一种多功能复合板材的制作方法

本实用新型涉及复合板材领域，特别是涉及一种多功能复合板材。

背景技术：

轻型复合板一般至少具有三层结构，其包括位于中间的芯材及在芯材上、下表面的表面层。为了实现不同的功能，芯材可以采用防火材料、保温材料或者同时具有保温、防火、减振的泡沫复合材料。这些轻型复合板在受到挤压、冲击的时候，或者受到扭力、弯折力的时候会因为强度不足而产生变形，对于复合板的整体构造形成破坏。

另外，表面层一般是裸露于空气中，日晒雨淋之下很容易造成材料缺损、老化、侵蚀等问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种多功能复合板材，其具有较高的结构强度。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种多功能复合板材，包括芯材层及分别位于芯材层两端端面的表覆层，所述芯材层包括沿复合板材长度方向依次布置的若干个发泡树脂芯块，相邻发泡树脂芯块之间设置有沿复合板材宽度方向布置的加强梁，所述加强梁的侧面分别与发泡树脂芯块侧面粘接，所述表覆层包括由内至外依次层叠的粘胶层、基材层和涂料层，发泡树脂芯块的端面以及加强梁的端面均粘接至对应的粘胶层上。

作为本实用新型的进一步改进，所述涂料层为防腐纳米无机涂层。

作为本实用新型的进一步改进，发泡树脂芯块的端面分别平齐于加强梁的端面。

作为本实用新型的进一步改进，所述粘胶层为环氧树脂，粘接所述加强梁与发泡树脂芯块的材质为环氧树脂。

作为本实用新型的进一步改进，所述发泡树脂芯块在靠近加强梁端面的位置设有倒角，使得发泡树脂芯块端面与加强梁端面之间形成填充间隙。

作为本实用新型的进一步改进，至少一条所述的加强梁与表覆层在长度方向上成40°~90°的夹角。

作为本实用新型的进一步改进，其余加强梁中的至少一条与表覆层在长度方向上成90°~130°的夹角。

作为本实用新型的进一步改进，所述加强梁与基材层具有相同的材质。

作为本实用新型的进一步改进，所述加强梁的材质为玻璃纤维增强塑料。

作为本实用新型的进一步改进，每个所述发泡树脂芯块包括沿复合板材厚度方向层叠的至少两个小芯块，同一个发泡树脂芯块中的相邻的小芯块粘接固定。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在相邻的发泡树脂芯块之间设置了加强梁，这些加强梁一方面限制了发泡树脂芯块的横向位移，并且当表覆层受到外力时加强梁能够与发泡树脂芯块同时作为表覆层的支撑，能够大大增加复合板材的结构强度，另外，表覆层的涂料层能够对整个复合板材表面形成保护，根据复合板材的应用场合涂覆不同的材质，从而达到更多的功能效果。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是复合板材第一实施例的示意图；

图2是复合板材第二实施例的示意图；

图3是复合板材第三实施例的示意图；

图4是复合板材第四实施例的示意图。

具体实施方式

如图1所示的多功能复合板材，包括芯材层及分别位于芯材层两端端面的表覆层，两端的表覆层紧密连接芯材层的端面而没有空隙。

芯材层包括若干个发泡树脂芯块1，这些发泡树脂芯块1预制成合适的形状，比如是方形，其两侧及上下端均具有较为平坦的面。

其中芯材层可以是如图1、图3和图4所示的单层结构。此时，各发泡树脂芯块1沿复合板材长度方向依次布置，两两相邻的发泡树脂芯块1之间设置有加强梁2，该所述加强梁2优选为片状并沿复合板材宽度方向延伸。也即实施例中可以看作是加强梁2与表覆层将复合板材间隔出多个腔室，而发泡树脂芯块1则被充满在这些腔室中。

芯材层也可以是如图2所示的两层甚至两层以上的结构，具体来说，每个发泡树脂芯块包括沿复合板材厚度方向层叠的两个或者更多的小芯块11，同一个发泡树脂芯块中的上下相邻的小芯块11粘接固定。同样的，该实施例中，两两相邻的发泡树脂芯块之间设置有加强梁2，该所述加强梁2优选为片状并沿复合板材宽度方向延伸。

