一種層合板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種層合板,從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層包括第一芯層和穿插在第一芯層中的增強(qiáng)層;或所述中間層包括內(nèi)層、第二芯層、第三芯層和穿插在第二芯層或第三芯層中的增強(qiáng)層;所述內(nèi)層位于所述第二芯層和所述第三芯層之間。本實(shí)用新型提供的層合板,具有很好的耐磨性、耐腐蝕性、且不吸水、容易清洗等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種層合板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種層合板。
【背景技術(shù)】
[0002]集裝箱底板是集裝箱的主要受力部分,由于其對力學(xué)性能的嚴(yán)格要求,一直以來都是采用寒帶和熱帶的硬木板材或者這些板材制備的多層復(fù)合板制造,但是硬木的生長周期長,一般均需50年甚至更長,而集裝箱底板的需求卻日益增加。硬木的資源枯竭迫使我們尋找更好的替代資源,開發(fā)新型集裝箱底板,是我們目前迫切需要解決的問題。
[0003]專利CN1105624A中講述了一種高強(qiáng)竹膠合板的制造方法,油漆是一種集裝箱底板用竹制膠合板的制造方法。首先對原竹分部位、分類鋸斷,通過分層機(jī)將竹青、竹黃、竹芯分開,用整形機(jī)將內(nèi)衛(wèi)炫有差異的竹條銑平為等寬、等厚、等直度的竹片、然后編織-干燥-上膠-組胚-熱壓,該方法程序復(fù)雜,竹材利用率低,所需要的機(jī)械設(shè)備和人力較多。
[0004]在專利號為ZL200720035004.9結(jié)構(gòu)用刨花板為芯層的復(fù)合集裝箱底板的專利中,該復(fù)合集裝箱底板,以結(jié)構(gòu)用刨花板為芯板,其上下面層材料各采用2?4層涂膠或浸膠的木質(zhì)單板;或由表至里分別采用一張浸潰紙,一張浸膠的竹席和I?3張雙面涂膠或浸膠的木質(zhì)單板;或由表至里分別采用一張東南亞產(chǎn)的克隆或阿必東木質(zhì)單板,或其他性能類似木質(zhì)單板,I?3張雙面涂膠或浸膠的木質(zhì)單板(或用浸膠的竹簾或竹席代替部分或全部木質(zhì)單板)。該復(fù)合集裝箱底板仍使用了一定數(shù)量的克隆、阿必東等日漸減少的硬木材料,硬闊葉木材消耗量仍然很大。此外,由于松木、桉木、楊木單板木質(zhì)單板氣干密度一般低為0.50g/cm3,木質(zhì)材料沒有得到很好的綜合利用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠滿足集裝箱載貨強(qiáng)度要求的底板用層合板,通過增強(qiáng)纖維與普通的刨花板和密度板進(jìn)行復(fù)合,經(jīng)過科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與獨(dú)特的加工方法,獲得一種符合集裝箱底板使用要求的底板,替代傳統(tǒng)的采用東南亞克隆木等熱帶闊葉硬木制造的集裝箱底板用膠合板,且該底板全部為可回收利用的熱塑性復(fù)合材料,也解決了熱固性樹脂給環(huán)境帶來的危害和不可回收性。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型提供了一種層合板,從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
[0008]所述中間層包括第一芯層和穿插在第一芯層中的增強(qiáng)層。
[0009]所述中間層包括內(nèi)層、第二芯層、第三芯層和穿插在第二芯層或第三芯層中的增強(qiáng)層;所述內(nèi)層位于所述第二芯層和所述第三芯層之間。
[0010]所述增強(qiáng)層位于所述第一芯層、所述第二芯層或所述第三芯層的兩側(cè)。
[0011]與增強(qiáng)層位于靠芯層中部的位置時(shí)相比,當(dāng)增強(qiáng)層靠近芯層的兩側(cè)時(shí),其對集裝箱底板整體的彎曲性能的提升所起的作用大幅增加。
[0012]所述面層或所述底層厚度均為2?5mm。
[0013]所述增強(qiáng)層厚度為0.5?1mm。
[0014]所述中間層的厚度為8?24mm。
[0015]所述中間層的厚度為18?24mm。
[0016]所述內(nèi)層為纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
[0017]所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材選自短纖維增強(qiáng)熱塑性板材(SFT)、長纖維增強(qiáng)熱塑性板材(LFT或GMT)或連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材(CFT)中的一種或一種以上。
[0018]所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材中,纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40?60%。
