一种集装箱用复合板材、其制备方法和集装箱技术

本申请公开了一种集装箱用复合板材、其制备方法和集装箱。集装箱用复合板材包括复合结构体和表面膜。复合结构体构造为由多层连续纤维增强热塑性树脂复合层堆叠复合而成，复合结构体具有中央平面，中央平面沿复合结构体的厚度方向平分复合结构体，且多层连续纤维增强热塑性树脂复合层相对于中央平面对称，其中多层连续纤维增强热塑性树脂复合层包括第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，其中第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和第二连续纤维增强热塑性树脂复合层中连续纤维的延伸方向交叉。表面膜设置于复合结构体的上表面。置于复合结构体的上表面。置于复合结构体的上表面。

【技术实现步骤摘要】
一种集装箱用复合板材、其制备方法和集装箱


[0001]本申请涉及复合材料
，具体而言涉及一种集装箱用复合板材、其制备方法和集装箱。

技术介绍

[0002]目前市面上的集装箱大多以金属材料制造，其中主要使用钢材制造集装箱。钢材的优缺点均较为明显，其优点是强度大，结构牢，焊接性高，水密性好，价格低廉；缺点则是重量大、防腐性差等。
[0003]例如，目前集装箱用的顶板、侧板以及墙体主要采用耐候钢材，存在耐腐性差的问题，需要做防腐处理，这样一来不仅对环境易造成污染还增加了生产制造成本，且钢制板在长期疲劳载荷作用下有产生永久变形的隐患。此外，近年来随着铁矿石等原材料的大幅上涨，钢制板成本也逐步提高，进一步增加了箱厂的原材料成本。
[0004]因此，需要一种集装箱用复合板材、其制备方法和集装箱，以至少部分地解决以上问题。

