專利名稱：拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法
拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法本發(fā)明屬混雜纖維復(fù)合材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及把木?？椢镌鰪?qiáng)熱固性樹脂 包裹無機(jī)輕集料充芯的制成各種等截面的線性木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及制品的拉擠成 型方法。目前，已知的玻璃纖維粗紗的拉擠工藝是一種連續(xù)生產(chǎn)纖維增強(qiáng)塑料型材的方 法。它是將紗架上的無捻玻璃纖維粗紗和其它連續(xù)增強(qiáng)材料、聚酯表面氈等進(jìn)行樹脂浸績， 然后通過保持一定形狀的定型模具、成型模具，并使其在模具內(nèi)固化成型后被牽引連續(xù)出 模，經(jīng)切斷能得到玻璃鋼拉擠制品的一種自動化生產(chǎn)工藝。各種玻璃鋼拉擠產(chǎn)品性能優(yōu)良， 應(yīng)用范圍廣泛，但造價(jià)太高，應(yīng)用規(guī)模不是很大。硬雜木材結(jié)構(gòu)致密，抗壓、抗拉、耐磨性能 好，除竹質(zhì)材料外與其它植物纖維相比濕漲率較小，而它的耐腐蝕性更優(yōu)于軟質(zhì)木材等其 它植物纖維。木材是可再生原料，與其它人造纖維材料相比價(jià)格低廉，用優(yōu)良的木質(zhì)材料來 生產(chǎn)各種拉擠型材產(chǎn)品可以滿足許多場合的使用要求。但由于木材長度、直徑有限，直接成 板易彎曲變形喪失使用性能，有割裂性，自然狀態(tài)下與塑料或玻璃鋼類產(chǎn)品相比耐候性能 差，直接與各種聚合物樹脂復(fù)合的相容性能差等等多種原因，使其沒能在拉擠產(chǎn)品上應(yīng)用， 因此大量的木質(zhì)材料沒能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。同時(shí)拉擠全木玻實(shí)芯產(chǎn)品原材料用量大、成 本高等，空心產(chǎn)品剛度不夠，隔音、隔熱、阻燃等效果不好。為了克服現(xiàn)有玻璃鋼拉擠產(chǎn)品價(jià)格高、木質(zhì)材料短小、實(shí)芯浪費(fèi)等等缺點(diǎn)的不足， 本發(fā)明提供的木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板，以下木?？椢镞x用交織木玻布，簡稱木玻布。木玻 布不僅能保證充分利用硬雜木質(zhì)材料收縮量小、順紋抗拉強(qiáng)度和順紋抗壓強(qiáng)度約高的固有 性能，而且是通過玻璃纖維把短小、割裂特性的有限長木條織造或非織造在一起，這滿足連 續(xù)成型的要求，消除了木質(zhì)材料的割裂性同時(shí)與木質(zhì)材料形成了兩個方向的強(qiáng)度互補(bǔ)，這 也就增加了橫向的抗拉強(qiáng)度也消除了拉擠木裹蜂窩芯玻璃鋼產(chǎn)品線性方向易橫向開裂的 弊病。木玻布浸績樹脂固化后它就具有玻璃鋼材料的外觀和性能，需要的情況下用玻璃鋼 的通透性也能使之具有顯現(xiàn)木質(zhì)材料的外觀，同時(shí)利用玻璃鋼材料的包覆外層阻隔了木質(zhì) 材料與空氣、霉菌等不利與有害環(huán)境、物質(zhì)的接觸，因此可在保證木質(zhì)材料的原有性能的前 提下，大大地延長了使用壽命，同時(shí)也很容易通過增加、減少玻璃纖維的含量來提高、降低 玻璃鋼含量來控制木玻璃鋼裹或夾無機(jī)芯產(chǎn)品的性能和價(jià)格，能滿足許多應(yīng)用場合的使用 要求，像隔熱、隔音、阻燃性能等還優(yōu)于玻璃鋼，特別是價(jià)格的降低，可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣應(yīng) 用。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是首先按設(shè)計(jì)要求把一卷、兩卷或多 卷一種或多種相同規(guī)格或不同規(guī)格的卷制木玻布、木玻帶(寬幅為木玻布，窄幅為木玻帶) 或木玻布和木玻帶一起安放到織物架上，按需把無捻粗紗卷、玻璃纖維氈、玻璃纖維織物等 等其它增強(qiáng)材料安放到相應(yīng)的玻璃纖維紗、氈、織物等架上，引出木玻布、木玻帶、玻璃纖維 粗紗、氈、織物等等各種增強(qiáng)纖維通過排布器，按需通過除濕加熱器除濕、加熱。