[0019]所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材中的熱塑性樹脂選自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、熱塑性聚酯、聚酰胺、丙烯氰-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS)、聚氯乙烯(PVC)、苯乙烯(PS)或聚碳酸酯(PC)中的一種或一種以上。
[0020]所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材中的纖維選自連續(xù)玻璃纖維、碳纖維或玄武巖纖維中的一種或一種以上;優(yōu)選連續(xù)玻璃纖維或玄武巖纖維;更優(yōu)選連續(xù)玻璃纖維。
[0021]所述第一芯層、所述第二芯層或所述第三芯層所用材料選自木質(zhì)刨花板、密度纖維板、纖維增強(qiáng)熱塑性板材中的一種或一種以上。
[0022]所述密度纖維板選自低密度纖維板、中密度纖維板或高密度纖維板中的一種,優(yōu)選中密度纖維板。
[0023]所述第一芯層、所述第二芯層或所述第三芯層的中的單層材料之間采用縱橫交錯(cuò)排布方式和/或縱向排布方式,單層材料之間通過酚醛樹脂膠膠合。
[0024]所述酚醛樹脂膠的涂膠量為300?400g/m2,酚醛樹脂膠中加入防蟲劑,防蟲劑的加入量占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.3?0.5%。
[0025]所述防蟲劑為辛硫磷、氯菊酯、溴氰菊酯、氯氟菊酯或4-溴-2-(4-氯苯基)-1-(乙氧基甲基)-5_ (三氟甲基)卩比咯-3-腈(Chlorfenapyr)中的一種或一種以上;優(yōu)選4-溴-2- (4-氯苯基)-1-(乙氧基甲基)-5-(三氟甲基)卩比咯-3-腈(Chlorfenapyr)。
[0026]所述增強(qiáng)層為增強(qiáng)纖維單向布。
[0027]所述增強(qiáng)纖維單向布選自玻璃纖維單向布、碳纖維單向布或玄武巖纖維單向布中的一種或一種以上,優(yōu)選低成本的玻璃纖維單向布或玄武巖纖維單向布,更優(yōu)選玻璃纖維單向布。
[0028]所述增強(qiáng)纖維單向布的克重為100?500g/m2。
[0029]本實(shí)用新型還提供了一種上述層合板的制備方法,包括以下步驟:在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,最后熱壓、保壓;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓,制得層合板。
[0030]所述熱壓的溫度為130?145°C。
[0031]所述保壓的壓力為1.5?4.0MPa,時(shí)間為10?18min。
[0032]所述分段降壓是壓力降到原先壓力的一半,保持3?5min后卸壓。
[0033]所述面層、所述底層或所述內(nèi)層由以下方法制得:將纖維鋪展開,與擠出熔融的熱塑性樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40?60%,將纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,然后在溫度為160?230°C,壓力為2?4MPa的條件下,將纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為20?30min,然后再冷壓30?40min,得到纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
[0034]所述中間層的制備方法如下:
[0035]在第一芯層的上下表面分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層;
[0036]或在內(nèi)層的上下表面分別粘上酚醛樹脂膠,分別粘上第二芯層的一面和第三芯層的一面,在第二芯層的另一面和第三芯層的另一面分別粘上酚醛樹脂膠,然后分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層。
[0037]本實(shí)用新型還提供了一種上述層合板用作增強(qiáng)集裝箱底板的用途。
[0038]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0039]1、本實(shí)用新型提供的層合板,其密度、強(qiáng)度、彈性模量和表面質(zhì)量等各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到國際集裝箱工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合集裝箱底板,所以用作集裝箱底板,其可設(shè)計(jì)性強(qiáng),能夠根據(jù)實(shí)際的需求合理的選擇面層和芯層的厚度和密度,以達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)效果;面層是纖維增強(qiáng)的熱塑性樹脂材料,具有很好的耐磨性、耐腐蝕性,且不吸水、容易清洗,相對于硬木底板,本實(shí)用新型提供的層合板使用壽命大大提高,且免除了底面噴漆的工序,對環(huán)境保護(hù)有利。另外,纖維增強(qiáng)的熱塑性樹脂材料不易腐蝕、不生菌,不會(huì)存在蟲蛀的問題。
