專利名稱：高阻燃雙芯材承力復(fù)合板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種復(fù)合板，特別涉及一種高阻燃雙芯材承力復(fù)合板。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的復(fù)合板一般由上面板、芯材(放置在上、下面板之間的位置)和下面板組成， 制備時一般將上面板與芯材及下面板先膠粘在一起，然后采用熱壓成型技術(shù)壓制成所需結(jié) 構(gòu)特征的復(fù)合板。采用膠粘、熱壓成型工藝制備得到的復(fù)合板其上、下面板與芯材的結(jié)合 處易產(chǎn)生分層缺陷。復(fù)合板的分層結(jié)合處不牢固時，不僅會使產(chǎn)品的整體強度差，還會由 于存在縫隙而使產(chǎn)品吸水率增加之后造成芯材隔熱效果的降低；在環(huán)境溫度較低的狀況下， 芯材會因凍脹使分層結(jié)合處脫開；同時，上、下面板由于溫度變化也會導(dǎo)致復(fù)合板發(fā)生變 形。
芯材一般采用酚醛泡沫，其具有耐熱性能好、遇火難燃、低煙、低毒、環(huán)保等優(yōu)點， 在國際上被公認為是綠色建材隔熱保溫的理想材料。
用復(fù)合板作為軌道車輛的頂板、地板或壁板， 一旦結(jié)合處發(fā)生分層，在高速運行過程 中會發(fā)生摩擦，產(chǎn)生噪音，影響車廂內(nèi)的視聽環(huán)境；用于艦船的地板或壁板，結(jié)合處發(fā)生 分層，海水會浸入地板或壁板，加大腐蝕，縮短艦船的使用周期，同時也會增加艦船的重
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供了一種不易分層、承力強、不易腐 蝕、阻燃性能和隔音性能高的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，包 括依次設(shè)置的上面板外層、上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材、下面板內(nèi)層和下面板外層；所述上面 板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材和下面板內(nèi)層的厚度方 上釆用立體編織工藝織入承力柱；所述下面板內(nèi)層和下面板外層之間設(shè)有下面板中間層，所述上面板外層、上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材、承
力柱、下面板內(nèi)層內(nèi)導(dǎo)入有酚醛樹脂。
所述輕質(zhì)芯材為酚醛泡沫、聚雙馬泡沫或交聯(lián)PVC泡沬，厚度為8 40mm。 所述上面板外層、上面板內(nèi)層、下面板內(nèi)層為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚乙烯
纖維或聚酯纖維制成的二維織物或三維織物增強樹脂材料，其厚度為0.1 5.0mm。 所述下面板外層為酚醛預(yù)浸料板材；
所述承力柱為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚乙烯纖維或聚酯纖維的纖維束增強樹 脂材料，其直徑為0.8 10mm，設(shè)有2000 20000個/m2。 所述下面板中間層為酚醛纖維發(fā)泡板材。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型高阻燃雙芯材承力復(fù)合板的優(yōu)點在于(1)采用立體編 織工藝成型的承力柱，將復(fù)合板上下面板有效地連接成了一個整體，有效地阻止了與芯材
接合處分層的問題；(2)采用酚醛纖維發(fā)泡板材作為下面板中間層，既可提供最高可達不 燃級的阻燃效果，又可提高板材的隔音性能；(3)采用酚醛預(yù)浸料板材作為下面板外層， 可大幅提高復(fù)合板材的機械性能，尤其是抗沖擊性；(4)采用真空輔助RTM (樹脂傳遞模 塑Resin Transfer Moulding)工藝浸入酚醛樹脂，使得樹脂浸潤均勻，樹脂含量穩(wěn)定，在 密閉空間中完成樹脂浸潤，不會向大氣散發(fā)有害氣體污染環(huán)境，而且增強了支承結(jié)構(gòu)的纖 維束與纖維束之間的剪力，有效地提高了本實用新型復(fù)合板的承重力；(5)采用真空袋熱 壓工藝成型下面板中間層及下面板外層，可大幅降低設(shè)備及模具費用；(6)本實用新型提 出的制備方法能夠節(jié)約原材料消耗，制備過程中可以根據(jù)施工要求選取輕質(zhì)芯材的尺寸， 該尺寸為本實用新型復(fù)合板的主參量，并根據(jù)該主參量分別選取面板內(nèi)層和外層；制備結(jié) 束后只需對復(fù)合板的外部進行常規(guī)的打磨、去邊處理即為可供銷售的成品；(7)對于輕質(zhì) 芯材選取酚醛泡沫材料，使本實用新型復(fù)合板有效地起到了高阻燃，低煙低毒的特性；(8) 承力柱是采用編織工藝與芯材成為一整體結(jié)構(gòu)，其具有了高抗剪特性；(9)酚醛樹脂的浸 入有效地提高了本實用新型復(fù)合板的防水防腐功能等特性。