以上两个实施例中，加强梁2的侧面分别与发泡树脂芯块1侧面粘接固定。每个表覆层均至少包括由内至外依次层叠的粘胶层3、基材层4和涂料层5，由内至外即是从复合板材的中心（内部）向上下两端（外部）。其中，发泡树脂芯块1的上、下端面粘结至对应的粘胶层上，加强梁2的上、下端面也粘结至对应的粘胶层上。

由此，表覆层、加强梁2和各发泡树脂芯块1形成一个整体，由于加强梁2、发泡树脂芯块1相互固定连接并均与表覆层固定连接，那么加强梁2、发泡树脂芯块1均能够同时承受外部对表覆层的压力以及冲击而使得复合板材不易变形、损坏，也即相比于现有技术中仅仅依靠芯材来承受冲击、压力的情况，实施例中的复合板材其结构强度以及刚度均更高。

上述实施例中，优选的基材层4的材料为玻璃纤维增强塑料或者碳纤维增强塑料，能够适应于多个应用场合，如活动板房、承重墙、天花板等。

上述实施例中，在基材层4外部还涂覆的一定厚度的涂料层5，能够对整个复合板材表面形成保护覆盖，根据复合板材的应用场合涂覆不同的材质，如防水的涂料、防腐蚀的涂料或者是防剐蹭的涂料，以达到不同的功能效果。

进一步优选的，涂料层5为防腐纳米无机涂层，比如是无机纳米复合陶瓷涂料，其具有防水、防火、防腐、耐磨、绝缘等多种优点。

进一步优选的，发泡树脂芯块1的上、下端面分别平齐于加强梁2的上、下端面，使得发泡树脂芯块1与加强梁2能够同时承受外部的冲击，避免局部受力造成的板材损坏。

进一步优选的，上述的粘胶层3为环氧树脂，粘接加强梁2与发泡树脂芯块的材质也为环氧树脂。若采用多层结构的芯材层，将相邻小芯块11粘接的材料也为环氧树脂。由此一来，复合板材的结合部位均是环氧树脂材料并且这些树脂在定型之后连成一个整体，可以达到同类材料的完全融合，不存在冷热伸缩开裂问题。

参考图3的实施例，发泡树脂芯块1在靠近加强梁2端面的位置设有倒角，使得发泡树脂芯块1端面与加强梁2端面之间形成填充间隙6。该位置的填充间隙6可以使得表覆层、加强梁2、发泡树脂芯块1结合时受到挤压的环氧树脂能够有合适的位置流动且储存在填充间隙6内，待环氧树脂固化之后，树脂与基材层4的接触面积相当于图1的实施例来说增大了很多，实际上接触面积增大的这些部分等于是增大了加强梁2受力面积，而且树脂的部分具有较高的韧性，从而在复合板受到弯曲、扭转载荷中能够传递剪切和扭转应力，这有利地减少了材料的应力和潜在的失效。

参考图4，各条沿复合板材宽度方向延伸的加强梁中，其中至少有一条加强梁21与表覆层在长度方向上成40°~90°的夹角，成90°的夹角即加强梁2竖直的情况。在夹角小于90°的情况下，加强梁21从斜向支撑这基材层4，其相对于竖直设置来说更能承受如斜向力F的冲击，使复合板材不变形，最优选的夹角为45°。

另外，其余加强梁中的至少一条加强梁22与表覆层在长度方向上成90°~130°的夹角。该成90°~130°夹角加强梁22与上述40°~90°的夹角是对应的并且优选是平面对称的，其更能承受如斜向力f的冲击。

当上述两条成夹角的加强梁21、22或者更多与之平行的加强梁存在时，复合板材承受不仅能承受正向的冲击、压力，亦能承受斜向的冲击和压力。

进一步优选的，加强梁与基材层具有相同的材质，较优的材质为玻璃纤维增强塑料。

以上所述只是本实用新型优选的实施方式，其并不构成对本实用新型保护范围的限制。