[0040]2、本實(shí)用新型通過對纖維增強(qiáng)熱塑性板材和普通的刨花板、中密度纖維板復(fù)合,獲得一種符合集裝箱底板使用要求的層合板,使得集裝箱底板擺脫了長期以來對硬木的大量需求,為集裝箱底板材料來源開辟了新途徑。
[0041]3、本實(shí)用新型的方法將強(qiáng)度大、硬度高、韌性好的纖維增強(qiáng)的熱塑性板材作為表層材料或中間承力層材料,用普通的刨花板或中密度纖維板作為芯層材料,經(jīng)合理搭配組合,采用科學(xué)的膠合工藝可以制成具有高性能的集裝箱底板用層合板,充分發(fā)揮了纖維增強(qiáng)熱塑性板材耐磨、耐酸堿、防水、高模量高強(qiáng)度等特性,在各方面滿足對集裝箱底板所提出的各項(xiàng)機(jī)械、物理技術(shù)要求。
[0042]4、本實(shí)用新型采用的材料均為環(huán)保材料,可降解回收利用。
[0043]5、本實(shí)用新型提供的層合板,具有很好的耐磨性、耐腐蝕性、且不吸水、容易清洗等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1為實(shí)施例1中層合板的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045]圖2為實(shí)施例2中層合板的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]其中:11為面層,12為增強(qiáng)層,13為第一芯層,14為底層,15為中間層;16為第二芯層,17為內(nèi)層,18為第三芯層。
【具體實(shí)施方式】
[0047]以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0048]層合板,根據(jù)復(fù)合材料力學(xué)理論,層合板在受到垂直板面的外加載荷時(shí),彎曲應(yīng)力主要由靠近表層的材料承擔(dān),各單層材料對彈性模量的貢獻(xiàn)與它們本身的彈性模量和它們中心面(1/2厚度處)距離的三次方成正比,即彈性模量大的單層材料距離材料中心面愈遠(yuǎn),發(fā)揮的作用愈大,同時(shí),層合板中心面附近則承受著最大的剪切應(yīng)力。
[0049]連續(xù)纖維增強(qiáng)的熱塑性板材,具有重量輕、比強(qiáng)度、比模量高,耐腐蝕、耐水性、耐磨擦性好;對多種酸、堿呈惰性,抗沖擊,致斷應(yīng)變值高;設(shè)計(jì)靈活性好,可選擇適當(dāng)?shù)睦w維種類、纖維含量和纖維取向來滿足具體用途的要求。
[0050]刨花板(article board)又叫微粒板、鹿洛板,由木材或其他木質(zhì)纖維素材料制成的碎料,施加膠粘劑后在熱力和壓力作用下膠合成的人造板。
[0051]密度纖維板是由植物纖維交織成型,并利用纖維固有的膠粘性能或輔以膠粘劑等制成的人造板。不僅可以采用原木和小徑木,而且可以用木材廢料(枝、薪炭材等)和木材加工剩余物(板皮、邊條和碎單板),還可以采用非木材植物(棉桿、麻桿、甘蔗桿和稻桿等)做原料來生產(chǎn),根據(jù)需要制成不同密度的纖維板。一般分為低密度纖維板、中密度纖維板和高密度纖維板。
[0052]實(shí)施例1
[0053]如圖1所示,圖1為實(shí)施例1中層合板的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]面層和底層均為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,面層和底層由以下方法制得:將連續(xù)玻璃纖維鋪展開,與擠出熔融的聚丙烯樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,連續(xù)纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40%,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,放入熱壓機(jī)中,然后在溫度為170°C,壓力為2MPa的條件下,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為20min,然后再冷壓30min,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
[0055]中間層的制備方法如下:中間層包括第一芯層和位于第一芯層兩側(cè)的增強(qiáng)層;在第一芯層的上下表面分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層;第一芯層的材料為木質(zhì)刨花板,木質(zhì)刨花板間采用縱橫交錯(cuò)排布方式,單層間通過酚醛樹脂膠膠合;增強(qiáng)層為兩層玻璃纖維單向布(振石集團(tuán)恒石纖維基業(yè)有限公司生產(chǎn)),增強(qiáng)層的厚度為1_,單層克重為100g/m2。
