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PP纤维/麻复合材料具有热稳定性好;高性能;低密度;具有良好的抗拉伸;抗撕裂性能;因其复合针刺结构,无污染,回收方便,不需要粘合剂,采用热压成型可一次完成,故作为热塑性复合材料是目前国际上重点发展的材料之一。它还具有强度高、防腐蚀、绝缘、隔音、吸音、吸震、阻燃等优良性能,是麻/酚醛树脂复合材料的理想替代品。现将新型PP纤维/麻合材料介绍如下:
1.麻和PP纤维两者性能差异较大,首先将麻纤维(落麻、下脚麻)进行洗麻、开松、加油、给湿处理。其次对PP纤维进行抗静电处理,用40g/L的硬脂酸铬络合物溶液对PP纤维进行处理,可使静电从1500V降至400V。
2.工艺线路:
PP/麻毡→PP纤网→针刺→复合针刺毡(上、下刺)→阻燃整理→热压成型→复合板材。
3.PP纤维/麻混合
在下脚麻中加入一定比例的回弹性较好的PP纤维。提高成网质量。一般PP纤维混合比应高于25%较好。PP纤维的混合比大一些,复合材料的强度会增大,硬挺度也较高。采用梳理成网,应适当放大隔踞,减少各梳理部件转速,以降低对麻纤维的打击力度,避免过多的纤维损失,单位面积重量可控制在100克/平方米-200克/平方米之间。
4.针刺成毡
将PP纤维/麻混合网加工成毡状,主要有以下作用:
a.通过针刺,PP纤维/麻毡具有一定的强度、密度,能够抵抗卷绕及复合过程中所受的强力,而不会产生尺寸的变化,并具有良好的透气性和热粘合的均匀。
b. PP纤维/麻毡的针刺深度应以偏小控制为宜。复合针刺时采用上、下针刺,针刺密度不宜过高,针刺频率适当小些为好。
c.最终的PP纤维/麻毡的单位面积重量应控制在500克/平方米-800克/平方米,复合时采用2层-3层叠加,再在其上下表面铺盖一层PP纤网,通过针刺结成一个整体。
5.阻燃处理
复合毡表面用磷、氮和卤素的有机化合物的阻燃剂整理,并可加入金属痒化物来提高阻燃效能,常用阻燃剂有聚氯乙烯,聚偏二氯乙烯等。阻燃剂用量一般控制在1.5%一2.5%,最好在2%以下。
6.热压成型
复合针刺毡在一定的温度,压力条件下进行热粘合成型,制成具有一定强度、硬度、手感、厚度的新型PP纤维/麻复合材料。也可采用模压技术,生产特殊形状要求的型材。毡合温度可在160℃-180℃范围内。
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