[发明专利]一种吸声复合材料的制备工艺

说明书

本发明公开了一种吸声复合材料的制备工艺，制备过程如下：棕榈原纤的制取→棕榈原纤的复合酶改性→棕榈原纤针刺非织造布的制备→棕榈原纤针刺非织造布/PHBV热压复合吸声材料的制备；所述棕榈原纤制取步骤为：棕榈纤维→化学脱胶→浓硫酸处理→梳棉机开松→制取出棕榈原纤；所述棕榈原纤的复合酶改性步骤为漆酶/酸性木聚糖酶复配后改性。本发明工艺制备的吸声复合材料，可广泛应用于建筑材料、汽车内饰、家居产品等，不仅纯天然，无污染，完全可生物降解，而且有效地变废为宝，实现了资源的可持续发展。

技术领域

本发明属于纤维复合材料开发领域，特别涉及一种吸声复合材料的制备工艺。

背景技术

棕榈在我国不仅种植广泛，价格低廉；而且棕榈纤维具有耐腐蚀、隔音好、自然可降解等优良特性。通过对脱胶后制取的棕榈原纤SEM形貌分析发现其横截面近似于圆，表面粗糙，内部近似蜂窝状结构、多孔，这使其在保温、缓冲、吸附及降噪等方面具有良好的应用前景。若能制备出棕榈原纤吸声功能复合材料，广泛应用于建筑材料、汽车内饰、家居产品等，不仅纯天然，无污染，可完全生物降解，而且有效地变废为宝，实现了资源的可持续发展。

发明内容

本发明在于提供一种吸声复合材料的制备工艺，制备出的吸声复合材料平均吸声系数大于0.4，高频声波的吸声系数大于0.8，同时该复合材料强度高、隔音好，不仅纯天然、无污染、可完全降解，而且有效地变废为宝，实现了资源的可持续发展。本发明制备的吸声复合材料用作汽车内饰时，与以树脂为主要成分的塑料类汽车内饰如顶棚、门板及后备箱垫相比，强度高，隔音好，无甲醛和苯等有害物质挥发，棕榈原纤及PHBV材料可完全生物降解，深受市场亲昧。

为达到上述目的，本发明的具体方案如下：

一种吸声复合材料的制备工艺，包括如下工艺步骤：棕榈原纤的制取→棕榈原纤的复合酶改性→棕榈原纤针刺非织造布的制备→棕榈原纤针刺非织造布/PHBV热压复合吸声材料的制备；所述棕榈原纤制取步骤为：棕榈纤维(上海科顾新材料科技有限公司提供)→化学脱胶→浓硫酸处理→梳棉机开松→制取出棕榈原纤；所述棕榈原纤的复合酶改性步骤为漆酶/酸性木聚糖酶复配后改性。

所述棕榈原纤制取步骤中化学脱胶采用NaOH 10％～12％o.w.f，双氧水8.5％～9.5％o.w.f，硅酸钠2.5％～3.5％o.w.f，渗透剂JFC 1.5～2.5％o.w.f，浴比1:10(上述化学品均由杭后久灵化工有限公司提供)；浓硫酸处理采用质量分数为98％的浓硫酸0.8％o.w.f，室温，时间5min，浴比1:10。(o.w.f的意思为100公斤的棕榈纤维，所需要的用量)

所述梳棉机开松的工艺参数为梳棉机或梳棉试样机，梳理次数为2次。

所述棕榈原纤的复合酶改性步骤中所需的生物酶制剂为诺维信中国有限公司生产的漆酶(诺维信(中国)有限公司提供)和酸性木聚糖酶(宁夏和氏璧生物技术有限公司提供)；所述的棕榈原纤的复合酶改性步骤中适用的pH值为4.0-5.5，适宜温度为50-60℃，漆酶活性为1000u/g，酸性木聚糖酶活性为700u/g。

所述漆酶用量3.0％～4.0％o.w.f，酸性木聚糖酶用量5.0％～6.0％o.w.f，处理时间70～80min，处理温度50℃～53℃，pH值5.0。

所述棕榈原纤针刺非织造布的制备步骤为复合酶改性后的棕榈原纤→开松机→给棉机→梳理机→铺网机→预针刺机→成卷机→针刺机。

所述针刺机针刺深度为12～13mm，针刺密度为250～260刺/cm²，针刺道数为5道。

所述棕榈原纤针刺非织造布/PHBV热压复合吸声材料的制备步骤中PHBV配比为35％～38％o.w.f(3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯的共聚物PHBV，型号Y1000，宁波天安生物材料有限公司提供)，热压压强为13.5～14.5MPa，热压时间为6min～8min，热压温度为150～160℃。