[0056]在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,進(jìn)行組胚;組胚后熱壓,熱壓的溫度為145°C ;保壓,保壓的壓力為1.5MPa,時(shí)間為1min ;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓;分段降壓為壓力降到原先壓力的一半,保持3min后卸壓;制得層合板。
[0057]其中:酚醛樹脂膠的涂膠量均為300g/m2,且酚醛樹脂膠中加入了占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.3%的4-溴-2- (4-氯苯基)-1-(乙氧基甲基)-5-(三氟甲基)吡咯 _3_ 腈(Chlorfenapyr)防蟲劑。
[0058]所制得的層合板,如圖1所示,從上至下依次包括面層11、中間層15和底層14,所述面層11和所述底層14為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層15包括第一芯層13和穿插在第一芯層13中的增強(qiáng)層12 ;所述增強(qiáng)層12位于所述第一芯層13的兩側(cè)。面層和底層的厚度均為5mm。中間層的厚度為18mm。
[0059]該層合板,通過常規(guī)后期制作,用作集裝箱底板,可以達(dá)到順紋靜曲強(qiáng)度>90MPa,橫紋靜曲強(qiáng)度> 30MPa ;順紋彈性模量> lOOOOMPa,橫紋彈性模量> 3000MPa的物理力學(xué)性倉泛。
[0060]實(shí)施例2
[0061]如圖2所示,圖2為實(shí)施例2中層合板的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0062]面層、底層和內(nèi)層均為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,面層、底層和內(nèi)層由以下方法制得:將連續(xù)玻璃纖維鋪展開,與擠出熔融的聚乙烯樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,連續(xù)纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40%,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,放入熱壓機(jī)中,然后在溫度為160°C,壓力為2MPa的條件下,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為30min,然后再冷壓40min,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,內(nèi)層的厚度為4mm。
[0063]中間層的制備方法如下:在內(nèi)層的上下表面分別粘上酚醛樹脂膠,分別粘上第二芯層的一面和第三芯層的一面,在第二芯層的另一面和第三芯層的另一面分別粘上酚醛樹脂膠,然后分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層。第二芯層和第三芯層的材料為木質(zhì)刨花板,木質(zhì)刨花板間采用縱橫交錯(cuò)排布方式,單層間通過酚醛樹脂膠膠合;第二芯層和第三芯層的厚度為9_ ;增強(qiáng)層為一層玻璃纖維單向布(振石集團(tuán)恒石纖維基業(yè)有限公司生產(chǎn)),增強(qiáng)層的厚度為1mm,單層克重為500g/m2。
[0064]在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,進(jìn)行組胚;組胚后熱壓,熱壓的溫度為135°C ;保壓,保壓的壓力為3MPa,時(shí)間為ISmin ;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓;分段降壓為壓力降到原先壓力的一半,保持3min后卸壓;制得層合板。
[0065]其中:酚醛樹脂膠的涂膠量均為400g/m2,且酚醛樹脂膠中加入了占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.5%的辛硫磷防蟲劑。
[0066]所制得的層合板,如圖2所示,從上至下依次包括面層11、中間層15和底層14,所述面層11和所述底層14為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層15包括內(nèi)層17、第二芯層16、第三芯層18和穿插在第二芯層16或第三芯層18中的增強(qiáng)層12 ;所述內(nèi)層17位于所述第二芯層16和所述第三芯層18之間。所述增強(qiáng)層12位于所述第二芯層16和所述第三芯層18的兩側(cè)。面層和底層的厚度均為2.0mm。中間層的厚度為24mm。
