纖維復(fù)合材料覆層木板的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本實(shí)用新型涉及一種木材復(fù)合材料，具體說(shuō)來(lái)是一種有機(jī)無(wú)機(jī)膠復(fù)合纖維覆層木板
[【背景技術(shù)】]
[0002]在建筑工程中，木板自古以來(lái)作為一種實(shí)用的材料，至今被仍被廣泛使用，并在最早的實(shí)木板基礎(chǔ)上發(fā)展出諸多種類(lèi)，如將三層或多層一毫米厚的單板或薄板膠貼熱壓制而成的抗變形性能好，不易翹曲，橫紋抗拉力學(xué)性能好的細(xì)芯板。又如具有各項(xiàng)同性、生產(chǎn)工藝環(huán)保、且隔熱吸聲的刨花板等。但木板及各種復(fù)合木板表面較軟，容易損傷，特別是怕火。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN101720341A的文獻(xiàn)提供了一種包含生物樹(shù)脂的復(fù)合木板；公開(kāi)號(hào)為CN 202922694 U的文獻(xiàn)提供的一種復(fù)合木板，特征在于所使用的防水保護(hù)層為聚氯乙烯層或聚氨酯層；公開(kāi)號(hào)為CN202156082U的文獻(xiàn)提供了一種高性能玻璃纖維復(fù)合木板，特征在于該玻璃纖維復(fù)合木板由木板層，樹(shù)脂層和玻璃纖維層構(gòu)成。上述幾種復(fù)合木板均使用了有機(jī)材料，雖然有機(jī)材料與木板粘結(jié)性能好，且與纖維復(fù)合能提高木板機(jī)械強(qiáng)度，但復(fù)合木板怕火，易老化，不能保證復(fù)合木板有較長(zhǎng)的使用壽命。
[【實(shí)用新型內(nèi)容】]
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種纖維復(fù)合材料覆層木板，提高木質(zhì)復(fù)合材料的防火性能與機(jī)械強(qiáng)度。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種纖維復(fù)合材料覆層木板，包括基層木板和纖維復(fù)合材料覆層，所述的纖維復(fù)合材料覆層是有機(jī)無(wú)機(jī)膠與連續(xù)纖維構(gòu)成的復(fù)合材料，該復(fù)合材料層粘結(jié)在木板的一面或兩面。所述的基層木板為實(shí)木板、膠合板(細(xì)芯板)、刨花板、木絲板。纖維復(fù)合材料層包括有機(jī)無(wú)機(jī)膠混合膠粘劑和至少一層連續(xù)纖維層，所述的連續(xù)纖維粘結(jié)在有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑中。連續(xù)纖維層為單向纖維或纖維織物，是碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維中的一種或其組合。
[0005]有機(jī)無(wú)機(jī)膠中所使用的有機(jī)膠為環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑，無(wú)機(jī)膠為磷酸鹽膠粘劑；兩者在膠粘劑中質(zhì)量組成份數(shù)為:環(huán)氧樹(shù)脂10份，磷酸鹽膠粘劑90份。磷酸鹽膠粘劑為磷酸鉀膠粘劑或磷酸鈉膠粘劑。其中磷酸鉀膠粘劑的質(zhì)量組成份數(shù)為:磷酸二氫鉀100份，鎂砂100份，粉煤灰100份，硼砂5份，水90份。磷酸鈉膠粘劑的質(zhì)量組成份數(shù)為:磷酸二氫鈉100份，鎂砂100份，粉煤灰100份，硼砂5份，水90份。
[0006]使用時(shí)將有機(jī)膠粘劑和無(wú)機(jī)膠粘劑混合攪拌均勻后使用，涂覆時(shí)可采用手糊的方法，也可采用其他加工方法。
[0007]該實(shí)用新型無(wú)機(jī)膠纖維復(fù)合材料覆層木板的制備步驟如下:將有機(jī)無(wú)機(jī)膠按照質(zhì)量組成比例配合，并攪拌均勻；將基層木板的一側(cè)或兩側(cè)清潔干凈、潤(rùn)濕；在基層木板表面手糊或采用其他加工方法涂覆一層有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑；將連續(xù)纖維緊密粘貼在混合膠粘劑上并稍稍擠壓以排出氣體；再在纖維材料上均勻涂抹一層混合膠粘劑，待干燥硬化后便得到本使用新型纖維復(fù)合材料覆層木板。若需要粘貼多層纖維，則多次重復(fù)上述步驟。
[0008]本實(shí)用新型在的木質(zhì)板的一面或兩面用有機(jī)無(wú)機(jī)膠凝材料粘結(jié)纖維使木板，提高了防火性能，具有更高的機(jī)械強(qiáng)度，使之在受集中力、受彎或受到?jīng)_擊荷載時(shí)有效的保障人身或財(cái)產(chǎn)安全。本有機(jī)無(wú)機(jī)膠復(fù)合纖維覆層木板具有原材料成本低，制作工序簡(jiǎn)單，設(shè)備投入少等優(yōu)點(diǎn)。
[【附圖說(shuō)明】]
[0009]圖1是本實(shí)用新型一面粘貼I層纖維時(shí)的剖面示意圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型兩面各粘貼I層纖維時(shí)的剖面示意圖。
