专利名称：一种钢丝网架中空(填充)塑料板及其制造方法
技术领域：
本发明属于复合塑料结构板，大部分用于土木工程，尤其房屋建造领域。其他亦可应用。可制造1、大幅和各种规格的建筑模板。2、高强框架泡沫夹芯防火隔热墙，可作内墙、外墙、甚至承重墙。3、架空上人屋面隔热板。4、高级防火防盗门，茶几、餐桌等。5、厂房或其他单层房屋绝热屋面瓦。6、大跨度(20至30米)不需要屋架、檩条的簿壳拱型屋面板。7、楼面板、楼梯上落板。8、用钢丝网架中空(填充)塑料板组装的、旅游、办公、居住的活动房屋。9、船只、浮桥等。
背景技术：
据中国专利文献公开的一种网格夹芯钢丝塑料板(本人专利技术，专利号02226615.1)，它是钢丝先与塑料面板成型，泡沫芯层的产品虽用手糊塑料面层，但都是电焊钢丝网借交叉焊点阻止受力时滑动，锚固小柱及肋条需要改进。而且其预留锚固孔加铁线后灌浆，肋条只用塑料与预留孔一起成型，结构、材料单一、价格难与用途区别挂勾。同时，一种网格夹芯钢丝塑料板在墙体方面只能作隔墙。
发明内容
本发明的目的是提供一种制作工艺简单、价廉耐用、安全可靠、适用范围广的一种钢丝网架中空(填充)塑料板，并具有如下特点抗弯压大，抗腐蚀，耐磨损，强度高，刚度大，质轻，隔热，隔音，阻燃，可钉，可锯，不会吸水膨胀，暴晒不变形，弹性恢复完全，不沾水泥，玻璃钢面层的产品绝热御寒效果好。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是两面钢丝通过网点或肋条骨架牢固联结成网架结构，此网架由受拉纵横钢丝、纵横斜杆和联结网点构成，或整体压成十字肋条，根据使用弯矩大小和板的高度H，配置钢丝量和不同粗细钢丝(一般在Ф0.5mm至Ф3mm，最大不超过Ф5mm)，把高强钢丝布置在网架最外缘并与薄塑料面层紧密结合，把不同性能可互相粘结的材料设置在产品的不同部位，如表面层很薄采用各方面性能均优良的玻璃钢，表底层较厚采用较廉价的缩聚合物浆料，或中空或填充吸收冲击能量的软质或轻质材料。(如泡沫塑料、珍珠岩、木屑或其他纤维类。)若不作填充，网架格内的面板有足够的刚度、可形成中空钢丝塑料板，也可以设计为单面面板或者中空或者填充，或者双面钢丝，又或者单面钢丝(要布置在单面板的另一面)。也可张拉细钢丝与较小收缩率的塑料成型或者夹芯或者中空成夹芯板或中空板。所有产品都要选择热固塑料玻璃钢或线膨胀系数小的热塑性塑料(1.2至1.8×10-5/℃，最大不超过2.5×10-5℃)及导热系数小的塑料为两面表层，尤其夹芯(中空)钢丝塑料板的面层塑料要具有较高的热变形温度，(一般在95℃以上)，不然，产品不可在温差变化大的环境中使用(即室外或温差变化大的地区)，只能作室内用途。这样分别用料和工艺解决了普通塑料(包括热固和废旧塑料)刚度、强度、韧性和成本互相制约的难题。
本发明技术先制作网架，把高强钢丝布置在网架底顶面的最外缘，选择高强低伸长率的钢丝受拉，不电焊(斜撑钢丝要电焊)制作网架同时张拉钢丝，待包裹它的塑料收缩完成后，形成对钢丝有足够的握裹锚固力或粘着力和夹紧力后才可松开钢丝张拉，使钢丝与联结小柱，斜杆或肋条骨架形成整体网架；后粘套入或手糊面层，形成空间受力很好的结构板；如果钢丝不与网架同时制作、是与面层同时制作，亦是利用浆料(塑料)固化收缩对钢丝的握裹力锚固钢丝与面板制成整体。然后夹芯泡沫板成钢丝塑料板或柱网联结成中空钢丝塑料板。