本實用新型高阻燃雙芯材承力復(fù)合板其平壓強度為5 16MPa，彎曲強度16 46MPa， 沖擊強度大于100KJ/m2,氧指數(shù)65 80%。


圖1為本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型局部剖視圖；圖3為圖1中的A—A視圖。
圖中1.輕質(zhì)芯材，2.上面板外層，3.上面板內(nèi)層，4.下面板內(nèi)層，5.下面板中間 層，6.下面板外層，7.承力柱。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
參見圖l，本實用新型是一種高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，由輕質(zhì)芯材l、承力柱7、上 面板外層2、上面板內(nèi)層3、下面板內(nèi)層4、下面板中間層5和下面板外層6構(gòu)成；輕質(zhì)芯 材l布置在上面板內(nèi)層3和下面板內(nèi)層4之間，且在上面板內(nèi)層3、輕質(zhì)芯材1和下面板內(nèi) 層4的厚度方向上采用立體編織工藝織入承力柱7;下面板外層6和下面板內(nèi)層4之間設(shè)有 下面板中間層5;在輕質(zhì)芯材l、承力柱7、上面板外層2、上面板內(nèi)層3、下面板內(nèi)層4內(nèi) 導(dǎo)入有酚醛樹脂。
在本實用新型的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，其輕質(zhì)芯材1為酚醛泡沫，選取厚度為8 40mm。上面板外層2、上面板內(nèi)層3、下面板內(nèi)層4為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚 乙烯纖維或聚酯纖維制成的二維織物或三維織物增強樹脂材料，選取厚度為(U 5.0mm。 承力柱7為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚乙烯纖維或聚酯纖維的纖維束增強樹脂材料， 承力柱7的直徑為0.8 10mm，設(shè)有2000 20000個/m2。承力柱7的設(shè)置根據(jù)所選用的纖 維束粗細來確定單位面積條件下設(shè)有的個數(shù)，當承力柱7的直徑大時所需要的纖維束則多， 當承力柱7的直徑小時所需要的纖維束則少。
本實用新型的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板是在上面板內(nèi)層3、輕質(zhì)芯材1 (閉孔酚醛泡沫) 和下面板內(nèi)層4疊加組成鋪層結(jié)構(gòu)的厚度方向上采用立體編織工藝織入承力柱7;然后在上 面板內(nèi)層3的外部鋪上面板外層2;將織物預(yù)成型體采用真空輔助RTM成型工藝將酚醛樹 脂導(dǎo)入其內(nèi)，且保持0.05 0.09Mpa的真空度，在2(TC 20(TC溫度條件下固化0.5 5h， 即制得上面板外層與縫紉芯材復(fù)合而成的預(yù)成型板材；將下面板中間層5與下面板外層6 按順序鋪放，采用真空袋熱壓成型工藝，制備出完整的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板；復(fù)合板 材經(jīng)表面修整可進行噴涂或覆膜作為表面裝飾。
根據(jù)產(chǎn)品使用環(huán)境溫度的不同，會選取不同耐溫性能的酚醛樹脂，由于酚醛樹脂的合 成反應(yīng)條件不同，所得樹脂的固化溫度也不同。制備得到的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板中其 上面板內(nèi)層3、上面板外層2以及下面板內(nèi)層4的樹脂含量為30 50%。
