于增强纤维表面,基于热塑性合成纤维和/或增强纤维的总重,微球发泡剂的含量为热塑性合成纤维和/或增强纤维总质量的1wt%-10wt%;
2)、将粘附有微球发泡剂的热塑性合成纤维和/或附有微球发泡剂的增强纤维按比例混合均匀,通过非织造工艺经开松、混合、梳理、铺网、针刺,制得均匀分散有微球发泡剂的混纺复合纤维毡,当热塑性合成纤维和增强纤维均粘附有微球发泡剂时,粘附有微球发泡剂的热塑性合成纤维和粘附有微球发泡剂的增强纤维比例在30wt%:70wt%-70wt%:30 wt%之间;
3)、将混纺复合纤维毡供给到连续性压板复合设备中,经预热、热粘合、加压、复合面料、冷却和切割制得所述超轻高强GMT复合板材,预热温度160-190℃。
2.根据权利要求1所述的用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法,其特征在于,所制备的超轻高强GMT复合板材的面密度为500-2000g/m2,体密度为0.05-0.5g/cm3
3.根据权利要求1所述的用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法,其特征在于,所述的微球发泡剂由聚合物壳体和其包裹的发泡剂构成,其中聚合物壳体为丙烯酸酯类聚合物构成的单层或双层结构,发泡剂为乙烷、丙烷、丙烯、异丁烷、丁烯、异丁烯、正戊烷、异戊烷、石油醚中的一种或几种,微球发泡剂的粒径为15-40μm,发泡体积倍率为5-10倍,发泡后尺寸为75-400μm,发泡起始温度为160-210℃。
4.根据权利要求1所述的用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法,其特征在于,所述的热塑性合成纤维为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、聚酯纤维、ES纤维、尼龙纤维中的一种或几种;所述的增强纤维为玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、植物纤维中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的用于汽车内外饰件的超轻高强GMT复合板材的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中,加压与冷却之间的复合面料步骤包括复合上表层和/或下表层面料,所述上表层和/或下表层面料选自聚丙烯胶膜、聚乙烯胶膜、EVA胶膜、EAA胶膜、聚酯薄膜、热熔胶粉、无纺布或耐候增强复合膜中的一种或几种。
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