可制得强度刚度均特别优良的产品，比重也轻。正因为有几种网架形式可供不同用途选择，产品更经济、更适应市场竞争要求；且此面板利用不同材料复合，最表层用各种性能均优良的塑料，解决了韧性、抗太阳、耐候、隔热、抗腐蚀，热变形等问题，单价虽贵，但用量很少，表底层用缩、聚合物浆料，有一定厚度，解决产品的弯压强度问题，但价廉，与网架装配后、强度、刚度、性能都可满足使用要求。也不用大型制塑设备，基本上不消耗能源(用热塑性塑料成型的除外)，是节能项目，成本大大降低。本发明技术由于用整体结构的网架联结，刚度更强，产品结构更牢固，对流水作业、机械化生产更有利。同时，用此发明技术中的高强建材(缩、聚合物)制成的网架还可以做成防火隔热墙，对墙体改革将是一大贡献。如此办法很好地解决了普通塑料强度、刚度、韧性、成本互相制约的难题。钢丝(筋)网架与普通塑料制品板结合组成空间结构制成的中空(填充)塑料板能承大跨度弯矩、质轻、价廉和优良的物理性能。使用时，仍然是一面层受压，主要由塑料承担。另一面受拉，主要由钢丝承担，塑料老化会发生脆性破坏，钢丝起安全保护作用。板的特点是强度高、刚度大、质轻、安全可靠，价廉耐用，隔热、隔音、阻燃、可钉、可锯、耐候，不会吸水膨胀，暴晒不变形，弹性恢复完全，不沾水泥，玻璃钢面层的产品绝热御寒效果好。可制造多种产品、应用面广，可建造安全、耐用、抗震、可装拆迁移、适合人类居住的、靳新的塑料房屋，无疑对建筑起着深刻的变革影响。
下面结合附图对本发明作进一步说明
图1是钢丝网架中空(填充)塑料板结构立剖图；图2是钢丝网架结构平面图；图3是十字肋条网架结点立剖图；图4是十字肋条网架结点平剖图；图5是木柱联结网架结点立剖图；图6是木柱联结网架结点平剖图；图7是钢筋短柱或高强胶凝小块网架结点立剖图；图8是钢筋短柱或高强胶凝小块网架结点平剖图；图9是夹芯或中空钢丝塑料板纵断面图；1、网架(5)是由若干联结柱(3)(即网点，包括木块、短铁、胶凝块)或十字肋条(4)和在其顶面、底面外缘的纵向钢丝(1)、横向钢丝(2)组成。为适应市场，根据用途的不同，以达到产品质量和价格最佳效果，网架(5)、面层(9)采用不同的材料表面层(6)和表底层(7)的成型方法，分述如下①十字肋条网架联结方式(图3)(图4)是高强胶凝材料压成或缩、聚合浆料成型十字肋条(4)，耐潮、耐浸、普通采用。②木柱联结网架联结方式(图5)(图6)，网点(3)用方木块(3)联结，质轻、价廉、工艺简易，若设置钢丝斜杆，整体性、劲度均得到加强，芯层可回收使用。③钢筋短柱或高强胶凝小块网架联结方式(图7)(图8)，小圆(方)钢筋短柱或制作高强胶凝小块联结(3)。网架坚固耐用，若设置钢丝斜杆，更坚固、刚度更大，网架可整体回收、重复使用。④夹芯板或短柱联结(图9)张拉纵向钢丝(1)和横向钢丝(2)与缩、聚合浆料(塑料)成型面层夹芯泡沫或中空。工艺简易，制造效率高，强度大、刚度强。
用十字肋条(4)网架(5)制作的高强框架内可填充的防火隔热墙、可作内墙、外墙、甚至承重墙，此墙板是廉价的高强胶凝材料压制成的方格框架，网格内填充防火、质轻材料板块或两面批缩、聚合物浆料，或一面与网架(5)一同压制成型，只一面批缩、聚合物浆料，寒冷地区可一面或两面加设玻纤布。因是高强框架，可整板吊装，亦可小板加小组框架，也可设计成砌块砌筑。可先填充，也可装好骨架后填充。如需要可用瓷片锯裁剪框架，灵活机动，安装快捷，此框架墙比普通水泥砂浆有较好的性能，防水，强度可达到使用要求。