技术实现思路

[0005]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006]为至少部分地解决上述问题，本申请的第一方面提供了一种集装箱用复合板材，所述集装箱用复合板材包括：
[0007]复合结构体，所述复合结构体构造为由多层连续纤维增强热塑性树脂复合层堆叠复合而成，所述复合结构体具有中央平面，所述中央平面沿所述复合结构体的厚度方向平分所述复合结构体，且多层所述连续纤维增强热塑性树脂复合层相对于所述中央平面对称，其中多层所述连续纤维增强热塑性树脂复合层包括第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，其中所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层中连续纤维的延伸方向交叉；以及
[0008]表面膜，设置于所述复合结构体的上表面。
[0009]根据本申请的集装箱用复合板材，在满足力学性能的同时，兼具低密度、轻重量、抗老化及耐腐蚀等性能，且具有可回收二次使用加工的优势，更加环保，对环境影响小。
[0010]可选地，所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层中连续纤维的延伸方向正交。
[0011]可选地，所述复合结构体包括：
[0012]两个第一层叠单元，所述第一层叠单元构造为双层结构，所述第一层叠单元包括所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，两个所述第一层叠单元分别设置于所述复合结构体的最上侧和最下侧，且两个所述第一层叠
单元沿所述厚度方向对称设置，
[0013]至少一个第二层叠单元，所述第二层叠单元构造为三层结构，所述第二层叠单元包括所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和位于所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层两侧的两个所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，至少一个所述第二层叠单元设置于两个所述第一层叠单元之间。
[0014]可选地，所述集装箱用复合板材还包括第一无纺布层，设置于所述复合结构体的下表面。
[0015]可选地，所述集装箱用复合板材还包括第二无纺布层，所述第二无纺布层设置于所述复合结构体和所述表面膜之间。
[0016]可选地，所述集装箱用复合板材还包括胶膜层，所述胶膜层设置于所述复合结构体和所述表面膜之间。
[0017]可选地，在所述连续纤维增强热塑性树脂复合层中，连续纤维的质量占比为50
‑
75％，热塑性树脂基体的质量占比为25
‑
50％。
[0018]可选地，在所述连续纤维增强热塑性树脂复合层中，连续纤维的质量占比为55
‑
65％，热塑性树脂基体的质量占比为35
‑
45％。
[0019]可选地，所述连续纤维选自玻璃纤维、碳纤维和玄武岩纤维中的至少一种。
[0020]可选地，在所述连续纤维增强热塑性树脂复合层中，热塑性树脂基体由以下成分构成：
[0021]热塑性树脂，35
‑
40质量份，所述热塑性树脂选自聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯树脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚碳酸酯中的至少一种；
[0022]相容剂，1.3
‑
1.6质量份；
[0023]抗氧化剂，0.1
‑
0.13质量份；
[0024]光稳定剂，0
‑
0.13质量份；
[0025]紫外线吸收剂，0
‑
0.04质量份。
[0026]可选地，所述热塑性树脂为聚丙烯树脂；
[0027]所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；
[0028]所述抗氧化剂为受阻酚和亚磷酸酯的复合物；
[0029]所述光稳定剂为受阻胺类物质；
[0030]所述紫外线吸收剂为苯并三唑类物质。
[0031]可选地，所述表面膜是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯膜或紫外光敏膜。
[0032]本申请的第二方面提供一种集装箱，所述集装箱的内顶板、侧板和前墙板中的至少一种由上述第一方面所述的集装箱用复合板材制成。
[0033]根据本申请的集装箱，采用复合板材，在满足力学性能的同时，兼具低密度、轻重量、抗老化及耐腐蚀等性能，且具有可回收二次使用加工的优势，更加环保，对环境影响小。
[0034]本申请的第三方面提供一种集装箱用复合板材的制备方法，用于制备上述第一方面所述的集装箱用复合板材，所述制备方法包括：
[0035]通过熔融浸渍工艺制备连续纤维增强热塑性树脂复合层；
[0036]将多层所述连续纤维增强热塑性树脂复合层相对于中央平面对称堆叠形成复合
结构体，其中多层所述连续纤维增强热塑性树脂复合层包括第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，其中所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层中连续纤维的延伸方向交叉；
[0037]将表面膜铺设在所述复合结构体上；
[0038]使所述复合结构体和所述表面膜通过热压熔融后再经过冷却定型形成所述集装箱用复合板材。
[0039]根据本申请的集装箱用复合板材的制备方法，能够高效率低成本地制造集装箱用复合板材。
[0040]可选地，使所述复合结构体和所述表面膜通过热压熔融后再经过冷却定型形成所述集装箱用复合板材包括：
[0041]使所述复合结构体和所述表面膜先通过热压机熔融，再通过冷却机定型；或者
[0042]使所述复合结构体和所述表面膜先通过复合机的前段熔融，再通过所述复合机的中段挤压，最后通过所述复合机的后端冷却定型。
附图说明
[0043]本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施例及其描述，用来解释本申请的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集装箱用复合板材，其特征在于，所述集装箱用复合板材包括：复合结构体，所述复合结构体构造为由多层连续纤维增强热塑性树脂复合层堆叠复合而成，所述复合结构体具有中央平面，所述中央平面沿所述复合结构体的厚度方向平分所述复合结构体，且多层所述连续纤维增强热塑性树脂复合层相对于所述中央平面对称，其中多层所述连续纤维增强热塑性树脂复合层包括第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，其中所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层中连续纤维的延伸方向交叉；以及表面膜，设置于所述复合结构体的上表面。2.根据权利要求1所述的集装箱用复合板材，其特征在于，所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层中连续纤维的延伸方向正交。3.根据权利要求1所述的集装箱用复合板材，其特征在于，所述复合结构体包括：两个第一层叠单元，所述第一层叠单元构造为双层结构，所述第一层叠单元包括所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，两个所述第一层叠单元分别设置于所述复合结构体的最上侧和最下侧，且两个所述第一层叠单元沿所述厚度方向对称设置，至少一个第二层叠单元，所述第二层叠单元构造为三层结构，所述第二层叠单元包括所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层和位于所述第一连续纤维增强热塑性树脂复合层两侧的两个所述第二连续纤维增强热塑性树脂复合层，至少一个所述第二层叠单元设置于两个所述第一层叠单元之间。4.根据权利要求1所述的集装箱用复合板材，其特征在于，所述集装箱用复合板材还包括第一无纺布层，设置于所述复合结构体的下表面。5.根据权利要求4所述的集装箱用复合板材，其特征在于，所述集装箱用复合板材还包括第二无纺布层，所述第二无纺布层设置于所述复合结构体和所述表面膜之间。6.根据权利要求4所述的集装箱用复合板材，其特征在于，所述集装箱用复合板材还包括胶膜层，所述胶膜层设置于所述复合结构体和所述表面膜之间。7.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的集装箱用复合板材，其特征在于，在所述连续纤维增强热塑性树脂复合层中，连续纤维的质量占比为50
‑
75％，热塑性树脂基体的质量占比为25
‑
50％。8.根据权利要求7所述的集装箱用复合板材，其特征在于，在所述连续纤维增强热塑性树脂复合层中，连续纤维的质量占比为55
‑
65％，热塑性树脂基体的质量占比为35
‑
45％。9.根据权利要求7所述的集装箱用复合板材，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊平燕，鲁振宏，姜淮，李颖，石清云，
申请(专利权)人：中集集装箱集团有限公司中国国际海运集装箱集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：