木玻璃鋼裹 無機(jī)芯復(fù)合板成型分為開模注入與閉模注入輕集料兩種方式。開模是用于燥的顆粒狀發(fā)泡 粘土、膨脹珍珠巖、發(fā)泡蛭石等作為拉擠型材的內(nèi)芯填料，采用連續(xù)木玻布、木玻布帶等做 成下槽形成增強(qiáng)半硬包封套底，混膠輕質(zhì)顆粒填料利用擠出動力擠到下槽內(nèi)，合上上層木玻布、木玻布帶蓋，在牽引力作用下，經(jīng)過包封模具預(yù)定型，同時(shí)在包封模具內(nèi)壓力注入樹 脂，然后在通過成型模具，使木玻布封套和填料浸膠再經(jīng)加熱固化成制品，最后定長切割， 成為有填料芯的拉擠型材。閉模注入輕集料方式是讓木玻布進(jìn)入浸膠槽預(yù)浸績樹脂，預(yù)浸 好的增強(qiáng)材料(木玻布、木玻帶、玻璃纖維粗紗、氈、織物等等)穿過預(yù)定型裝置、模具或裝 置與模具一起預(yù)定型，它將木玻布、木玻帶、粗紗、氈、織物等準(zhǔn)確結(jié)合形成一個空心腔體、 去除多余樹脂、排除體系中的氣泡，同時(shí)在模具內(nèi)的木玻布圍成腔體內(nèi)注入預(yù)混膠凝材料 的輕集料。接著進(jìn)入具有多段加熱功能的成型固化模具加熱固化成所需的截面形狀的連續(xù) 木玻布玻璃鋼拉擠產(chǎn)品，該產(chǎn)品在牽引裝置的牽引之下被引離模具，最后經(jīng)切割裝置定長 切割成所需長度的木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠產(chǎn)品。拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯產(chǎn)品可以是實(shí)體板 材、棒材等各種形狀，也可以是帶空心的型材。拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯板產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于 墻體板材、屋面板、家具板、裝飾板等等許多領(lǐng)域。本發(fā)明的有益效果是，通過該工藝加工出的各種拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯產(chǎn)品可大 大地?cái)U(kuò)大木質(zhì)材料的應(yīng)用范圍和應(yīng)用領(lǐng)域，能保證木質(zhì)材料發(fā)揮出巨大的效能，木玻布內(nèi) 的木條被玻璃纖維紗、氈、織物等的包覆來減小了割裂性，同時(shí)也通過玻璃纖維紗增加了與 聚合物樹脂的相容性，實(shí)現(xiàn)木條之間可以靠玻璃纖維紗與樹脂的機(jī)械連接，這消除了木條 與聚合物基體復(fù)合易分離的弊病。同時(shí)木玻布也具有非常好的包覆性能可大大減少有機(jī)材 料的使用量，并可通過增加木玻布層數(shù)或另外增加無捻玻璃纖維紗、氈、織物等來補(bǔ)強(qiáng)，這 可以非常方便地滿足各方面的多種需求。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1本發(fā)明的拉擠木玻璃鋼裹礦物棉復(fù)合板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1-1是拉擠木玻璃鋼裹礦物棉復(fù)合板的局部剖視示意圖。圖1-2是拉擠木玻璃鋼裹礦物棉復(fù)合板的局部放大示意2拉擠木玻璃鋼裹礦物棉復(fù)合板的主要側(cè)口樣式示意圖。圖2-1為錯肩口示意圖。圖2-2為雙肩口示意圖。圖2-3為榫槽口示意圖。圖2-4為雙槽口示意圖。圖2-5為雙榫口示意圖。圖中1.表層玻璃鋼，2.木條，3.礦物棉板，4.結(jié)構(gòu)層玻璃鋼。 實(shí)施例在圖1中，把兩條或多條木?？椢锴挚儤渲?，使木?？椢锇鼑〉V物棉板(3)通 過模具，同時(shí)按需加入玻璃纖維氈、玻璃纖維紗、玻璃纖維織物、緯向木?？椢锏绕渌鰪?qiáng) 材料侵績樹脂后一同通過模具固化成型為拉擠木玻璃鋼裹礦物棉復(fù)合板。拉擠木玻璃鋼 裹礦物棉復(fù)合板的外形具有模具型腔形狀，也具有表層玻璃鋼(1)、結(jié)構(gòu)層玻璃鋼(4)包含 木條(2)形成一個封閉的外殼包裹住礦物棉板(3)。表層玻璃鋼(1)由木?？椢锏牟ＡЮw 維緯紗、緯向木?？椢锏牟ＡЮw維經(jīng)紗、按需加入或不加入一種或幾種玻璃纖維紗、玻璃纖 維氈、玻璃纖維織物等玻璃纖維增強(qiáng)制品與樹脂固化而成，結(jié)構(gòu)層玻璃鋼(4)由木?？椢?的玻璃纖維緯紗及按需加入的其它玻璃纖維制品與樹脂構(gòu)成，木條(2)由木?？椢锏哪窘?jīng)
