高阻燃双芯材承力复合板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高阻燃双芯材承力复合板，包括依次设置的上面板外层、上面板内层、轻质芯材、下面板内层和下面板外层；所述上面板内层、轻质芯材和下面板内层的厚度方向上采用立体编织工艺织入承力柱；所述下面板内层和下面板外层之间设有下面板中间层，所述上面板外层、上面板内层、轻质芯材、承力柱、下面板内层内导入有酚醛树脂。采用本实用新型专利技术的高阻燃双芯材承力复合板，有效地解决了普通复合板易分层、承力差、金属复合板易腐蚀、树脂基复合板阻燃性差等问题，同时也提高了其隔音性及抗冲击性，使夹芯复合板可以用于高剪切、高压缩及隔音等场合，扩大了其应用的领域和范围。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种复合板，特别涉及一种高阻燃双芯材承力复合板。
技术介绍
传统的复合板一般由上面板、芯材(放置在上、下面板之间的位置)和下面板组成， 制备时一般将上面板与芯材及下面板先胶粘在一起，然后采用热压成型技术压制成所需结 构特征的复合板。采用胶粘、热压成型工艺制备得到的复合板其上、下面板与芯材的结合 处易产生分层缺陷。复合板的分层结合处不牢固时，不仅会使产品的整体强度差，还会由 于存在缝隙而使产品吸水率增加之后造成芯材隔热效果的降低；在环境温度较低的状况下， 芯材会因冻胀使分层结合处脱开；同时，上、下面板由于温度变化也会导致复合板发生变 形。芯材一般采用酚醛泡沫，其具有耐热性能好、遇火难燃、低烟、低毒、环保等优点， 在国际上被公认为是绿色建材隔热保温的理想材料。用复合板作为轨道车辆的顶板、地板或壁板， 一旦结合处发生分层，在高速运行过程 中会发生摩擦，产生噪音，影响车厢内的视听环境；用于舰船的地板或壁板，结合处发生 分层，海水会浸入地板或壁板，加大腐蚀，縮短舰船的使用周期，同时也会增加舰船的重
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中存在的不足，提供了一种不易分层、承力强、不易腐 蚀、阻燃性能和隔音性能高的高阻燃双芯材承力复合板。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是 一种高阻燃双芯材承力复合板，包 括依次设置的上面板外层、上面板内层、轻质芯材、下面板内层和下面板外层；所述上面 板内层、轻质芯材和下面板内层的厚度方 上釆用立体编织工艺织入承力柱；所述下面板内层和下面板外层之间设有下面板中间层，所述上面板外层、上面板内层、轻质芯材、承力柱、下面板内层内导入有酚醛树脂。所述轻质芯材为酚醛泡沫、聚双马泡沫或交联PVC泡沬，厚度为8 40mm。 所述上面板外层、上面板内层、下面板内层为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维或聚酯纤维制成的二维织物或三维织物增强树脂材料，其厚度为0.1 5.0mm。 所述下面板外层为酚醛预浸料板材；所述承力柱为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维或聚酯纤维的纤维束增强树 脂材料，其直径为0.8 10mm，设有2000 20000个/m2。 所述下面板中间层为酚醛纤维发泡板材。与现有技术相比，本技术高阻燃双芯材承力复合板的优点在于(1)采用立体编 织工艺成型的承力柱，将复合板上下面板有效地连接成了一个整体，有效地阻止了与芯材接合处分层的问题；(2)采用酚醛纤维发泡板材作为下面板中间层，既可提供最高可达不 燃级的阻燃效果，又可提高板材的隔音性能；(3)采用酚醛预浸料板材作为下面板外层， 可大幅提高复合板材的机械性能，尤其是抗冲击性；(4)采用真空辅助RTM (树脂传递模 塑Resin Transfer Moulding)工艺浸入酚醛树脂，使得树脂浸润均匀，树脂含量稳定，在 密闭空间中完成树脂浸润，不会向大气散发有害气体污染环境，而且增强了支承结构的纤 维束与纤维束之间的剪力，有效地提高了本技术复合板的承重力；(5)采用真空袋热 压工艺成型下面板中间层及下面板外层，可大幅降低设备及模具费用；(6)本技术提 出的制备方法能够节约原材料消耗，制备过程中可以根据施工要求选取轻质芯材的尺寸， 该尺寸为本技术复合板的主参量，并根据该主参量分别选取面板内层和外层；制备结 束后只需对复合板的外部进行常规的打磨、去边处理即为可供销售的成品；(7)对于轻质 芯材选取酚醛泡沫材料，使本技术复合板有效地起到了高阻燃，低烟低毒的特性；(8) 承力柱是采用编织工艺与芯材成为一整体结构，其具有了高抗剪特性；(9)酚醛树脂的浸 入有效地提高了本技术复合板的防水防腐功能等特性。