[发明专利]用纺织废料制作有填充纤维毡的蜂窝芯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种用纺织废料制作有填充纤维毡的蜂窝芯的方法。属循环经济与建筑装饰材料的交叉技术领域。

背景技术

循环经济是指在生产、流通和消费等过程中进行的减量化、再利用、资源化活动的总称。再利用包括将废物的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用；资源化是指将废物直接作为原料进行利用或者对废物进行再生利用。本发明涉及的用纺织废料热压复合制作蜂窝芯的方法属循环经济中的再利用与资源化技术领域。我国纺织纤维加工量每年约为3000多万吨，占全球纺织纤维加工量的40％以上。巨大的纺织纤维加工量使得纺织废料的积累急剧上升。尤其我国拥有庞大的服装加工产业，服装加工过程中的边角废料数量相当可观，这些纺织废料急待开发利用。从纺织材料学角度看，纺织废料可分为软质废料和硬质废料两大类，前者如斩刀花，回花，精落等，后者指有捻度废纱线、机织和针织物废料、印花和服装边角废料、旧服装等，其材质包含棉、毛、麻、丝及化纤。软质废料一般由纺织厂内部回用，而对硬质废料的利用缺少有效方法。目前，硬质纺织废料的主要加工方法是在回收、分选的基础上，通过一系列机械开松、除杂，将纺织废料重新加工成纤维，加工后形成的纤维称之为“再加工纤维”。这种加工是通过机械切割、撕裂、开松，将纤维无捻化，由于加工过程剧烈，极易拉断、损伤纤维，因此，再加工纤维长度短、品种杂、颜色多、品质差，所以，目前再加工纤维利用途径很有限，一般被用来做各类填充和保暖材料，附加值很低。

蜂窝结构具有棱柱形六边形孔穴的规则排列，可以分散承担来自各方的外力，使得蜂窝结构对压力的抵抗比任何圆形或正方形要高的多，即使非常纤薄的材料，只要把它制成蜂窝形状，就能承受很大的压力。正是受到蜂巢的启发，金属、聚合物、陶瓷、纸质的蜂窝材料已经早已面世。它们有多种多样的应用，从价格低廉的建筑装饰材料、包装材料到先进的航空、航天部件，用途非常广泛。目前，多数蜂窝芯都是中空的，蜂窝板是由蜂窝芯双面涂胶各复合一层板材而成。蜂窝板的内孔介质为空气，虽然每个蜂窝单元为独立空间，与相邻蜂窝单元之间不能产生对流，有一定的保温性，但每个单元空间内的两面板内侧空间仍然产生对流，因此其绝热性能比较差，而隔音性能更差，主要是靠两面板来起隔音作用。因此，这些蜂窝板还远不能满足现代工程的需求。专利公开号200410155439.8、200910023464.3和201010191870.3公开的发明，在蜂窝芯中都带有填充材料，但都是在蜂窝芯成型后，在蜂窝芯内填充泡沫塑料或绝热粒料。本发明的不同之处在于蜂窝芯壁和填充材料都是由纺织废料得到的再加工纤维；制作工艺是利用纺织废料的热塑性，蜂窝芯壁和填充材料分别热压，复合制作蜂窝芯。本发明同时利用了纤维板的高强度和纤维毡的多孔性，有利于纺织废料的循环利用，改善蜂窝芯的性能，易于工业化生产。

发明内容

用纺织废料制作有填充纤维毡的蜂窝芯的方法可分为三个部分：纺织废料制作平头波浪纤维板、纺织废料制作填充纤维毡条、波浪纤维板与纤维毡的复合与切割，具体工艺如下：

(1)纺织废料制作平头波浪纤维板：将纺织废料通过切割、开松，还原成再加工纤维，其中热塑性纺织废料与普通纺织废料按比例充分混合；用得到的再加工纤维制备纤维网；对制备的纤维网预热、模压、冷却，制得有蜂窝结构特征的平头波浪纤维板。

(2)纺织废料制作填充纤维毡条：将纺织废料通过切割、开松，还原成再加工纤维，其中热塑性纺织废料与普通纺织废料按比例充分混合；用得到的再加工纤维制备纤维网；对制备的纤维网预热、模压、冷却，制得折线波浪形纤维毡；切割，制得蜂巢形纤维毡条。

(3)波浪纤维板与纤维毡的复合与切割：首先在平头波浪纤维板的波峰与波谷处涂布胶条，然后将蜂巢形纤维毡条黏贴在平头波浪纤维板的波谷，再将平头波浪纤维板粘合上去，方式为上层平头波浪纤维板的波谷与相邻下层平头波浪纤维板的波峰相粘合，其中波浪纤维板形成蜂窝芯的壁，包围在蜂窝芯壁中间的纤维毡条形成蜂窝芯的填充材料；按以上方式重复复合，可得到蜂窝芯复合体；依据蜂窝芯的高度要求，在复合体截面切割，得到有填充纤维毡的蜂窝芯。

本发明具有以下突出效果：

(1)可以利用品质较差的硬质纺织废料，蜂窝芯对外观没有太高要求，无需对纺织废料中的不同纤维进行区分，无需对纺织废料脱色；

(2)用热压成形法，蜂窝芯结构准确；

(3)单独用热压成形法制作填充材料，便于填充材料结构、性能的控制；

(4)可改善蜂窝芯的隔热与隔音性能。

附图说明

图1是本发明平头波浪纤维板示意图。