[0067]該層合板,通過常規(guī)后期制作,用作集裝箱底板,可以達(dá)到順紋靜曲強(qiáng)度>90MPa,橫紋靜曲強(qiáng)度> 30MPa ;順紋彈性模量> lOOOOMPa,橫紋彈性模量> 3000MPa的物理力學(xué)性倉泛。
[0068]實(shí)施例3
[0069]面層和底層均為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,面層和底層由以下方法制得:將連續(xù)玻璃纖維鋪展開,與擠出熔融的聚碳酸酯樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,連續(xù)纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40%,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,放入熱壓機(jī)中,然后在溫度為230°C,壓力為2MPa的條件下,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為20min,然后再冷壓30min,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
[0070]中間層的制備方法如下:中間層包括第一芯層和位于第一芯層兩側(cè)的增強(qiáng)層;在第一芯層的上下表面分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層;第一芯層的材料為中密度纖維板,中密度纖維板間采用縱向排布方式,單層間通過酚醛樹脂膠膠合;增強(qiáng)層為兩層玻璃纖維單向布(振石集團(tuán)恒石纖維基業(yè)有限公司生產(chǎn)),增強(qiáng)層的厚度為0.85mm,單層克重為400g/m2。
[0071]在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,進(jìn)行組胚;組胚后熱壓,熱壓的溫度為140°C ;保壓,保壓的壓力為2MPa,時(shí)間為14min ;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓;分段降壓為壓力降到原先壓力的一半,保持4min后卸壓;制得層合板。
[0072]其中:酚醛樹脂膠的涂膠量均為350g/m2,且酚醛樹脂膠中加入了占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.4%的溴氰菊酯防蟲劑。
[0073]所制得的層合板,從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層包括第一芯層和穿插在第一芯層中的增強(qiáng)層;所述增強(qiáng)層位于所述第一芯層的兩側(cè)。面層和底層的厚度均為3.0mm。中間層的厚度為22mm。
[0074]該層合板,通過常規(guī)后期制作,用作集裝箱底板,可以達(dá)到順紋靜曲強(qiáng)度>90MPa,橫紋靜曲強(qiáng)度> 30MPa ;順紋彈性模量> lOOOOMPa,橫紋彈性模量> 3000MPa的物理力學(xué)性倉泛。
[0075]實(shí)施例4
[0076]面層、底層和內(nèi)層均為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,面層、底層和內(nèi)層由以下方法制得:將連續(xù)玻璃纖維鋪展開,與擠出熔融的熱塑性聚酯樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,連續(xù)纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40%,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,放入熱壓機(jī)中,然后在溫度為170°C,壓力為2MPa的條件下,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為30min,然后再冷壓40min,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,內(nèi)層的厚度為5mm。
[0077]中間層的制備方法如下:在內(nèi)層的上下表面分別粘上酚醛樹脂膠,分別粘上第二芯層的一面和第三芯層的一面,在第二芯層的另一面和第三芯層的另一面分別粘上酚醛樹脂膠,然后分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層。第二芯層和第三芯層的材料為中密度纖維板,中密度纖維板間采用縱向排布方式,單層間通過酚醛樹脂膠膠合;第二芯層和第三芯層的厚度為8_ ;增強(qiáng)層為一層玻璃纖維單向布(振石集團(tuán)恒石纖維基業(yè)有限公司生產(chǎn)),增強(qiáng)層的厚度為0.5mm,單層克重為200g/m2。
