专利名称：一种竹面复合材料板材及其制造方法
技术领域：
:本发明涉及的是板材及其制造技术领域，具体地说，是涉及一种竹面复合材料板材及其制造方法。
背景技术：
:家具是由各种材料经过一系列的技术加工而成制造的，材料是构成家具的物质基础，而材料中板材是最为常见且重要的，板材的定义为宽度尺寸为厚度尺寸2倍以上的锯材。最早的时候，板材均被默认为传统的实木板，只能被应用于打制家具或其他生活设施，然而，随着时代的发展，在科技发展的现今板材的定义越来越广泛，无论在家具制造业、建筑业、加工业等都制造出许多不同材质的板材，比如,石材类的板材,金属类的板材,竹制类的板材等，各种板材可谓琳琅满目，但现有技术中的这些板材，存在着以下缺点:首先，金属类板材和石材类板材等传统材料板材虽然牢固度好，但其质量较重，耐候性(耐候性是指板材材料，应用于室外经受气候的考验，如光照、冷热、风雨、细菌等造成的综合破坏的能力)，耐化学腐蚀较差,且加工工序较为复杂,加工成本大,加工过程中对操作工的身体危害物质较多；其次，传统的竹木制类的板材虽然质量较轻，但其耐候性也较差，且机械强度较低，阻燃性较差；并且，以上金属类板材、石材类板材、竹木制类板材等均有挠度、韧性较差的缺点，以上缺点使得这些板材在某些环境中的使用受到了限制，也使得许多环境无法配备到较为合适的板材，对各行各业都造成了一定影响，因此，一种可统一解决上述问题的板材已成为目前市场上较为迫切的需求
发明内容
:本发明要解决的技术问题是，提供一种质量较轻，耐候性较好，韧性较好等各种性能均较好的竹面复合材料板材及其制造方法。为解决上述技术问题，本发明采用这样一种竹面复合材料板材:它包括竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、第三玻璃纤维布层、第四玻璃纤维布层、芯材层和粘结胶液，所述竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、芯材层、第三玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层依序重叠且固定连接。作为优选，所述竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、芯材层、第三玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层依序重叠且粘结，结构设计科学合理，大大地提升了板材的综合性能。作为又一优选，所述竹面层的厚度为I毫米，所述芯材层的厚度为30毫米，结构设计科学合理，大大地提升了板材的综合性能。本发明采用的这样一种竹面复合材料板材的制备方法，它包括如下步骤:(I)材料准备，利用水份测试仪检测竹片的水份，筛选出含水率< 6%且厚度为
0.5-2晕米的竹片若干，备用；(2)粘结胶液配制，所述粘结胶液为环氧树脂，将环氧树脂放入密封容器中，用真空泵将密封容器抽真空，密封容器内部负压值为负0.095±0.002兆帕，持续时间为15-30分钟；(3)竹面涂胶，将步骤2中的环氧树脂取出，判断，如果肉眼无法看见环氧树脂内的气泡，则可以使用，用手工的方法将环氧树脂均匀地刷于竹片使用面，静置5-10分钟，如果肉眼可以看见环氧树脂内的气泡，则重复步骤2 ;(4)膜层制备，准备一块面积大于竹面层且厚度为10毫米的钢化玻璃，在钢化玻璃的工作区上喷涂脱模剂，将部分步骤2中的环氧树脂倒入，使其覆盖整个工作区，量控制为每平方米300-600克，静置，使环氧树脂流动成平面状，备用；(5)竹面层组合，将步骤3中制备好的竹片一侧表面向下且侧边先与步骤4中的膜层边缘接触且形成30-70度角，慢慢地减小角度，直至所述竹片一侧表面与膜层完成贴合；(6)玻璃纤维布层组合，在步骤5所述竹片的另一侧表面铺设第一玻璃纤维布层，并在第一玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第一玻璃纤维布层完全浸透，在其上铺设第二玻璃纤维布层，并在第二玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第二玻璃纤维布层完全浸透，在第二玻璃纤维布层上铺设芯材层，在芯材层上铺设第三玻璃