專利名稱:一種熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及熱塑性材料的制備領域,特別涉及一種纖維增強熱塑性建筑模板的制備方法。
背景技術(shù):
建筑模板主要膠合板、竹膠板、鋼模板、塑料模板,塑料模板中有木塑板、PVC發(fā)泡板、PP板、GMT板,GMT板強度好、材料體密度在1. 2以上,所以大都是采用模壓加強筋的方式減輕模板重量。由于膠合板吸水膨脹、容易被腐蝕、表面硬度低等特點,影響到了建筑模板的質(zhì)量,同時由于塑料板密度高、容易翹曲變形、熱脹冷縮的缺點,影響了建筑模板的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,能夠克服膠合板吸水膨脹、容易被腐蝕、表面硬度低等缺點和克服塑料板密度高、容易翹曲變形、熱脹冷縮的缺點。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,包括以下步驟(1)制造面層材料;(2)制造粘結(jié)層材料;(3)使用開纖機對丙綸纖維和玻璃纖維充分開纖,接著混合均勻,再交叉鋪網(wǎng),之后固結(jié)成氈,最后進行裁剪得到芯層材料;(4)依次將面層材料、粘結(jié)層材料、芯層材料、粘結(jié)層材料和面層材料放入模具中, 加熱模具,對模具依次進行熱壓和冷壓,最終成型。所述步驟(1)還包括以下子步驟(11)對聚丙烯或聚丙烯和玻璃纖維進行樹脂改性;(12)通過擠出機形成純熱塑性樹脂或雙向玻纖布;(13)對純熱塑性樹脂或雙向玻纖布進行雙面淋膜;(14)將雙面淋膜后的純熱塑性樹脂或雙向玻纖布放入熱塑性樹脂液中進行高溫浸漬其中,浸漬的溫度為180 230°C,時間為1 5分鐘;(15)對純熱塑性樹脂或雙向玻纖布冷卻定型;(16)對定型后的純熱塑性樹脂或雙向玻纖布進行裁切,得到面層材料。所述步驟(3)中所述開纖機為梳理機或氣流成網(wǎng)機。所述步驟(4)中加熱模具時,加熱溫度為180 230°C。所述步驟(4)中熱壓的壓力為0. 2 0. 8MPa,溫度為180 230°C,時間為5 20分鐘。所述步驟中冷壓的壓力為0. 2 0. 8MPa,時間為3 15分鐘。
所述步驟中的模具包括上墊板、下墊板和成型框;所述上墊板和下墊板之間放置有所述成型框,所述成形框為中空結(jié)構(gòu)。 所述上墊板和下墊板的材質(zhì)為430鐵素體不銹鋼、631沉淀硬化不銹鋼或632沉淀硬化不銹鋼。所述上墊板和下墊板的板材表面平整,成型面涂聚四氟乙烯涂層或脫模劑涂層。有益效果由于采用了上述的技術(shù)方案,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和積極效果本發(fā)明的芯層材料的制備過程是先將熱塑性纖維與增強纖維充分單纖化并混合均勻, 在模具內(nèi)熱壓后,熱塑性纖維熔融后將每一根纖維緊密包覆,然后冷壓固結(jié),使每一根增強纖維能充分發(fā)揮其增強效果,由此得到的熱塑性纖維增強建筑模板不但具有膠合板輕量、 可鋸、可釘、易加工的優(yōu)點,而且克服膠合板吸水膨脹、容易被腐蝕、表面硬度低等缺點,具有塑料板的高強度、不吸水膨脹、耐候性好的優(yōu)點,克服塑料板密度高、容易翹曲變形、熱脹冷縮的缺點,從而達到輕量、高強、易加工、不易變形的目的。
圖1是本發(fā)明的流程圖;圖2是本發(fā)明制得的模板芯層SEM電鏡掃描圖;圖3是本發(fā)明制得的建筑模板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明中成形模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本發(fā)明的實施方式涉及一種熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,如圖1所示, 包括以下步驟(一 )面層材料制造工藝過程樹脂改性一擠出一雙向玻纖布雙面淋膜一高溫浸漬一冷卻定型一裁切。對聚丙烯或聚丙烯和玻璃纖維進行樹脂改性,通過擠出機形成純熱塑性樹脂或雙向玻纖布,對純熱塑性樹脂或雙向玻纖布進行雙面淋膜,將雙面淋膜后的純熱塑性樹脂或雙向玻纖布放入熱塑性樹脂液中進行高溫浸漬,其中,浸漬的溫度為180 230°C,時間為 1 5分鐘,對純熱塑性樹脂或雙向玻纖布冷卻定型,對定型后的純熱塑性樹脂或雙向玻纖布進行裁切,得到面層材料。如此制得的面層材料為熱塑性樹脂浸漬平面交叉結(jié)構(gòu)的連續(xù)長玻纖或純熱塑性樹脂擠出片材。(二)粘結(jié)層制作工藝過程樹脂改性一擠出一冷卻一裁切,此步驟與現(xiàn)有技術(shù)中的處理方式相同,在此不再贅述。(三)芯層材料制作工藝過程纖維開包一計量配混一纖維精開松一多倉混合一交叉鋪網(wǎng)一針刺或熱定型成氈一裁剪。