[0078]在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,進(jìn)行組胚;組胚后熱壓,熱壓的溫度為140°C ;保壓,保壓的壓力為4MPa,時(shí)間為15min ;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓;分段降壓為壓力降到原先壓力的一半,保持4min后卸壓;制得層合板。
[0079]其中:酚醛樹脂膠的涂膠量均為300g/m2,且酚醛樹脂膠中加入了占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.5%的4-溴-2- (4-氯苯基)-1-(乙氧基甲基)-5-(三氟甲基)吡咯 _3_ 腈(Chlorfenapyr)防蟲劑。
[0080]所制得的層合板,從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層包括內(nèi)層、第二芯層、第三芯層和穿插在第二芯層或第三芯層中的增強(qiáng)層;所述內(nèi)層位于所述第二芯層和所述第三芯層之間。所述增強(qiáng)層位于所述第二芯層和所述第三芯層的兩側(cè)。面層和底層的厚度均為3.0_。中間層的厚度為22mm。
[0081]該層合板,通過常規(guī)后期制作,用作集裝箱底板,可以達(dá)到順紋靜曲強(qiáng)度>90MPa,橫紋靜曲強(qiáng)度> 30MPa ;順紋彈性模量> lOOOOMPa,橫紋彈性模量> 3000MPa的物理力學(xué)性倉泛。
[0082]實(shí)施例5
[0083]面層和底層均為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,面層和底層由以下方法制得:將連續(xù)玻璃纖維鋪展開,與擠出熔融的聚氯乙烯樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,連續(xù)纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為60%,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,放入熱壓機(jī)中,然后在溫度為170°C,壓力為2MPa的條件下,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為20min,然后再冷壓30min,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
[0084]中間層的制備方法如下:中間層包括第一芯層和位于第一芯層兩側(cè)的增強(qiáng)層;在第一芯層的上下表面分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層;第一芯層的材料為高密度纖維板,高密度纖維板間采用縱橫交錯(cuò)排布方式,單層間通過酚醛樹脂膠膠合;增強(qiáng)層為兩層碳纖維單向布(振石集團(tuán)恒石纖維基業(yè)有限公司生產(chǎn)),增強(qiáng)層的厚度為0.8mm,單層克重為150g/m2。
[0085]在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,進(jìn)行組胚;組胚后熱壓,熱壓的溫度為130°C ;保壓,保壓的壓力為3MPa,時(shí)間為14min ;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓;分段降壓為壓力降到原先壓力的一半,保持4min后卸壓;制得層合板。
[0086]其中:酚醛樹脂膠的涂膠量均為350g/m2,且酚醛樹脂膠中加入了占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.4%的氯氟菊酯防蟲劑。
[0087]所制得的層合板,從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層包括第一芯層和穿插在第一芯層中的增強(qiáng)層;所述增強(qiáng)層位于所述第一芯層的兩側(cè)。面層和底層的厚度均為4.0mm。中間層的厚度為20mm。
[0088]該層合板,通過常規(guī)后期制作,用作集裝箱底板,可以達(dá)到順紋靜曲強(qiáng)度>90MPa,橫紋靜曲強(qiáng)度> 30MPa ;順紋彈性模量> lOOOOMPa,橫紋彈性模量> 3000MPa的物理力學(xué)性倉泛。
[0089]實(shí)施例6
[0090]面層、底層和內(nèi)層均為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,面層、底層和內(nèi)層由以下方法制得:將連續(xù)玻璃纖維鋪展開,與擠出熔融的苯乙烯樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,連續(xù)纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40%,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,放入熱壓機(jī)中,然后在溫度為180°C,壓力為4MPa的條件下,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為30min,然后再冷壓40min,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,內(nèi)層的厚度為5mm。