纤维布层，并在第三玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第三玻璃纤维布层完全浸透，在第三玻璃纤维布层上铺设第四玻璃纤维布层，并在第四玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第四玻璃纤维布层完全浸透，形成半成品，备用；(7)固化，用真空袋膜和密封胶条将步骤6后的半成品密封，用真空泵将其内部抽真空，内部负压值为负0.07-0.1兆帕，将半成品表面压制平整固化6-7小时，表面巴氏硬度达到60-70Hba，制成成品，与钢化玻璃脱离；(8)成品切割，根据尺寸需要，切割。作为上述制备方法的优选，所述第一玻璃纤维布层和第三玻璃纤维布层为无碱粉剂毡，所述第二玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层为多轴向缝边毡，质量较轻，韧性更好。作为上述制备方法的优选，所述芯材层的材质为聚氨基甲酸酯层、聚氯乙烯层或聚甲基丙烯酰亚胺层中的任意一种，各有特点，根据不同使用环境更换芯材层材质，更灵活。本发明与现有技术中的竹面复合材料板材相比，具有以下优点:硬度相较与普通的板材有20%以上的提升，表面巴氏硬度达到60-70Hba ;由于竹纤维特有的韧性与芯材抗剪切、抗弯曲、抗疲劳性地结合，大大提升了该板材韧性、抗剪切、抗弯曲性以及抗疲劳性，挠度也有10-15%的增长。本发明与现有技术中的竹面复合材料板材的制备方法相比，具有以下优点:由夹层结构复合材料板材制造，在保持力学性能基础上有效减轻重量；耐候性、抗腐蚀性强，制备方法简单，操作容易。
:图1是本发明一种竹面复合材料板材的结构示意图；图中所示:1、第一玻璃纤维布层，2、第二玻璃纤维布层，3、第三玻璃纤维布层，4、第四玻璃纤维布层，5、芯材层，6、粘结胶液，7、竹面层。
具体实施方式
:下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。如图1所示，本发明的一种竹面复合材料板材，它包括竹面层7、第一玻璃纤维布层1、第二玻璃纤维布层2、第三玻璃纤维布层3、第四玻璃纤维布层4、芯材层5和粘结胶液
6,所述竹面层7、第一玻璃纤维布层1、第二玻璃纤维布层2、芯材层5、第三玻璃纤维布层3和第四玻璃纤维布层4依序重叠且固定连接，进一步地说，所述竹面层7、第一玻璃纤维布层1、第二玻璃纤维布层2、芯材层5、第三玻璃纤维布层3和第四玻璃纤维布层4依序重叠且粘结。其中，所述竹面层7的厚度为I毫米，所述芯材层5的厚度为30毫米。本发明的一种竹面复合材料板材的制备方法，它包括以下步骤:材料准备，利用水份测试仪检测竹片的水份，筛选出含水率< 6%且厚度为0.5-2毫米的竹片若干，备用；粘结胶液配制，所述粘结胶液为环氧树脂，将环氧树脂放入密封容器中，用真空泵将密封容器抽真空，密封容器内部负压值为负0.095±0.002兆帕，持续时间为15-30分钟；竹面涂胶，将步骤2中的环氧树脂取出，判断，如果肉眼无法看见环氧树脂内的气泡，则可以使用，用手工的方法将环氧树脂均匀地刷于竹片使用面，静置5-10分钟，如果肉眼可以看见环氧树脂内的气泡，则重复步骤2 ;膜层制备，准备一块面积大于竹面层且厚度为10毫米的钢化玻璃，在钢化玻璃的工作区上喷涂脱模剂，将部分步骤2中的环氧树脂倒入，使其覆盖整个工作区，量控制为每平方米300-600克，静置，使环氧树脂流动成平面状，备用；竹面层组合，将步骤3中制备好的竹片一侧表面向下且侧边先与步骤4中的膜层边缘接触且形成30-70度角，慢慢地减小角度，直至所述竹片一侧表面与膜层完成贴合；玻璃纤维布层组合，在步骤5所述竹片的另一侧表面铺设第一玻璃纤维布层，并在第一玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第一玻璃纤维布层完全浸透，在其上铺设第二玻璃纤维布层，并在第二玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第二玻璃纤维布层完全浸透，在第二玻璃纤维布层上铺设芯材层，在芯材层上铺设第三玻璃纤维布层，并在第三玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第三玻璃纤维布层完全浸透，在第三玻璃纤维布层上铺设第四玻璃纤维布层，并在第四玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第四玻璃纤维布层完全浸透，形成半成品，备用；固化，用真空袋膜和密封胶条将步骤6后的半成品密封，用真空泵将其内部抽真空，内部负压值为负0.07-0.1兆帕，将半成品表面压制平整固化6-7小时，表面巴氏硬度达到60-70Hba，制成成品，与钢化玻璃脱离；成品切割，根据尺寸需要，切割。