一种高强度的立体压纹铝复合板及制备方法与流程

1.本发明涉及复合板领域，具体来说，涉及一种高强度的立体压纹铝复合板及制备方法。


背景技术：

2.复合板一般分为：金属复合板，木材复合板，彩钢复合板，岩棉复合板等等。复合板具有不同功能的不同材料分层构成的板，例如屋面用的混凝土、泡沫隔热层及表面防水层的三合一板，夹芯板也是复合板的一种。
3.铝塑复合板(又称铝塑板)作为一种新型装饰材料，自上世纪八十年代末九十年代初从德国引进到中国，便以其经济性、可选色彩的多样性、便捷的施工方法、优良的加工性能、绝佳的防火性及高贵的品质，迅速受到人们的青睐，铝塑复合板本身所具有的独特性能，决定了其广泛用途：它可以用于大楼外墙、帷幕墙板、旧楼改造翻新、室内墙壁及天花板装修、广告招牌、展示台架、净化防尘工程，属于一种新型建筑装饰材料。
4.但是，现有的铝复合板在实际使用时，虽然光泽度较高，可是硬度相较于其他金属(铁或铜)的硬度较低，在建筑装饰材料安装后，容易因为硬度较低，局部抵抗硬物压入其表面的能力不足，导致建筑装饰材料发生破坏，其主要美观的作用消失。
5.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种高强度的立体压纹铝复合板及制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种高强度的立体压纹铝复合板，包括复合板主体，所述复合板主体包括高强度板体，所述高强度板体一侧设有抗压层，所述抗压层与所述高强度板体相连接，所述抗压层一侧设有抗震层，所述抗震层与所述抗压层相连接，所述抗震层一侧设有防潮层，所述防潮层与所述抗震层相连接，所述防潮层一侧设有降噪层，所述降噪层与所述防潮层相连接，所述高强度板体、所述抗压层、所述抗震层、所述防潮层以及降噪层之间均设有高效粘和剂，所述抗压层下设有连接圆块，所述连接圆块下设有连接槽，所述连接槽与所述连接圆块过盈配合，且所述连接槽位于所述抗震层内部。
9.进一步的，所述抗压层为碳化硅。
10.进一步的，所述抗震层为塑胶。
11.进一步的，所述防潮层为聚乙烯与橡胶组合而成的。
12.进一步的，所述降噪层为石膏板、吸音棉组合而成的。
13.根据本发明的另一个方面，还提供了一种高强度板体。
14.该高强度板体由以下质量份配比的原料制成：
15.聚氯乙烯树脂100-120份、碳纤维6-8份、发泡剂2-4份、木质纤维5-7份、木粉70-90
份、稳定剂5-7份、纳米粉体1-3份、环氧大豆油3-5份、改性剂8-10份、铝粉10-12。
16.进一步的，所述发泡剂为脂肪烃，所述改性剂为丁腈橡胶，所述稳定剂为有机锡。
17.根据本发明的另一方面，提供了一种高强度板体的制备方法。
18.该高强度板体的制备，包括以下步骤：
19.步骤s101:根据上述质量份数，称取所述高强度板体所需各原料；
20.步骤s102：将碳纤维和木质纤维放入到搅拌釜中，充分搅拌混合60-120min，搅拌结束后静置30-40min后得到第一混合料浆；
21.步骤s103：将木粉以及纳米粉体放入到拥有第一混合料的搅拌釜中，充分搅拌30-40，搅拌结束后静置40-60min后得到第二混合料浆；
22.步骤s104：将聚氯乙烯树脂、发泡剂、稳定剂、环氧大豆油份、改性剂以及铝粉依次放入拥有第二混合料的搅拌釜中，充分搅拌混合80-100min的同时加热100-120c
°
，搅拌后停止加热，得到高强度混合料浆；
23.步骤s105：将高强度混合料浆浆倒入压力模具中，通过压力模具与压力设备的配合进行压力成型，脱模后进行自然养护，得到高强度坯板；
24.步骤s106：将高强度坯板进行切割打磨处理，从而得到高强度板体。
25.根据本发明的另一方面，还提供了高强度立体压纹铝复合板的制备方法，包括以下步骤：
26.步骤s201：将高强度板体一侧涂上高效粘和剂，然后与抗压层一侧通过压力设备将其连接。
27.步骤s202：将抗压层远离高强度板体的一侧涂上高效粘和剂，然后与抗震层一侧通过压力设备将其连接，同时连接圆块与连接槽过盈配合。
28.步骤s203：将抗震层远离抗压层的一侧涂上高效粘和剂，然后与防潮层一侧通过压力设备将其连接。
29.步骤s204：将防潮层远离抗震层的一侧涂上高效粘和剂，然后与另一块高强度板体一侧通过压力设备将其连接，得到高强度复合板。
30.步骤s205：在高强度复合板表面进行立体压纹铝处理。
31.其中，本发明所采用的原料成份阐述如下：
32.聚氯乙烯树脂：主要成份为聚氯乙烯，另外加入其他成分来增强其耐热性，韧性，延展性等，它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料，它的全球使用量在各种合成材料中高居第二，，应用于建材、包装、医药等诸多行业。其中建材行业占的比重最大，为60％，其次是包装行业，还有其他若干小范围应用的行业。
33.碳纤维：由碳元素组成的一种特种纤维，具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量，碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。