5條、緯向木玻織物的木緯條、連續(xù)木條、繞紗木條等一 種或幾種組成，礦物棉板(3)可由礦 物棉加各種混膠無機(jī)輕體科粒等組成。復(fù)合板的側(cè)邊截面可以是圖2所示的直線口，也可 以是斜線口、圓弧線口等等任何形狀。礦物棉板(3)可以用其它無機(jī)輕體材料替代，包含有 石棉及制品、礦渣棉及制品、巖棉及制品、膨脹珍珠巖及制品、膨脹蛭石及制品、發(fā)泡粘土、 玻璃棉及制品等等許多種。
權(quán)利要求
拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于首先按設(shè)計(jì)要求把一卷、兩卷或多卷一種或多種相同規(guī)格或不同規(guī)格的卷制木玻布、木玻帶(寬幅為木玻布，窄幅為木玻帶)或木玻布和木玻帶一起安放到織物架上，按需把無捻粗紗卷、玻璃纖維氈、玻璃纖維織物等等其它增強(qiáng)材料安放到相應(yīng)的玻璃纖維紗、氈、織物等架上，引出木玻布、木玻帶、玻璃纖維粗紗、氈、織物等等各種增強(qiáng)纖維通過排布器，按需通過除濕加熱器除濕、加熱。木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板成型分為開模注入與閉模注入輕集料兩種方式。開模是用于燥的顆粒狀發(fā)泡粘土、膨脹珍珠巖、發(fā)泡蛭石等作為拉擠型材的內(nèi)芯填料，采用連續(xù)木玻布、木玻布帶等做成下槽形成增強(qiáng)半硬包封套底，混膠輕質(zhì)顆粒填料利用擠出動力擠到下槽內(nèi)，合上上層木玻布、木玻布帶蓋，在牽引力作用下，經(jīng)過包封模具預(yù)定型，同時(shí)在包封模具內(nèi)壓力注入樹脂，然后在通過成型模具，使木玻布封套和填料浸膠再經(jīng)加熱固化成制品，最后定長切割，成為有填料芯的拉擠型材。閉模注入輕集料方式是讓木玻布進(jìn)入浸膠槽預(yù)浸績樹脂，預(yù)浸好的增強(qiáng)材料(木玻布、木玻帶、玻璃纖維粗紗、氈、織物等等)穿過預(yù)定型裝置、模具或裝置與模具一起預(yù)定型，它將木玻布、木玻帶、粗紗、氈、織物等準(zhǔn)確結(jié)合形成一個空心腔體、去除多余樹脂、排除體系中的氣泡，同時(shí)在模具內(nèi)的木玻布圍成腔體內(nèi)注入預(yù)混膠凝材料的輕集料。接著進(jìn)入具有多段加熱功能的成型固化模具加熱固化成所需的截面形狀的連續(xù)木玻布玻璃鋼拉擠產(chǎn)品，該產(chǎn)品在牽引裝置的牽引之下被引離模具，最后經(jīng)切割裝置定長切割成所需長度的木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠產(chǎn)品。拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯產(chǎn)品的無機(jī)填料芯不僅使用顆粒料，也可以使用石棉及制品、礦渣棉及制品、巖棉及制品、膨脹珍珠巖及制品、膨脹蛭石及制品、發(fā)泡粘土制品、玻璃棉及制品等。拉擠竹玻璃鋼裹無機(jī)芯產(chǎn)品可以是實(shí)體夾芯板材、夾芯棒材等各種形狀，也可以是帶空心的夾芯板材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于木 ?？椢镏赴淹灰?guī)格橫截面的各種有限長木質(zhì)纖維條作為木緯條，把木緯條經(jīng)對接、指接、 打坡口搭接等膠接或機(jī)械聯(lián)接成無限長木質(zhì)纖維條作為木經(jīng)條，木經(jīng)條、木緯條與玻璃纖 維紗配合采用編織(針織)、機(jī)(交)織、織編、縫編及非織造等工藝加工，就相應(yīng)的生產(chǎn)出 編織(針織)木玻布、緯向編織(針織)木玻布；機(jī)(交)織木玻布、緯向機(jī)(交)織木玻 布，簡稱木玻布、緯向木玻布；織編木玻布；縫編木玻布、緯向縫編木玻布；非織造木玻布、 緯向非織造木玻布等。與上述對應(yīng)的各種窄幅木?？椢锛确Q為相應(yīng)的木玻帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于根 據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)可以是各種木玻布、木玻帶與各種緯向木玻布配合使用，也可以是用其它增強(qiáng) 材料配合使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在 于木玻織物中的木緯條、木經(jīng)條可以用其它一種或多種材料部分替代。