在本實用新型中，輕質(zhì)芯材1為酚醛泡沫；酚醛樹脂選取常熟東南塑料廠生產(chǎn)的 NR9430。輕質(zhì)芯材還可選用、聚雙馬泡沫或交聯(lián)PVC泡沫。當所制作復(fù)合板上面板外層2厚度為2.2mm、上面板內(nèi)層3的厚度為0.8mm，下面板 內(nèi)層4的厚度為0.8mm、下面板中間層5的厚度為5mm、下面板中間層密度為300kg/m3、 下面板外層厚度為lmm、承力柱直徑為2mm、間距為10X10mm時，測得其平壓強度為 17MPa，彎曲強度45MPa，沖擊強度105KJ/m2，氧指數(shù)72%，隔聲量為39db。
本實用新型的復(fù)合板，有效地解決了普通復(fù)合板易分層、承力差、金屬復(fù)合板易腐蝕、 樹脂基復(fù)合板阻燃性差等問題，同時提高了隔聲量及板材的抗沖擊性。使夾芯復(fù)合板可以 用于高剪切和高壓縮應(yīng)用的場合，擴大了其應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍。
以上所述的實施例，只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，包括依次設(shè)置的上面板外層、上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材、下面板內(nèi)層和下面板外層；所述上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材和下面板內(nèi)層的厚度方向上采用立體編織工藝織入承力柱；其特征在于，所述下面板內(nèi)層和下面板外層之間設(shè)有下面板中間層，所述上面板外層、上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材、承力柱、下面板內(nèi)層內(nèi)導(dǎo)入有酚醛樹脂。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，其特征在于，所述輕質(zhì)芯材為酚 醛泡沬、聚雙馬泡沫或交聯(lián)PVC泡沫，厚度為8 40mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，其特征在于，所述上面板外層、 上面板內(nèi)層、下面板內(nèi)層為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚乙烯纖維或聚酯纖維制成的 二維織物或三維織物增強樹脂材料，其厚度為0.1 5.0mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，其特征在于，所述下面板外層為 酚醛預(yù)浸料板材。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，其特征在于，所述承力柱為玻璃 纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚乙烯纖維或聚酯纖維的纖維束增強樹脂材料，其直徑為0.8 10mm，設(shè)有2000 20000個/m2。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，其特征在于， 所述下面板中間層為酚醛纖維發(fā)泡板材。
專利摘要本實用新型公開了一種高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，包括依次設(shè)置的上面板外層、上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材、下面板內(nèi)層和下面板外層；所述上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材和下面板內(nèi)層的厚度方向上采用立體編織工藝織入承力柱；所述下面板內(nèi)層和下面板外層之間設(shè)有下面板中間層，所述上面板外層、上面板內(nèi)層、輕質(zhì)芯材、承力柱、下面板內(nèi)層內(nèi)導(dǎo)入有酚醛樹脂。采用本實用新型的高阻燃雙芯材承力復(fù)合板，有效地解決了普通復(fù)合板易分層、承力差、金屬復(fù)合板易腐蝕、樹脂基復(fù)合板阻燃性差等問題，同時也提高了其隔音性及抗沖擊性，使夾芯復(fù)合板可以用于高剪切、高壓縮及隔音等場合，擴大了其應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍。
文檔編號B32B5/18GK201371609SQ200920106668
公開日2009年12月30日 申請日期2009年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者李春彥, 王大勇, 躍 陳, 鹿子娟 申請人:北京中鐵長龍新型復(fù)合材料有限公司