其中，所述第一玻璃纤维布层和第三玻璃纤维布层为无碱粉剂毡，所述第二玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层为多轴向缝边毡。所述芯材层的材质为聚氨基甲酸酯层、聚氯乙烯层或聚甲基丙烯酰亚胺层中的任意一种。实施例一所述第一玻璃纤维布层和第三玻璃纤维布层为无碱粉剂毡，所述第二玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层为多轴向缝边毡。所述芯材层的材质为聚氨基甲酸酯层。利用水份测试仪检测竹片的水份，筛选出含水率为5%且厚度为I毫米的竹片若干，备用；所述粘结胶液为环氧树脂，将环氧树脂放入密封容器中，用真空泵将密封容器抽真空，密封容器内部负压值为负0.095兆帕，持续时间为15分钟；将步骤2中的环氧树脂取出，判断，如果肉眼无法看见环氧树脂内的气泡，则可以使用，用手工的方法将环氧树脂均匀地刷于竹片使用面，所述使用面为竹片相对较为光滑的一面，静止10分钟，如果肉眼可以看见环氧树脂内的气泡，则重复步骤2 ;准备一块面积大于竹面层且厚度为10毫米的钢化玻璃，在钢化玻璃的工作区上喷涂脱模剂，将部分步骤2中的环氧树脂倒入，使其覆盖整个工作区，量控制为每平方米500克，静止，使环氧树脂流动成平面状，备用；将步骤3中制备好的竹片一侧表面向下且侧边先与步骤4中的膜层边缘接触且形成45度角，慢慢地减小角度，直至所述竹片一侧表面与膜层完成贴合；在步骤5所述竹片的另一侧表面铺设第一玻璃纤维布层，并在第一玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第一玻璃纤维布层完全浸透，在其上铺设第二玻璃纤维布层，并在第二玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第二玻璃纤维布层完全浸透，在第二玻璃纤维布层上铺设芯材层，在芯材层上铺设第三玻璃纤维布层，并在第三玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第三玻璃纤维布层完全浸透，在第三玻璃纤维布层上铺设第四玻璃纤维布层，并在第四玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第四玻璃纤维布层完全浸透，形成半成品，备用；用真空袋膜和密封胶条将步骤6后的半成品密封，用真空泵将其内部抽真空，内部负压值为负0.1兆帕，将半成品表面压制平整固化6-7小时，表面巴氏硬度达到60Hba，制成成品，与钢化玻璃脱离；根据尺寸需要，切割。实施例二所述第一玻璃纤维布层和第三玻璃纤维布层为无碱粉剂毡，所述第二玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层为低克重玻纤细布(150-250g/m2)。所述芯材层的材质为聚氯乙烯层。利用水份测试仪检测竹片的水份，筛选出含水率为5%且厚度为I毫米的竹片若干，备用；所述粘结胶液为环氧树脂，将环氧树脂放入密封容器中，用真空泵将密封容器抽真空，密封容器内部负压值为负0.095兆帕，持续时间为15分钟；将步骤2中的环氧树脂取出，判断，如果肉眼无法看见环氧树脂内的气泡，则可以使用，用手工的方法将环氧树脂均匀地刷于竹片使用面，所述使用面为竹片相对较为光滑的一面，静止10分钟，如果肉眼可以看见环氧树脂内的气泡，则重复步骤2 ;准备一块面积大于竹面层且厚度为10毫米的钢化玻璃，将部分步骤2中的环氧树脂倒入，量控制为每平方米520克，静止，使环氧树脂流动成平面状，备用；将步骤3中制备好的竹片一侧表面向下且侧边先与步骤4中的膜层边缘接触且形成50度角，慢慢地减小角度，直至所述竹片一侧表面与膜层完成贴合；在步骤5所述竹片的另一侧表面铺设第一玻璃纤维布层，并在第一玻璃纤维布层上倒入400克环氧树月旨，用磙擀平，使第一玻璃纤维布层完全浸透，在其上铺设第二玻璃纤维布层，并在第二玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第二玻璃纤维布层完全浸透，在第二玻璃纤维布层上铺设芯材层，在芯材层上铺设第三玻璃纤维布层，并在第三玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第三玻璃纤维布层完全浸透，在第三玻璃纤维布层上铺设第四玻璃纤维布层，并在第四玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第四玻璃纤维布层完全浸透，形成半成品，备用；用真空袋膜和密封胶条将步骤6后的半成品密封，用真空泵将其内部抽真空，内部负压值为负0.07兆帕，将半成品表面压制平整直至固化，表面巴氏硬度达到60Hba，制成成品；根据尺寸需要，切割。实施例三所述第一玻璃纤维布层和第三玻璃纤维布层为无碱粉剂毡，所述第二玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层为多轴向缝边毡。所述芯材层的材质为聚氨基甲酸酯层。
利用水份测试仪检测竹片的水份，筛选出含水率为5%且厚度为I毫米的竹片若干，备用；所述粘结胶液为环氧树脂，将环氧树脂放入密封容器中，用真空泵将密封容器抽真空，密封容器内部负压值为负0.093兆帕，持续时间为15分钟；将步骤2中的环氧树脂取出，判断，如果肉眼无法看见环氧树脂内的气泡，则可以使用，用手工的方法将环氧树脂均匀地刷于竹片使用面，所述使用面为竹片相对较为光滑的一面，静止8分钟，如果肉眼可以看见环氧树脂内的气泡，则重复步骤2 ;准备一块面积大于竹面层且厚度为10毫米的钢化玻璃，将部分步骤2中的环氧树脂倒入，量控制为每平方米55克，静止，使环氧树脂流动成平面状，备用；将步骤3中制备好的竹片一侧表面向下且侧边先与步骤4中的膜层边缘接触且形成30度角，慢慢地减小角度，直至所述竹片一侧表面与膜层完成贴合；在步骤5所述竹片的另一侧表面铺设第一玻璃纤维布层，并在第一玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第一玻璃纤维布层完全浸透，在其上铺设第二玻璃纤维布层，并在第二玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第二玻璃纤维布层完全浸透，在第二玻璃纤维布层上铺设芯材层，在芯材层上铺设第三玻璃纤维布层，并在第三玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第三玻璃纤维布层完全浸透，在第三玻璃纤维布层上铺设第四玻璃纤维布层，并在第四玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第四玻璃纤维布层完全浸透，形成半成品，备用；用真空袋膜和密封胶条将步骤6后的半成品密封，用真空泵将其内部抽真空，内部负压值为负0.08兆帕，将半成品表面压制平整直至固化，表面巴氏硬度达到60Hba，制成成品；根据尺寸需要，切割。所述芯材层的材质可以是聚氨基甲酸酯层、聚氯乙烯层或聚甲基丙烯酰亚胺层中的任意一种，其参数对比如下:
权利要求
1.一种竹面复合材料板材，其特征在于，它包括竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、第三玻璃纤维布层、第四玻璃纤维布层、芯材层和粘结胶液，所述竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、芯材层、第三玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层依序重叠且固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种竹面复合材料板材，其特征在于，所述竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、芯材层、第三玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层依序重叠且粘结。
