一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板的制作方法
【专利摘要】本实用新型的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板采用双层空心波浪连续的结构，选用PVC改性树脂为骨料，接枝型改性三元乙丙树脂共聚物为喷涂防护涂层，采用挤塑喷涂一步法制成，实现了可承压、隔热、防水、防晒、防腐、抗冻、抗震、轻质的技术目标。具备了环保、经济、节约、储运方便和施工便利化等价值，具有21世纪新建材产业发展的综合优势。
【专利说明】—种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及新型建材领域，特别是指一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板。
【背景技术】
[0002]轻型、承重、抗震、隔热、阻燃、防腐、防酸碱、节能环保、耐用......已成为了 21世纪新建材产业产品的发展方向。几十年来，各种新产品、新技术、新构件不断涌现，为建筑业的发展作出巨大贡献。例如，对于棚屋盖板一项，就先后有水泥纤维瓦愣形盖板、阳光塑料板、钢化玻璃透光、遮光板镀锌与彩色铁皮瓦愣形彩板，铁皮瓦愣喷沙防护板......各种屋盖板都各有特色和与其相适应的用途，并在经济建设中发挥了应有的积极贡献。然而，也存在着功能少、易老化、难承重、隔热差、其他理化综合性能差、性价比欠佳的弱点。
实用新型内容
[0003]本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的屋盖板存在的功能少、易老化、难承重、隔热差、性价比欠佳的缺点，提供一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，具有承压、隔热、阻燃、防水、防酸碱、防晒、防腐、电绝缘、抗冻、抗震和轻质等多重优异性能。
[0004]本实用新型即是在对上述产品的功能范围、技术属性、生产方式、性价对比等深入分析研究后，集合多学科技术人员，研发设计，并以不菲的投入和长期实验，应用与对比，开发出了本实用新型的技术方案。
[0005]本实用新型的核心目标是:在轻型的技术基础上，将产品升级，设计成双层结构，在双层的上板与下板之间设置一定宽度和高度的方孔、矩形孔空间，上下空间由加强筋连接起来，先成为单片空心的棚屋盖板。这种双层单片板外形结构呈波浪形起伏，形成连续的等腰梯形结构，梯形顶面与底面面积呈上顶小下底大，上顶下底设计出合理的高度差和上下平面中心垂直的合理距离，先发挥单片板数学与力学的综合优势，再将这些单片板用独特简便的结构方式连接成片，即成为可实用的棚屋盖。原料则是新组PVC承压多功能配方，优化配制防护层涂料，采用“挤塑喷涂一步法”制成产品，使本产品具备了明显超越其他塑料轻型棚屋盖板的无法比拟的集成优势。
[0006]21世纪对促进新建材发展的实用新型技术提出了新的要求:诸如节能环保、安全、轻质、抗震、抗压、阻燃、隔热、防腐、防酸碱、耐用、施工便捷及良好的性价比......使本实用新型的技术与主体产业发展方向相吻合，并得以快速转化为生产力，实现明显的经济、社会、生态、和企业自身效益。本实用新型即是在对上述技术目标和产业、产品发展方向认识的条件下，集中多学科技术人员创新研发的集成技术。
[0007]本实用新型采用如下的技术方案:
[0008]一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，包括屋盖板本体，该屋盖板本体包括双层空心的梯形上底板、双层空心的梯形腰板和双层空心的梯形下底板，该上底板、腰板、下底板和腰板依次并重复相连形成波浪起伏连续结构，且该上底板、腰板和下底板的双层空心结构中设有加强筋；该上底板的平面面积与下底板的平面面积之比为1: 1.5-2.5;该腰板与上底板或下底板所在平面的夹角为38-42°。
[0009]优选地，在所述屋盖板本体的表面喷涂有一层接枝型改性三元乙丙树脂共聚物，该接枝型改性三元乙丙树脂共聚物的组成如下:聚丙烯酸酯33wt%、丙烯腈35wt%和苯乙烯32wt%。该接枝型改性三元乙丙树脂共聚物明显的提高了喷涂层的粘度、强度、韧度、耐热性、稳定性和延展性，提高了产品的成品率。
[0010]优选地，所述屋盖板本体骨料重量配比如下:PVC原料60-71份；轻钙粉14-16份；重钙粉5-7份；复合钙锌稳定剂3-4份；钛白粉1-3份；氧化锌0.5-1.5份；邻苯二甲酸二正辛酯0.8-1.5份；硬脂酸0.3-0.5份；硬脂酸丁酯0.2-0.4份；硅酸铝0.5-2份；ACR(甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯与苯乙烯乳液的接枝型共聚物)1.2-1.5份；CPE(无定形聚乙烯改性高聚物)4-5份。