[0011]圖3是本實(shí)用新型一面粘貼2層纖維時(shí)的剖面示意圖。
[0012]圖4是本實(shí)用新型兩面各粘貼2層纖維時(shí)的剖面示意圖。
[0013]其中:1為基層木板，2為有機(jī)無(wú)機(jī)膠粘劑，3為纖維層。
[【具體實(shí)施方式】]
[0014]纖維復(fù)合材料覆層木板，由基層木板(實(shí)木板，膠合板(細(xì)芯板)，刨花板、木絲板)和表面粘貼的纖維復(fù)合材料組成，該纖維復(fù)合材料為有機(jī)膠粘劑和無(wú)機(jī)膠粘劑的混合物與連續(xù)纖維構(gòu)成，其中有機(jī)膠粘劑質(zhì)量份數(shù)為10，無(wú)機(jī)膠粘劑的質(zhì)量份數(shù)為90。所述的有機(jī)膠膠粘劑為環(huán)氧樹(shù)脂，無(wú)機(jī)膠為磷酸鹽膠粘劑。磷酸鹽膠粘劑為磷酸鉀膠粘劑或磷酸鈉膠粘劑。磷酸鉀膠粘劑的質(zhì)量組成份數(shù)為:磷酸二氫鉀100份，鎂砂100份，粉煤灰100份，硼砂5份，水90份。磷酸鈉膠粘劑的質(zhì)量組成份數(shù)為:磷酸二氫鈉100份，鎂砂100份，粉煤灰100份，硼砂5份，水90份。
[0015]連續(xù)纖維包括單向纖維或者纖維織物，所述的纖維可以是碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維中的一種或其結(jié)合，纖維層數(shù)為至少一層。
[0016]該實(shí)用新型無(wú)機(jī)膠纖維復(fù)合材料覆層木板的制備步驟如下:將有機(jī)無(wú)機(jī)膠按照質(zhì)量組成比例配合，并攪拌均勻；將基層木板的一側(cè)或兩側(cè)清潔干凈、潤(rùn)濕；在基層木板表面手糊或采用其他加工方法涂覆一層有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑；將連續(xù)纖維緊密粘貼在混合膠粘劑上并稍稍擠壓以排出氣體；再在纖維材料上均勻涂抹一層混合膠粘劑，待干燥硬化后便得到本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板。若需要粘貼多層纖維，則重復(fù)上述步驟。
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思作詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的方法不限于此。
[0018]實(shí)施例1
[0019]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的實(shí)木板、單向碳纖維、環(huán)氧樹(shù)脂與磷酸鉀膠粘劑。首先按照磷酸鉀膠粘劑的質(zhì)量組成制備膠粘劑，將環(huán)氧樹(shù)脂10份與磷酸鉀膠粘劑90份混合均勻備用。將木板的表面用自來(lái)水濕潤(rùn)，然后在該膠合板的一面涂刷一薄層有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑；將一層碳纖維緊密粘貼在膠粘劑上，稍稍按壓碳纖維使其與有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑充分浸潤(rùn)并排出氣泡；再在碳纖維表面涂覆一層有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑，待粘結(jié)固化后即可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖1所示。
[0020]實(shí)施例2
[0021]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的刨花板、玄武巖纖維織物、環(huán)氧樹(shù)脂、磷酸鈉膠粘劑。按照實(shí)施例1的制備步驟，在刨花板的一面用有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑粘貼I層玄武巖纖維織物，待粘結(jié)固化后可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖1所示。
[0022]實(shí)施例3
[0023]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的實(shí)木板、單向芳綸纖維、單向碳纖維、環(huán)氧樹(shù)脂、磷酸鉀膠粘劑。按照實(shí)施例1的制備步驟，在刨花板的兩個(gè)表面用有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑分別粘貼I層碳纖維、I層芳綸纖維，待粘結(jié)固化后可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖2所示。
[0024]實(shí)施例4