[0091]中間層的制備方法如下:在內(nèi)層的上下表面分別粘上酚醛樹脂膠,分別粘上第二芯層的一面和第三芯層的一面,在第二芯層的另一面和第三芯層的另一面分別粘上酚醛樹脂膠,然后分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層。第二芯層和第三芯層的材料為中密度纖維板,中密度纖維板間采用縱橫交錯(cuò)排布方式,單層間通過酚醛樹脂膠膠合;第二芯層和第三芯層的厚度為5_ ;增強(qiáng)層為一層玄武巖纖維單向布(振石集團(tuán)恒石纖維基業(yè)有限公司生產(chǎn)),增強(qiáng)層的厚度為0.5mm,單層克重為100g/m2。
[0092]在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,進(jìn)行組胚;組胚后熱壓,熱壓的溫度為140°C ;保壓,保壓的壓力為4MPa,時(shí)間為15min ;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓;分段降壓為壓力降到原先壓力的一半,保持4min后卸壓;制得層合板。
[0093]其中:酚醛樹脂膠的涂膠量均為350g/m2,且酚醛樹脂膠中加入了占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.3%的4-溴-2- (4-氯苯基)-1-(乙氧基甲基)-5-(三氟甲基)吡咯 _3_ 腈(Chlorfenapyr)防蟲劑。
[0094]所制得的層合板,從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層包括內(nèi)層、第二芯層、第三芯層和穿插在第二芯層或第三芯層中的增強(qiáng)層;所述內(nèi)層位于所述第二芯層和所述第三芯層之間。所述增強(qiáng)層位于所述第二芯層和所述第三芯層的兩側(cè)。面層和底層的厚度均為5.0_。中間層的厚度為18mm η
[0095]該層合板,通過常規(guī)后期制作,用作集裝箱底板,可以達(dá)到順紋靜曲強(qiáng)度>90MPa,橫紋靜曲強(qiáng)度> 30MPa ;順紋彈性模量> lOOOOMPa,橫紋彈性模量> 3000MPa的物理力學(xué)性倉泛。
[0096]實(shí)施例7
[0097]面層和底層均為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材,面層和底層由以下方法制得:將連續(xù)玻璃纖維鋪展開,與擠出熔融的聚酰胺樹脂復(fù)合,然后經(jīng)過滾壓后,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶,預(yù)浸帶中,連續(xù)纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為50%,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶進(jìn)行疊加鋪放,放入熱壓機(jī)中,然后在溫度為170°C,壓力為2MPa的條件下,將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性的預(yù)浸帶熱壓成板材,熱壓時(shí)間為20min,然后再冷壓30min,得到連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
[0098]中間層的制備方法如下:中間層包括第一芯層和位于第一芯層兩側(cè)的增強(qiáng)層;在第一芯層的上下表面分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上增強(qiáng)層獲得中間層;第一芯層的材料為中密度纖維板,中密度纖維板間采用縱橫交錯(cuò)排布方式,單層間通過酚醛樹脂膠膠合;增強(qiáng)層為兩層玻璃纖維單向布(振石集團(tuán)恒石纖維基業(yè)有限公司生產(chǎn)),增強(qiáng)層的厚度為
0.5mm,單層克重為400g/m2。
[0099]在中間層的上下表面上分別涂上酚醛樹脂膠,分別粘上面層和底層,進(jìn)行組胚;組胚后熱壓,熱壓的溫度為140°C ;保壓,保壓的壓力為2MPa,時(shí)間為14min ;再分段降壓和排氣或先冷卻到室溫后卸壓;分段降壓為壓力降到原先壓力的一半,保持5min后卸壓;制得層合板。
[0100]其中:酚醛樹脂膠的涂膠量均為300g/m2,且酚醛樹脂膠中加入了占酚醛樹脂膠的質(zhì)量百分含量為0.5%的氯菊酯防蟲劑。
[0101]所制得的層合板,從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。所述中間層包括第一芯層和穿插在第一芯層中的增強(qiáng)層;所述增強(qiáng)層位于所述第一芯層的兩側(cè)。面層和底層的厚度均為2.0mm。中間層的厚度為8mm。