[0011]优选地，所述上底板、腰板和下底板双层结构中单层的厚度为1.1-2.5mm，该上底板、腰板和下底板双层结构中两单层之间的距离为8-20mm，所述加强筋的厚度为
0.6-2.5mm,该上底板的上表面和该下底板的下表面之间的竖直距离为35_60mm,该上底板的中心与其相邻的下底板的中心的水平距离为70-85mm。
[0012]优选地，所述上底板、腰板、下底板和腰板依次并重复相连形成的单片的屋盖板本体的长度为500-1500mm。
[0013]优选地，所述单片的屋盖板本体两端分别延伸形成用于相邻的两片屋盖板连接的上对接悬臂和下对接悬臂，该上对接悬臂和下对接悬臂在连接时相互叠合并形成与所述的屋盖板本体的波浪起伏连续结构相一致的结构。
[0014]优选地，所述上对接悬臂和下对接悬臂相叠合的一面设有凹凸定位柱槽结构。
[0015]优选地，所述上对接悬臂和下对接悬臂相叠合后的整体厚度 > 屋盖板本体的厚度。
[0016]优选地，所述上对接悬臂和下对接悬臂均从屋盖板本体的腰板处依次向上、平行并向下延伸形成。
[0017]优选地，所述加强筋为竖直加强筋或等边三角形加强筋。三角形加强筋主要适用于当产品整体尺寸较大时使用，以提高加强筋的作用。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板具有如下有益效果:
[0019]一，本实用新型的双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板为波浪起伏连续结构，当承受自重和外力加重时，能通过波浪与等腰形状的微伸缩功能，发挥均匀分解压力和振动力的作用，将来自上底板平面的外压力分解，加上下底板的平面面积是上底板的平面面积的1.5-2.5倍，确保承受压力的稳定性，并减少了压强负荷。该上底板、腰板和下底板的双层空心结构中设有加强筋，使得上底板、腰板和下底板的双层空心结构连为一体，具有较强的承压能力。双层空心结构由诸多格栅组成，空间中的空气极少流动，是热的不良导体，构成了既隔热又保暖的物理性能，营造了冬暖夏凉的内部条件，直接减少夏天空调制冷和冬天暖气的能量消耗。
[0020]二，屋盖板本体表面喷涂的接枝型改性三元乙丙树脂共聚物，具有室外长期耐高温(彡900C )、抗严寒((-450C )的化学物理稳定性和高粘合接枝性能，加上PVC骨料抗老化和耐热抗寒配方的理化基础特点，内外材料材质的相似性组合，巩固了冷热、缩涨同步性，大大延长了屋盖板自然老化的时间，经抗老化试验和室外三处五年抗老化中试后，采取试验数据，代入材料抗老化公式，换算结果的得数是20年，超过了预期使用15年的设定期。
[0021]三，屋盖板本体的骨料配方可根据本实用新型的屋盖板使用的地区的地理纬度和气候特点进行调整，以适应不同气候带的年日照时间、年积温、年变温及日温差特点，提高产品的适候性。从低纬度的热带到高纬度的寒带，在本实用新型的骨料配方范围内，低纬度的热带地区中，年积温虽然高于寒带地区，但日较差却较小，年变温更小，在防护涂层的保护下，PVC原料采用低数值，其他11种原料采用高数值，达到原料特性互补、产品品质稳定、经久耐用的目的；而在高纬度的寒带地区，PVC原料采用高数值，其他11种原料采用低数值，同样达到产品品质稳定、经久耐用的目的；至于中纬度的亚热带和暖温带地区，则PVC原料和其他11种原料均采用中间数值，也可达到相同的效果。此种灵活调配骨料配方的定性与定量方法，是来自于多年的试验和实地应用，为新产品提供了可靠的技术基础和现实的产品经济价值。
[0022]四，腰板与上底板或下底板所在平面的夹角为38-42°，上底板、腰板和下底板双层结构中单层的厚度为1.1-2.5mm，该上底板、腰板和下底板双层结构中两单层之间的距离为8-20mm，所述加强筋的厚度为0.6-2.5mm，该上底板的上表面和该下底板的下表面之间的竖直距离为35-60mm，该上底板的中心与其相邻的下底板的中心的水平距离为70_85mm。这些尺寸的设定更利于调节等腰梯形的压力和消解冷热、缩涨产生的变形效应，结合本实用新型屋盖板本体的骨料配方带来的物理强度和韧度的计算与试验，屋盖板的自重压力加上施工人员、雨雪等重力因素，经多处应用证实完全可以胜任并承受上述的诸项压力。
[0023]五，单片的屋盖板本体两端分别延伸形成用于相邻的两片屋盖板连接的上对接悬臂和下对接悬臂，该上对接悬臂和下对接悬臂在连接时相互叠合并形成与所述的屋盖板本体的波浪起伏连续结构相一致的结构，使得多片屋盖板连接后整体结构一致，在上对接悬臂和下对接悬臂连接时可采用粘合剂粘结，或者再加上螺丝紧固，确保连接牢靠、安全、持久。上对接悬臂和下对接悬臂之间相叠合的面设有凹凸定位柱槽结构，防止连接后滑动。上对接悬臂和下对接悬臂相叠合后的整体厚度 > 屋盖板本体的厚度，确保连接位置的机械强度大于单片板，确保连接牢固。上对接悬臂和下对接悬臂均从屋盖板本体的腰板处依次向上、平行并向下延伸形成，在连接时上对接悬臂的末端抵靠在下对接悬臂与腰板形成的夹角空间内，下对接悬臂的末端抵靠在上对接悬臂与腰板形成的夹角空间内，上对接悬臂和下对接悬臂均被限位固定，且可防止雨水、雪水渗透到屋盖板下面。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板【具体实施方式】的结构不意图；