3.根据权利要求1或2所述的一种竹面复合材料板材，其特征在于，所述竹面层的厚度为I毫米，所述芯材层的厚度为30毫米。
4.一种竹面复合材料板材的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤: (1)材料准备，利用水份测试仪检测竹片的水份，筛选出含水率<6%且厚度为0.5-2毫米的竹片若干，备用； (2)粘结胶液配制，所述粘结胶液为环氧树脂，将环氧树脂放入密封容器中，用真空泵将密封容器抽真空，密封容器内部负压值为负0.095±0.002兆帕，持续时间为15-30分钟； (3)竹面涂胶，将步骤2中的环氧树脂取出，判断，如果肉眼无法看见环氧树脂内的气泡，则可以使用，用手工的方法将环氧树脂均匀地刷于竹片使用面，静置5-10分钟，如果肉眼可以看见环氧树脂内的气泡，则重复步骤2 ； (4)膜层制备，准备一块面积大于竹面层且厚度为10毫米的钢化玻璃，在钢化玻璃的工作区上喷涂脱模剂，将部分步骤2中的环氧树脂倒入，使其覆盖整个工作区，量控制为每平方米300-600克，静置，使环氧树脂流动成平面状，备用； (5)竹面层组合，将步骤3中制备好的竹片一侧表面向下且侧边先与步骤4中的膜层边缘接触且形成30-70度角，慢慢地减小角度，直至所述竹片一侧表面与膜层完成贴合； (6)玻璃纤维布层组合，在步骤5所述竹片的另一侧表面铺设第一玻璃纤维布层，并在第一玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第一玻璃纤维布层完全浸透，在其上铺设第二玻璃纤维布层，并在第二玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第二玻璃纤维布层完全浸透，在第二玻璃纤维布层上铺设芯材层，在芯材层上铺设第三玻璃纤维布层，并在第三玻璃纤维布层上倒入500克环氧树脂，用磙擀平，使第三玻璃纤维布层完全浸透，在第三玻璃纤维布层上铺设第四玻璃纤维布层，并在第四玻璃纤维布层上倒入400克环氧树脂，用磙擀平，使第四玻璃纤维布层完全浸透，形成半成品，备用； (7)固化，用真空袋膜和密封胶条将步骤6后的半成品密封，用真空泵将其内部抽真空，内部负压值为负0.07-0.1兆帕，将半成品表面压制平整固化6-7小时，表面巴氏硬度达到60-70Hba，制成成品，与钢化玻璃脱离； (8)成品切割，根据尺寸需要，切割。
5.根据权利要求4所述的一种竹面复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述第一玻璃纤维布层和第三玻璃纤维布层为无碱粉剂毡，所述第二玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层为多轴向缝边毡。
6.根据权利要求4所述的一种竹面复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述芯材层的材质为聚氨基甲酸酯层、聚氯乙烯层或聚甲基丙烯酰亚胺层中的任意一种。
全文摘要
本发明涉及的是板材及其制造技术领域，具体地说，是涉及一种竹面复合材料板材及其制造方法。它包括竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、第三玻璃纤维布层、第四玻璃纤维布层、芯材层和粘结胶液，所述竹面层、第一玻璃纤维布层、第二玻璃纤维布层、芯材层、第三玻璃纤维布层和第四玻璃纤维布层依序重叠且固定连接。硬度相较与普通的板材有20%以上的提升，表面巴氏硬度达到60-70Hba；由于竹纤维特有的韧性与芯材抗剪切、抗弯曲、抗疲劳性地结合，大大提升了该板材韧性、抗剪切、抗弯曲性以及抗疲劳性，挠度也有10-15%的增长。
文档编号B27D1/04GK103171003SQ20131011193
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者蔡正杰 申请人:浙江联洋复合材料有限公司