2、面层(9)的种类和制造及与网架装配。①手糊玻璃钢加浆料面层(9)一般表面层(6)的最表层用方格布，第二三层用玻纤布，表底层(7)用缩、聚合物浆料，而且用料要既粘合泡沫又可粘结玻纤布，这种面层(9)是在成型网架(5)结构和填充芯层(8)后即在其面施油。②层压板(9)和热塑性塑料面板(9)。层压板(9)用料如手糊玻璃钢面层(9)，但表底层(7)缩、聚合物浆料需可与网架(5)结构中的受拉钢丝和联结柱(3)相套扣的模具压出，并与填充好泡沫板的芯层(8)装配成产品。如果是与十字肋条(4)网架(5)装配，则模具要压出十字肋条(4)的凹槽和微凸的方格板，装配后，板和芯互相镶入。用热塑性塑料面板则要选择线膨胀系数小，热变形温度高，收缩成型率小的塑料，用压制、注射、SMC等成型，也可以用缩、聚浆料塑料与其他热塑性塑料层压复合而成。成型带凹槽、孔、凸的面层(9)，然后涂以粘胶装配成产品，芯层(8)不填充，便成了中空板。
3、木柱联结设置钢丝斜杆网架(5)的制作木柱(3)一般垂直方向顺纹，在两端头削受拉钢丝及斜杆钢丝槽，一般横向钢丝(2)在纵向钢丝(1)下，涂以粘胶与木粘或钉牢，斜杆钢丝上罩和下罩分别制作，把纵向钢丝(1)、横向钢丝(2)平面段交叉点焊牢，装好受拉横向钢丝(2)后，上下斜杆钢丝罩对准木柱中间十字削槽装配压紧，并碰焊斜杆上下罩接触的顶点，后装配受拉纵向钢丝(1)。便成型了整体网架(5)。
照层压板的制作方法，制造面层(9)并与网架(5)装配后，即用可发性珠粒法充入泡沫。也可先网架(5)充入泡沫，后装配底顶面板(9)使之成为一整体结构板。也可以中空不作填充，成为中空结构板。
4、泡沫夹芯(中空)钢丝塑料板的制作，选择高强较细的钢丝，若制建筑模板，一般选Ф0.5mm至Ф1mm，若制大跨度板要选Ф3mm左右。先手糊(喷)或层压最表层方格布，第二至三层玻璃布的玻璃钢表面层(6)，待半干后，在其玻璃布表层放置并张拉纵向钢丝(1)和横向钢丝(2)网片，后施抹缩、聚合物浆料厚1.5mm至3mm即表面层(7)(视钢丝粗细定厚度以对钢丝产生足够的握裹力为原则)，辗压。
一般夹芯层(8)采用刚度较大的半硬质或硬质聚苯泡沫板，在制作面层(9)，辗压完浆料层后，迅速放置夹芯层(8)，如此底面、顶面层均已与夹芯层(8)粘联，再施于一定的压力，待干完全后、松开张力。
权利要求
1.一种钢丝网架中空(填充)塑料板，其特征在于先制作钢丝网架(5)，后手糊或预制套入(粘贴)面层(9)，填充芯层(8)或中空；也可以先成型钢丝塑料面层，后与泡沫板或联结柱(3)复合。根据使用弯矩大小和板的高度H配置钢丝量和不同粗细钢丝，可以制成平面板，亦可制成曲面板和异型材。
2.根据权利要求“1”所述的钢丝网架中空(填充)塑料板，其特征在于网架(5)是由若干联结柱(3)或十字肋条(4)和在其顶面、底面最外缘的纵向钢丝(1)和横向钢丝(2)组成。其联结方式和网架(5)结构种类有4种①十字肋条网架联结方式是高强胶凝材料压成或缩、聚合浆料成型十字肋条(4)。②木柱联结网架联结方式(6)是网点(3)用方木块(3)联结。③钢筋短柱或高强胶凝小块网架联结方式(8)是小圆(方)钢筋短柱或制作高强胶凝小块联结(3)。④夹芯板或短柱联结张拉纵向钢丝(1)和横向钢丝(2)与缩、聚合浆料(塑料)成型面层夹芯泡沫或中空。