[0025]图2为本实用新型的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板【具体实施方式】的上对接悬臂和下对接悬臂分离时的结构示意图；
[0026]图3为本实用新型的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板【具体实施方式】的上对接悬臂和下对接悬臂叠合时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]本实用新型的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板在制造时，将PVC原料和其他11种原料制成的骨料通过大功率挤出机在超宽组合模具中挤出成型，在挤出成型的同时将接枝型改性三元乙丙树脂共聚物喷涂在成型的屋盖板表面，实现挤出成型和喷涂一步法工艺，节能、节时、节工，提高骨料与涂料的结合力，进而提高产品综合防护质量和产量，延长产品使用周期，降低生产成本。在20年保障使用期内，每平方米约18元，产品性价比较高，平均每年折旧每平方米仅需I元。
[0028]参照图1，本实用新型的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，包括屋盖板本体，屋盖板本体包括双层空心的梯形上底板10、双层空心的梯形腰板20和双层空心的梯形下底板30，上底板10、腰板20、下底板30和腰板20依次并重复相连形成波浪起伏连续结构，且上底板10、腰板20和下底板30的双层空心结构中设有加强筋40 ;该底板10的平面面积与下底板30的平面面积之比为1: 1.5-2.5 ;腰板20与上底板10或下底板30所在平面的夹角α为38-42°。
[0029]上底板10、腰板20和下底板30双层结构中单层的厚度hi为1.1-2.5mm，上底板10、腰板20和下底板30双层结构中两单层之间的距离11为8-20mm，加强筋40的厚度h2为0.6-2.5mm，上底板10的上表面和下底板30的下表面之间的竖直距离12为35_60mm，上底板10的中心与其相邻的下底板30的中心的水平距离13为70-85mm。上底板10内的加强筋40的数目为2-6根，腰板20内的加强筋40的数目为2-6根，下底板30内的加强筋40的数目为3-7根。
[0030]上底板10、腰板20、下底板30和腰板20依次并重复相连形成的单片的屋盖板本体的长度为500-1500mm。
[0031]参照图2和图3，两片相邻的屋盖板100和100’分别延伸设有下对接悬臂60和上对接悬臂50。屋盖板100’的腰板20’的上半部向上延伸形成上延部51、再水平延伸形成水平部52、再向下延伸形成下延部53，上延部51、水平部52和下延部53共同构成上对接悬臂50，在下延部53上形成有三角形的定位凹槽54，且上延部51与腰板20’形成一个直角的夹角空间55。屋盖板100的腰板20的下半部则向上延伸形成上延部61、再水平延伸形成水平部62、再向下延伸形成下延部63，上延部61、水平部62和下延部63共同构成下对接悬臂60，在上延部61上形成有与定位凹槽54相适配的三角形的定位柱64，且上延部61与腰板20形成一个直角的夹角空间65。上对接悬臂50和下对接悬臂60在相互叠合时，下延部53的末端抵靠在夹角空间65上，被限位而无法再往下伸延，下延部63的末端抵靠在夹角空间55上，被限位而无法再往下仲延。
[0032]参照图3，上对接悬臂50和下对接悬臂60在连接时相互叠合并形成与屋盖板本体的波浪起伏连续结构相一致的结构。且上对接悬臂50和下对接悬臂60相叠合后的整体厚度>屋盖板本体的厚度。
[0033]应用实例一
[0034]PVC原料和其他11种原料组成为:PVC原料71份；轻钙粉14份；重钙粉5份；复合钙锌稳定剂3份；钛白粉I份；氧化锌0.5份；邻苯二甲酸二正辛酯0.8份；硬脂酸0.3份；硬脂酸丁酯0.2份；硅酸铝0.5份；ACR1.2份；CPE4份。
[0035]其他结构与上述描述一致，应用于北纬47度蒙古呼伦贝尔的农产品储存屋，使用面积1000m2，使用年限5年。
[0036]应用实例二
[0037]PVC原料和其他11种原料组成为:PVC原料66份；轻钙粉15份；重钙粉6份；复合钙锌稳定剂3.5份；钛白粉2份；氧化锌I份；邻苯二甲酸二正辛酯1.2份；硬脂酸0.4份；硬脂酸丁酯0.3份；硅酸铝1.2份；ACR1.4份；CPE4.5份。