[0025]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的膠合板(木芯板)、單向碳纖維、玄武巖纖維、環(huán)氧樹(shù)脂、磷酸鈉膠粘劑。按照實(shí)施例1的制備步驟，用有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑在膠合板的一面粘貼I層玄武巖纖維，再在膠合板的另一個(gè)表面粘貼I層碳纖維，待粘結(jié)固化后可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖2所示。
[0026]實(shí)施例5
[0027]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的刨花板、單向碳纖維、環(huán)氧樹(shù)脂、磷酸鉀膠粘劑。按照實(shí)施例1的制備步驟，在刨花板的一個(gè)面用有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑粘貼2層碳纖維，待粘結(jié)固化后可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖3所示。
[0028]實(shí)施例6
[0029]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的膠合板(木芯板)、碳纖維織物、玄武巖纖維織物、環(huán)氧樹(shù)脂、磷酸鈉膠粘劑。按照實(shí)施例1的制備步驟，用有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑在膠合板的一面粘貼I層玄武巖纖維，然后再在玄武巖纖維上粘貼I層碳纖維，待粘結(jié)固化后可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖3所示。
[0030]實(shí)施例7
[0031]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的木絲板、芳綸纖維織物、環(huán)氧樹(shù)脂、磷酸鉀膠粘劑。按照實(shí)施例1的制備步驟，在刨花板的兩個(gè)面分別用有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑粘貼2層芳綸纖維織物，待粘結(jié)固化后可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖4所示。
[0032]實(shí)施例8
[0033]本實(shí)用新型纖維復(fù)合材料覆層木板，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)。采用15毫米厚的膠合板(木芯板)、單向碳纖維、玄武巖纖維、環(huán)氧樹(shù)脂、磷酸鈉膠粘劑。按照實(shí)施例1的制備步驟，用有機(jī)無(wú)機(jī)混合膠粘劑在膠合板的一面粘貼2層玄武巖纖維，再在膠合板的另一表面粘貼2層碳纖維，待粘結(jié)固化后可得到纖維復(fù)合材料覆層木板，如圖4所示。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種纖維復(fù)合材料覆層木板，包括基層木板和纖維復(fù)合材料覆層，其特征在于，所述的纖維復(fù)合材料覆層是有機(jī)無(wú)機(jī)膠與連續(xù)纖維構(gòu)成的復(fù)合材料，該復(fù)合材料層粘結(jié)在木板的一面或兩面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維復(fù)合材料覆層木板，其特征在于，所述的基層木板為實(shí)木板、膠合板(細(xì)芯板)、刨花板、木絲板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維復(fù)合材料覆層木板，其特征在于，纖維復(fù)合材料層是由有機(jī)無(wú)機(jī)膠混合層和至少一層連續(xù)纖維層，連續(xù)纖維粘結(jié)在有機(jī)無(wú)機(jī)膠層中。
【專(zhuān)利摘要】一種纖維復(fù)合材料覆層木板，包括基層木板和纖維復(fù)合材料覆層，該纖維復(fù)合材料覆層粘結(jié)在基層木板的表面。所述的纖維復(fù)合材料覆層是有機(jī)無(wú)機(jī)膠與連續(xù)纖維構(gòu)成。本實(shí)用新型將現(xiàn)有的實(shí)木板，膠合板(細(xì)芯板)，刨花板等與所述的輕質(zhì)高強(qiáng)纖維復(fù)合材料相結(jié)合，使該復(fù)合木板具有防火性能、較高的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性等綜合機(jī)械強(qiáng)度。該纖維復(fù)合材料覆層木板制備工藝簡(jiǎn)單易于施工，輕質(zhì)高強(qiáng)便于運(yùn)輸和組裝，取材容易。
【IPC分類(lèi)】B32B5-28, B32B21-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204451348
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420805019
【發(fā)明人】丁鑄, 戴夢(mèng)希, 盧燦, 張名杰, 易峰, 吳鈺淇
【申請(qǐng)人】深圳大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年12月17日