本技术高阻燃双芯材承力复合板其平压强度为5 16MPa，弯曲强度16 46MPa， 冲击强度大于100KJ/m2,氧指数65 80%。附图说明图1为本技术的外部结构示意图； 图2为本技术局部剖视图；图3为图1中的A—A视图。图中1.轻质芯材，2.上面板外层，3.上面板内层，4.下面板内层，5.下面板中间 层，6.下面板外层，7.承力柱。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明。参见图l，本技术是一种高阻燃双芯材承力复合板，由轻质芯材l、承力柱7、上 面板外层2、上面板内层3、下面板内层4、下面板中间层5和下面板外层6构成；轻质芯 材l布置在上面板内层3和下面板内层4之间，且在上面板内层3、轻质芯材1和下面板内 层4的厚度方向上采用立体编织工艺织入承力柱7;下面板外层6和下面板内层4之间设有 下面板中间层5;在轻质芯材l、承力柱7、上面板外层2、上面板内层3、下面板内层4内 导入有酚醛树脂。在本技术的高阻燃双芯材承力复合板，其轻质芯材1为酚醛泡沫，选取厚度为8 40mm。上面板外层2、上面板内层3、下面板内层4为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚 乙烯纤维或聚酯纤维制成的二维织物或三维织物增强树脂材料，选取厚度为(U 5.0mm。 承力柱7为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维或聚酯纤维的纤维束增强树脂材料， 承力柱7的直径为0.8 10mm，设有2000 20000个/m2。承力柱7的设置根据所选用的纤 维束粗细来确定单位面积条件下设有的个数，当承力柱7的直径大时所需要的纤维束则多， 当承力柱7的直径小时所需要的纤维束则少。本技术的高阻燃双芯材承力复合板是在上面板内层3、轻质芯材1 (闭孔酚醛泡沫) 和下面板内层4叠加组成铺层结构的厚度方向上采用立体编织工艺织入承力柱7;然后在上 面板内层3的外部铺上面板外层2;将织物预成型体采用真空辅助RTM成型工艺将酚醛树 脂导入其内，且保持0.05 0.09Mpa的真空度，在2(TC 20(TC温度条件下固化0.5 5h， 即制得上面板外层与缝纫芯材复合而成的预成型板材；将下面板中间层5与下面板外层6 按顺序铺放，采用真空袋热压成型工艺，制备出完整的高阻燃双芯材承力复合板；复合板 材经表面修整可进行喷涂或覆膜作为表面装饰。根据产品使用环境温度的不同，会选取不同耐温性能的酚醛树脂，由于酚醛树脂的合 成反应条件不同，所得树脂的固化温度也不同。制备得到的高阻燃双芯材承力复合板中其 上面板内层3、上面板外层2以及下面板内层4的树脂含量为30 50%。在本技术中，轻质芯材1为酚醛泡沫；酚醛树脂选取常熟东南塑料厂生产的 NR9430。轻质芯材还可选用、聚双马泡沫或交联PVC泡沫。当所制作复合板上面板外层2厚度为2.2mm、上面板内层3的厚度为0.8mm，下面板 内层4的厚度为0.8mm、下面板中间层5的厚度为5mm、下面板中间层密度为300kg/m3、 下面板外层厚度为lmm、承力柱直径为2mm、间距为10X10mm时，测得其平压强度为 17MPa，弯曲强度45MPa，冲击强度105KJ/m2，氧指数72%，隔声量为39db。本技术的复合板，有效地解决了普通复合板易分层、承力差、金属复合板易腐蚀、 树脂基复合板阻燃性差等问题，同时提高了隔声量及板材的抗冲击性。使夹芯复合板可以 用于高剪切和高压缩应用的场合，扩大了其应用的领域和范围。以上所述的实施例，只是本技术较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人 员在本技术技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高阻燃双芯材承力复合板，包括依次设置的上面板外层、上面板内层、轻质芯材、下面板内层和下面板外层；所述上面板内层、轻质芯材和下面板内层的厚度方向上采用立体编织工艺织入承力柱；其特征在于，所述下面板内层和下面板外层之间设有下面板中间层，所述上面板外层、上面板内层、轻质芯材、承力柱、下面板内层内导入有酚醛树脂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃，王大勇，李春彦，鹿子娟，
申请(专利权)人：北京中铁长龙新型复合材料有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]