[0038]其他结构与上述描述一致，应用于北纬28度浙江嘉兴建材仓库，使用面积1200m2，使用年限5年。
[0039]应用实例三
[0040]PVC原料和其他11种原料组成为:PVC原料60份；轻钙粉16份；重钙粉7份；复合钙锌稳定剂4份；钛白粉3份；氧化锌1.5份；邻苯二甲酸二正辛酯1.5份；硬脂酸0.5份；硬脂酸丁酯0.4份；娃酸铝2份；ACR1.5份；CPE5份。
[0041]其他结构与上述描述一致，应用于北纬17度海南三亚养殖场，使用面积1800m2，使用年限5年。
[0042]本实用新型经过5年、12个地区的中试实验后，根据不同纬度地区的地理气候特点，将本实用新型的实施工程，分别随机选取在北纬17度的海南三亚热带低纬度的地区；随机选取在北纬度28度的浙江嘉兴亚热带暖温带地区；北纬47度的内蒙古呼伦贝尔温带寒温带地区等三处实地采样分析和现场观测拍摄分析后，得出满意的几项科技实验成果:1，5年室外抗腐蚀应用与实验室试验的数据对比，发现了以调整PVC为主的配方，配合接枝型三元乙丙树脂共聚液喷涂层的屋盖板的有效性，证实完全可达到20年的使用期限。2，相对于喷砂防腐油漆的金属瓦愣形彩板，保温及御寒效果大大增强，减少严冬酷暑调湿的能耗消耗。3，从施工到应用的产品性价比对照中，证实本实用新型的产品具备全面的市场竞争优势。4，本实用新型提出对三个地理气候带采用的以调整PVC为主和11种配料辅助的3种骨料配方，获得了预期的应用效果，尤其在热带与寒温带地区更为明显。
[0043]本实用新型一是完成了由科学到产品，经过多学科人才合作和5年以上的历程。二是产品经使用后，可完全回收再利用，生产过程自动化程度高，无“三废”问题。三是市场适用性广泛，尤其在国内，除了喷砂双镀加喷涂的钢材瓦愣彩板屋盖之外(每平米厂价约40元)，其他相似的建材产品与技术几乎无可比性。即便是在设施农业、养殖业、生态环保产业也存在着巨大的市场前景。
[0044]上述仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。
【权利要求】
1.一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，包括屋盖板本体，其特征在于:该屋盖板本体包括双层空心的梯形上底板、双层空心的梯形腰板和双层空心的梯形下底板，该上底板、腰板、下底板和腰板依次并重复相连形成波浪起伏连续结构，且该上底板、腰板和下底板的双层空心结构中设有加强筋；该上底板的平面面积与下底板的平面面积之比为I: 1.5-2.5 ;该腰板与上底板或下底板所在平面的夹角为38-42°。
2.如权利要求1所述的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，其特征在于:所述上底板、腰板和下底板双层结构中单层的厚度为1.1-2.5mm，该上底板、腰板和下底板双层结构中两单层之间的距离为8-20mm，所述加强筋的厚度为0.6-2.5mm，该上底板的上表面和该下底板的下表面之间的竖直距离为35-60mm，该上底板的中心与其相邻的下底板的中心的水平距离为70-85mm。
3.如权利要求1所述的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，其特征在于:所述上底板、腰板、下底板和腰板依次并重复相连形成的单片的屋盖板本体的长度为500_1500mm。
4.如权利要求3所述的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，其特征在于:所述单片的屋盖板本体两端分别延伸形成用于相邻的两片屋盖板连接的上对接悬臂和下对接悬臂，该上对接悬臂和下对接悬臂在连接时相互叠合并形成与所述的屋盖板本体的波浪起伏连续结构相一致的结构。
5.如权利要求4所述的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，其特征在于:所述上对接悬臂和下对接悬臂相叠合的一面设有凹凸定位柱槽结构。
6.如权利要求4所述的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，其特征在于:所述上对接悬臂和下对接悬臂相叠合后的整体厚度>屋盖板本体的厚度。
7.如权利要求4所述的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，其特征在于:所述上对接悬臂和下对接悬臂均从屋盖板本体的腰板处依次向上、平行并向下延伸形成。
8.如权利要求1所述的一种双层空心等腰梯形的多功能树脂屋盖板，其特征在于:所述加强筋为竖直加强筋或等边三角形加强筋。
【文档编号】C08K5/12GK204001452SQ201420371680
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】丁荣吾 申请人:丁荣吾