[0102]本實(shí)用新型將強(qiáng)度大、硬度高、韌性好的纖維增強(qiáng)的熱塑性板材作為表層材料或中間承力層材料,用刨花板和中密度纖維板作為芯層材料,經(jīng)合理搭配組合,采用科學(xué)的膠合工藝可以制成具有高性能的復(fù)合集裝箱底板,充分發(fā)揮了纖維增強(qiáng)熱塑性板材耐磨、耐酸堿、防水、高模量高強(qiáng)度等特性,在各方面滿足對集裝箱底板所提出的各項(xiàng)機(jī)械、物理技術(shù)要求。
[0103]上述的對實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本實(shí)用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本實(shí)用新型不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的揭示,不脫離本實(shí)用新型范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種層合板,其特征在于:從上至下依次包括面層、中間層和底層,所述面層和所述底層為纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層合板,其特征在于:所述中間層包括第一芯層和穿插在第一芯層中的增強(qiáng)層; 或所述中間層包括內(nèi)層、第二芯層、第三芯層和穿插在第二芯層或第三芯層中的增強(qiáng)層;所述內(nèi)層位于所述第二芯層和所述第三芯層之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的層合板,其特征在于:所述增強(qiáng)層位于所述第一芯層、所述第二芯層或所述第三芯層的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的層合板,其特征在于:所述面層或所述底層厚度均為2?5mm ; 或所述增強(qiáng)層厚度為0.5?Imm ; 或所述中間層的厚度為8?24mm ; 或所述內(nèi)層為纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的層合板,其特征在于:所述中間層的厚度為18?24mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的層合板,其特征在于:所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材為短纖維增強(qiáng)熱塑性板材、長纖維增強(qiáng)熱塑性板材或連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性板材。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的層合板,其特征在于:所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材中,纖維的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40?60%。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的層合板,其特征在于:所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材中的熱塑性樹脂為聚乙烯、聚丙烯、熱塑性聚酯、聚酰胺、丙烯氰-丁二烯-苯乙烯樹脂、聚氯乙烯、苯乙烯或聚碳酸酯; 或所述纖維增強(qiáng)熱塑性板材中的纖維為連續(xù)玻璃纖維、碳纖維或玄武巖纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的層合板,其特征在于:所述第一芯層、所述第二芯層或所述第三芯層所用材料為木質(zhì)刨花板、密度纖維板、纖維增強(qiáng)熱塑性板材; 或所述第一芯層、所述第二芯層或所述第三芯層的中的單層材料之間采用縱橫交錯(cuò)排布方式和/或縱向排布方式,單層材料之間通過酚醛樹脂膠膠合; 或所述增強(qiáng)層為增強(qiáng)纖維單向布。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的層合板,其特征在于:所述密度纖維板為低密度纖維板、中密度纖維板或高密度纖維板。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的層合板,其特征在于:所述增強(qiáng)纖維單向布為玻璃纖維單向布、碳纖維單向布或玄武巖纖維單向布; 或所述增強(qiáng)纖維單向布的克重為100?500g/m2。
【文檔編號】B27D1/04GK203945447SQ201420053309
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】楊桂生, 鄧麗莉, 魯小城, 趙磊, 解廷秀, 李蘭杰 申請人:上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司