[发明专利]具有高弹模量的环保麦秸毡及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维毛毡，用于制作室内、空调和汽车等隔音隔热内饰垫。

背景技术

室内、空调和汽车内饰件中的隔音隔热垫均要求其有害物质含量、气味、吸音等指标符合相关标准，尤其是符合环保标准。而目前使用的隔音隔热垫基本为普通纤维、酚醛树酯、玻璃纤维棉或海绵等制成的毛毡所制作，这些材料制成的毛毡虽然具有一定的吸音、隔热和减震的效果，但存在明显的缺陷是：1、酚醛树脂中还含有大量对人体有害的苯酚与甲醛，导致有害气体的排放较严重。2、含有的高分子化合物纤维难以分解，对环境有污染，同时，也不利于废弃空调、汽车部件的回收。3、压缩弹性和刚性均较差。

小麦是我国主要粮食作物，我国用作能源的农作物秸秆中，还有18.7％的剩余麦秸秆没有任何用途，成为废弃物，大部分在田野露天焚烧掉，产生大量浓烟，烟雾中含有大量的有害物质，造成空气中的一氧化碳、二氧化碳、可吸入颗粒物等有害物质大量增加。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有毛毡的缺陷而提供一种采用可再生资源的麦秸作为原料的具有高弹模量的环保麦秸毡及其制备方法。

为实现上述目的，本发明具有高弹模量的环保麦秸毡采用的技术方案是：由麦秸束纤维、双组份PET纤维和再生纤维素纤维组成，按重量比计，麦秸束纤维占28%～32%，双组份PET纤维占28%～32%，再生纤维素纤维占38%～42%。

本发明具有高弹模量的环保麦秸毡的制备方法采用的技术方案是采用如下步骤 ：（1）将麦秸秆置水池中浸泡8~10小时后捞出自动排出水份1小时，将浓度为1.5%～ 2.5%、温度为50～60℃的氢氧化钠溶液对麦秸秆喷淋20分钟，然后将麦秸秆甩干后用冷水反复冲洗至中性，再脱水甩干，完成脱蜡软化处理；（2）采用梳针旋转切机将麦秸秆切成30毫米长，麦秸同时在旋转的气流作用下与侧壁上的针板摩擦，使麦秸表面粗糙蓬松，制得麦秸束纤维；（3）按每份喂入总量10kg计，按麦秸束纤维2.8～3.2kg、双组份PET纤维2.8～3.2kg、再生纤维素纤维3.8～4.2 kg秤重，均匀叠铺在预开松机的平帘上，喂入预开松机及豪猪开松机进行开松，开松后进入棉箱混合机，使三种纤维在棉箱混合机中充分均匀混合成混合纤维；（4）将混合纤维通过气流梳理成网机梳理后输出，再进行纤维针刺，形成立体交叉排列结构的针刺毡，（5）将针刺毡进入温度为200～230℃的烘箱进行热烘聚合，之后再冷压定型，形成麦秸毡。

本发明采用上述技术方案后，具有的有益效果是：

1、制备的麦秸毡有害物质含量少，不仅具有环保性能，而且具有高弹性和高刚性，无气味，吸音效果好，可循环利用。

2、所制备的高弹模量麦秸毡经过裁切或进一步的模压，成为室内、汽车、空调用的隔音隔热毡垫，比普通棉毡更环保，弹性模量更高，有害物质含量更低，吸音效果更好。

3、使麦秸成为有经济价值的原材料加以利用，从而减少露天燃烧麦秸对环境造成的危害。

具体实施方式

本发明具有高弹模量的环保麦秸毡由麦秸束纤维、双组份PET纤维和再生纤维素纤维组成，按重量比计，其中，麦秸束纤维占28%～32%，双组份PET纤维占28%～32%，再生纤维素纤维占38%～42%。麦秸束纤维是由麦秸经化学、物理方法特殊处理而成的纤维，双组份PET纤维是一种低熔点PET纤维，该双组份PET纤维的截面是由外层改性PET纤维和内层普通PET纤维共同组成的双组份纤维，与普通PET纤维相比，在110～130℃较低的温度时，外层改性PET开始融化，与其它纤维粘结。

 制备上述环保麦秸毡时，首先要制备麦秸束纤维，麦秸束纤维的原料采用麦秸，麦秸是靠蜡质胶质粘结在一起成中空管状的秸秆植物，需进行脱蜡软化、分切及蓬松化处理后才能与其它纤维混合。脱除麦秸表层蜡质，可增加麦秸表面摩擦系数，增强麦秸与其它纤维的缠绕力。麦秸束纤维的制备方法如下：

对麦秸秆采用化学脱蜡的方法，利用纤维素与各蜡质成分对常见化学药剂作用稳定性的不同，在尽可能少地损伤麦秸纤维素纤维的前提下脱除蜡质，由于麦秸浸泡在碱性溶液中其含有的部分胶质被溶解，可增加麦秸的蓬松度，但如果溶解过多的麦秸中的胶质，麦秸就易成为单纤维状，从而失去麦秸原有的刚性。为防止破坏麦秸秆原有的机械物理化学性能，如刚性等，需保留大部分蜡质胶质，因此，本发明在脱蜡软化处理时严格控制处理液的浓度、温度和脱蜡时间，并采用麦秸束，为半脱蜡半脱胶麦秸束。