使用開纖機對丙綸纖維和玻璃纖維充分開纖,接著混合均勻,再交叉鋪網(wǎng),之后固結(jié)成氈,最后進行裁剪得到芯層材料。如此制得的芯層材料為低密度的立體交叉長玻纖與熱塑性樹脂互貫結(jié)合體。如圖2所示,玻纖表面粘附有少量樹脂表明PP基體被改性,界面結(jié)合得到了改善,說明玻纖是從基體樹脂中拔出的,在拔出的過程中因玻纖/基體樹脂界面摩擦而逸散出較大的能量,所以復合材料的力學性能好。不難發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的芯層材料的制備過程是先將熱塑性纖維與增強纖維充分單纖化并混合均勻,在模具內(nèi)熱壓后,熱塑性纖維熔融后將每一根纖維緊密包覆,然后冷壓固結(jié),使每一根增強纖維能充分發(fā)揮其增強效果,由此得到的熱塑性纖維增強建筑模板不但具有膠合板輕量、可鋸、可釘、易加工的優(yōu)點,而且克服膠合板吸水膨脹、容易被腐蝕、表面硬度低等缺點,具有塑料板的高強度、不吸水膨脹、耐候性好的優(yōu)點,克服塑料板密度高、容易翹曲變形、熱脹冷縮的缺點,從而達到輕量、高強、易加工、不易變形的目的。(四)板材成形過程鋪料一導熱油加熱模具一熱壓一冷壓一裁剪。依次將面層材料、粘結(jié)層材料、芯層材料、粘結(jié)層材料和面層材料放入模具中,加熱模具,加熱溫度為180 230°C,對模具進行熱壓和冷壓后,其中,熱壓的壓力為0. 2 0. 8MPa,溫度180 230°C,熱壓時間5 20分鐘;冷壓的壓力為0. 2 0. 8MPa,冷壓時間 3 15分鐘。最后對模具中的成形模板進行裁切,得到的建筑模板如圖3所示,其性能參數(shù)如表1所示。其中,面層31為熱塑性樹脂浸漬平面交叉結(jié)構(gòu)的連續(xù)長玻纖或純熱塑性樹脂擠出片材。.芯層32為低密度的立體交叉長玻纖與熱塑性樹脂互貫結(jié)合體。
權(quán)利要求
1.一種熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟(1)制造面層材料;(2)制造粘結(jié)層材料;(3)使用開纖機對丙綸纖維和玻璃纖維充分開纖,接著混合均勻,再交叉鋪網(wǎng),之后固結(jié)成氈,最后進行裁剪得到芯層材料;(4)依次將面層材料、粘結(jié)層材料、芯層材料、粘結(jié)層材料和面層材料放入模具中,加熱模具,對模具進行熱壓和冷壓,最終成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)還包括以下子步驟(11)對聚丙烯或聚丙烯和玻璃纖維進行樹脂改性;(12)通過擠出機形成純熱塑性樹脂或雙向玻纖布;(13)對純熱塑性樹脂或雙向玻纖布進行雙面淋膜;(14)將雙面淋膜后的純熱塑性樹脂或雙向玻纖布放入熱塑性樹脂液中進行高溫浸漬其中,浸漬的溫度為180 230°C,時間為1 5分鐘;(15)對純熱塑性樹脂或雙向玻纖布冷卻定型;(16)對定型后的純熱塑性樹脂或雙向玻纖布進行裁切,得到面層材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中所述開纖機為梳理機或氣流成網(wǎng)機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述步驟中加熱模具時,加熱溫度為180 230°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述步驟中熱壓的壓力為0. 2 0. 8MPa,溫度為180 230°C,時間為5 20分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述步驟中冷壓的壓力為0. 2 0. 8MPa,時間為3 15分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述步驟中的模具包括上墊板、下墊板和成型框;所述上墊板和下墊板之間放置有所述成型框,所述成形框為中空結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述上墊板和下墊板的材質(zhì)為430鐵素體不銹鋼、631沉淀硬化不銹鋼或632沉淀硬化不銹鋼。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,其特征在于,所述上墊板和下墊板的板材表面平整,成型面涂聚四氟乙烯涂層或脫模劑涂層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱塑性纖維增強建筑模板的制備方法,包括以下步驟制造面層材料;制造粘結(jié)層材料;使用開纖機對丙綸纖維和玻璃纖維充分開纖,接著混合均勻,再交叉鋪網(wǎng),之后固結(jié)成氈,最后進行裁剪得到芯層材料;依次將面層材料、粘結(jié)層材料、芯層材料、粘結(jié)層材料和面層材料放入模具中,加熱模具,對模具進行熱壓和冷壓后,對模具中的成形模板進行裁切。本發(fā)明制得的產(chǎn)品不僅具有輕量、可鋸、可釘、易加工的優(yōu)點,還達到輕量、高強、易加工、不易變形的目的。
文檔編號B29B11/10GK102294830SQ20111025894
公開日2011年12月28日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者熊唯誠, 金一平, 閃文征 申請人:寧波華業(yè)材料科技有限公司