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在 于木?？椢锏牟ＡЮw維紗可以是滿足使用要求的任何一種玻璃纖維紗，并可以用其它玻 璃纖維紗、玻璃纖維氈、玻璃纖維織物等增強(qiáng)；也可以用碳纖維、芳綸纖維、金屬纖維等等其 它種類的纖維替代；可以是單一纖維，也可以是多種混合纖維，也可以是纖維與氈、織物的 聯(lián)合使用等；可以是其它各種增強(qiáng)材料與表面裝飾材料一起混合使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于樹 脂可以是不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、乙烯基酯樹脂等熱固性樹脂。也可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等等熱塑性樹脂；可以是一種樹脂，也可以是幾種樹脂的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于可 用木皮、木皮、裝飾紙等一起拉擠成具有裝飾效果的產(chǎn)品；并可按需增加后續(xù)表面噴漆等裝 飾加工工序。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于木 玻璃鋼裹無機(jī)芯的線性產(chǎn)品主要有木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠夾芯板材，木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉 擠夾芯規(guī)格型材，木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠夾芯不規(guī)格型材，木玻璃鋼拉擠夾芯及空芯豎直 軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片，木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠管材，木玻璃鋼拉擠方形、矩形夾芯管材等等產(chǎn)品 o
9.根據(jù)權(quán)利要求1、8所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于 拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯板產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于墻體板材、屋面板、家具板、裝飾板等等許多領(lǐng) 域。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法，其特征在于各 種木玻璃鋼夾芯材料可以是各種膨脹珍珠巖、發(fā)泡蛭石、發(fā)泡粘土等等各種輕體無機(jī)材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了拉擠木玻璃鋼裹無機(jī)芯復(fù)合板及成型方法。把木質(zhì)材料加工成有限長的木條，與玻璃纖維紗織造或非織造配合成木玻布，木玻布按需與玻璃纖維紗、氈、織物等其它增強(qiáng)材料配合，經(jīng)預(yù)浸樹脂、注入混膠無機(jī)輕集料預(yù)定型、固化成型、牽引、切割等工序，拉擠加工成為與模具形狀相同的各種截面的木玻璃鋼裹無機(jī)芯線性產(chǎn)品。木玻璃鋼裹無機(jī)芯的線性產(chǎn)品主要有木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠裹芯、夾芯板材，木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠裹芯、夾芯規(guī)格型材，木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠裹芯、夾芯不規(guī)格型材，木玻璃鋼拉擠夾芯及空芯豎直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片，木玻璃鋼裹無機(jī)芯拉擠管材，木玻璃鋼拉擠方形、矩形夾芯管材等等產(chǎn)品。
文檔編號B29C70/54GK101871559SQ200910026319
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月21日
發(fā)明者陶春有 申請人:無錫百沐得科技有限公司