一种木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构及其制备方法与流程

本发明属于异质复合材料设计领域，涉及一种木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构的制备方法。

背景技术：

点阵夹芯结构具有质轻高强、可设计性以及多功能的潜力，以金属、树脂复合材料为基体制备点阵夹芯结构研究较为广泛，但是以木质基制备多功能点阵夹芯结构使其在木质工程材料领域进行应用研究较少。

在天然森林资源和大径材日益减少的情况下，倘若利用材质较为松软、强度较低的人工速生林和利用木材加工剩余物生产的人造板制备木质基多功能点阵夹芯结构，实现其在木建筑领域的应用，对于缓解我国木材资源短缺，提高木材利用率方面具有重要意义。

技术实现要素：

本发明为了解决人造板作为木质工程材料应用强度不够以及点阵夹芯结构面板与芯层杆件的连接强度不足的问题，提出一种质基保温、吸能多层点阵夹芯结构的制备方法。

一种木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构，具体由上面板(1)、上树脂层(2)、泡沫保温层(3)、下树脂层(4)、下面板(5)和芯层杆件(6)组成。

一种木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构的制备方法，具体按以下步骤进行：

一、选用吸能性能较好的树脂通过模具成型制备树脂吸能板。

二、通过机械钻孔的方式对泡沫保温板进行钻孔，泡沫保温板孔径尺寸与芯层杆件、树脂层孔径尺寸一致。

三、将步骤一得到的树脂板、芯层杆件、泡沫保温板进行组装，制备点阵夹芯结构芯层。

四、将步骤三制备的点阵夹芯结构芯层与上面板、下面板通过胶黏剂进行粘接。

其中，步骤一制备树脂板是为了提高木质基点阵夹芯结构的冲击吸能能力，步骤三芯层中的泡沫保温板是为了提高点阵夹芯结构的保温性能以及对芯层杆件的固定，提高其抗剪切能力。本发明采用的木质基点阵夹芯结构制备方法是基于木质材料的优良特性以及点阵夹芯结构的结构优势，利用树脂材料较好的吸能性能以及泡沫材料的保温性能，制备一种木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构，拓宽了木质资源的利用范围，提高了木质资源的综合利用率。

本发明的有益效果是：

1、本发明一种木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构将材质较差的人工速生林和力学强度较低的人造板应用到木质工程材料中，拓宽了木质资源的利用范围，提高木质资源利用率。2、树脂层有效的吸能性能延长了结构失效的时间、提高了其作为木质工程材应用的安全系数。3、芯层结构提高了直柱型点阵夹芯结构面芯剪切强度。

附图说明

图1为木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构主视图，其中1为上面板，2为上树脂层、3为泡沫保温层、4为下树脂层、5为下面板、6为芯层杆件。

图2为木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构示意图。

图3为木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构芯层示意图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。

具体实施方式一：一种木质基保温、吸能多层点阵夹芯结构由上面板(1)和下面板(5)、上树脂层(2)、泡沫保温层(3)、下树脂层(4)组成。其中上面板为厚度15mm的定向刨花板，下面板为厚度为12mm的单板贴面中密度纤维板，上树脂层(2)、下树脂层(4)为环氧树脂板，泡沫保温层(3)为聚氨酯泡沫，芯层杆件(6)为红松圆棒榫。将上树脂层(2)、泡沫保温层(3)、下树脂层(4)、通过芯层杆件(6)组装成点阵夹芯结构芯层，芯层与上、下面板通过异氰酸酯-乳白胶胶黏剂进行粘接，对结构整体在室温下施加0.15Mpa压力，保压时间3h。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：上面板为厚度18mm的胶合板，下面板为厚度15mm的刨花板。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是：上树脂层(2)、下树脂层(4)为碳纤维增强环氧树脂，芯层杆件为玻璃纤维圆棒。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是：上树脂层(2)的厚度为30mm，下树脂层(4)的厚度为25mm，芯层杆件嵌入树脂层的深度为10mm，杆件直径8mm，其它与具体实施方式一相同。