3.根据权利要求“1”所述的钢丝网架中空(填充)塑料板，其特征在于纵向钢丝(1)和横向钢丝(2)布置在网架(5)底面、顶面的最外缘，横向钢丝(2)紧贴纵向钢丝(1)的下(内)面，并张拉与缩、聚浆料(塑料)十字肋条(4)或联结小柱(3)一同成型网架(5)结构。网架(5)中的钢丝双面布置，也可以单面布置，另一面只布置塑料面层。可以设置斜杆，也可以不设置斜杆。
4.根据权利要求“1”所述的手糊或预制套入粘贴面层(9)，其特征是面、顶面层(9)的表面层(6)和表底层(7)由可以互相结合物理性能不同的塑料制成。也可以同一种塑料制成。可以制成平面，也可以制成表底层与网架(5)的肋条(4)及其空格相配合的凹槽和凸格。或与联结柱(3)和受拉纵向钢丝(1)，横向钢丝(2)相配合的凹孔和钢丝的凹槽。
5.根据权利要求“4”所述的钢丝网架中空(填充)塑料板的面层(9)，其特征在于可以用玻璃钢制成、也可以用热塑性塑料(包括再生塑料)制成，表底层(7)还可以用缩、聚合浆料成型。可以手糊成型，也可以层压，注射或SMC等方法成型，还可以用缩聚浆料塑料与其他热塑性塑料层压复合而成。
6.根据权利要求“1”所述的钢丝网架中空(填充)塑料板，其特征是成型网架(5)结构后，可以先填芯层(8)、手糊面层；也可以将预制好的面层粘贴和镶入填芯层(8)和网架(5)的肋条(4)、或联结柱(3)和钢丝。也可以不填芯层制成中空板。
7.根据权利要求“6”所述，可以填芯层或中空，其特征在于可以顶面、底面均手糊面层(9)或装配预制好的面层(9)，也可以只顶面手糊或装配预制好的面层(9)，底面只作保护层处理。
8.根据权利要求“1”所述的钢丝网架中空(填充)塑料板，其特征在于芯层(8)可以填充也可以中空。填充时可用泡沫塑料、珍珠岩、木屑或其他纤维类。填芯可以略低网格的肋条(4)或联结柱(3)，也可填平，略低者与面层的表底层(7)凸格和肋条(4)或钢丝凹槽相配合。
9.根据权利要求“2”所述的的第④联结方式，其特征在于一起成型的缩、聚合浆料(塑料)包裹并张拉纵向钢丝(1)和横向钢丝(2)。
10.根据权利要求“2”所述的的第①的联结方式和网架结构，其特征在于用高强胶凝材料压成的网架(5)，可以制成高强框架，可填充的防火隔热墙，格内填充防火、质轻材料板块，或两面批缩、聚合物浆料，或一面与网架一同压制成型，只一面批缩、聚合物浆料，或可一面或两面加设玻纤布，或者整板吊装；还可小板加小组框架，也可设计成砌块砌筑。
全文摘要
一种钢丝网架中空(填充)塑料板是由顶、底面的纵(1)、横(2)钢丝通过网点(3)或肋条骨架(4)牢固联结成网架(5)结构。把钢丝布置在网架(5)最外缘并与薄塑料面层(9)紧密结合，把不同性能可互相粘结的材料设置在产品的不同部位，如面层(9)的表面层(6)很薄采用各方面性能均优良的玻璃钢，表底层(7)较厚则采用较廉价的缩聚合物浆料，中空或填充(8)吸收冲击能量的软、轻质材料。解决了普通塑料受弯时，刚度、韧性及成本互相制约的难题。此塑料板具有强度高、刚度大，能承大跨度弯矩，质轻、隔热、隔音、阻燃等优良的物理性能，适用于土木工程，尤其房屋建造领域，如屋面板、建筑模板等。
文档编号E04C5/01GK1779145SQ20041009752
公开日2006年5月31日 申请日期2004年11月23日 优先权日2004年11月23日
发明者刘贻鹏 申请人:刘贻鹏