34.发泡剂：是使对象物质成孔的物质，它可分为化学发泡剂和物理发泡剂和表面活性剂三大类，化学发泡剂是经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体，并在聚合物组成中形成细孔的化合物；物理发泡剂就是泡沫细孔是通过某一种物质的物理形态的变化，
即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而形成的化合物，发泡剂均具有较高的表面活性，能有效降低液体的表面张力，并在液膜表面双电子层排列而包围空气，形成气泡，再由单个气泡组成泡沫。
35.木质纤维：是天然可再生木材经过化学处理、机械法加工得到的有机絮状纤维物质，广泛用于混凝土砂浆、石膏制品、木浆海棉、沥青道路等领域，可用于制造中纤板，用于家居建材行业。
36.木粉：可作为蚊香、皮革、服装、造纸、电器、生活用品、涂料、猫砂、化工、绝缘材料、室外装饰材料、建筑材料等多种产品的原料。木粉有多种用途，用在合成革中主要是填充料；木材再加工行业，一次性筷子和再生板例如胶合板、压缩板、多层板、中纤板等材料都是人们利用木材的边角废料制造而成的，还可作成炆香、佛香、香精等，广泛应用于化工、建材、医药、保健、养殖、食品、制造、发电、等行业；另外可以做成机制木炭取暖用。
37.稳定剂：广义地讲，能增加溶液、胶体、固体、混合物的稳定性能化学物都叫稳定剂。它可以减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。广义的化学稳定剂来源非常广泛，主要根据配方设计者的设计目的，可以灵活的使用任何化学物以达到产品品质稳定的目的，狭义地讲，主要是指保持高聚物塑料、橡胶、合成纤维等稳定，防止其分解、老化的试剂。
38.纳米粉体：一般指尺寸在1-100nm之间的超细粒子，有人称它是超微粒子，它的尺度大于原子簇而又小于一般的微粒，按照它的尺寸计算，假设每个原子尺寸为1埃，那么它所含原子数在1000个-10亿个之间。它小于一般生物细胞，和病毒的尺寸相当，纳米颗粒的形态有球形、板状、棒状、角状、海绵状等，制成纳米颗粒的成分可以是金属，可以是氧化物，还可以是其他各种化合物。
39.环氧大豆油：环氧大豆油，是一类有机物，常温下为浅黄色黏稠油状液体。无毒。沸点150℃(0.53kpa)。溶于大多数有机溶剂和烃类，不溶于水。具有优良的耐热、耐光性及相溶性。常用于聚氯乙烯制品作增塑剂，尤其适用于聚氯乙烯透明制品、食品包装制品及其它无毒制品中。
40.改性剂：改性剂的加入能使木纤维与塑料很好地交接，改性剂不同对复合材料的性能产生不同的影响，木塑复合材料既保持了木质材料原来的优良品质，又具有塑料的一些性能，其防水性、尺寸稳定性、力学强度等均有较大改善。
41.铝粉：俗称“银粉”，即银色的金属颜料，以纯铝箔加入少量润滑剂，经捣击压碎为鳞状粉末，再经抛光而成。铝粉质轻，漂浮力高，遮盖力强，对光和热的反射性能均好，经处理，也可成为非浮型铝粉，铝粉可以用来鉴别指纹，还可以做烟花，铝粉由于用途广、需求量大、品种多，所以是金属颜料中的一大类。
42.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
43.(1)、通过高强度板体在复合板主体表面，从而使得此高强度立体压纹铝复合板，不仅拥有传统铝复合板的光泽度，而且硬度也高于其他金属(铁或铜)，在建筑装饰材料安装后硬度较高，局部抵抗硬物压入其表面的能力大大提升，大大减少了建筑装饰材料发生破坏，其主要美观的作用消失的情况，并且其塑性、韧性、耐热和弯曲等力学性能均有显著性的提升。
44.(2)、通过设置抗压层，从而使得为高强度板体提高抗压的能力，通过设置抗震层，
从而使得为抗震层提高抗压的能力，通过设置防潮层，从而使得为防潮层提高抗压的能力，通过设置降噪层，从而使得为降噪层提高抗压的能力。
45.(3)、通过在高强度板体的制备中添加碳纤维，从而使得高强度板体具有耐高温、抗摩擦、耐腐蚀等特性与增强材料与树脂、金属进行复合时，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的，可以极大的提高高强度板体的强度。
46.(4)、通过高强度板体的制备中木质纤维，从而使得大大的提高了高强度板体的易性能、操作性能和抗滑坠性能，而且起到了很好的保温抗裂作用，并且表面强度、与基层的粘结强度和材料强度的均匀性也大大提高。
附图说明
47.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，一侧面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，一侧面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提一侧，还可以根据这些附图获得其他的附图。
48.图1是根据本发明实施例的一种高强度的立体压纹铝复合板的主结构示意图；
49.图2是根据本发明实施例的一种高强度板体制备方法流程图之一；
50.图3是根据本发明实施例的一种高强度板体制备方法流程图之二；
51.图4是根据本发明实施例的一种高强度的立体压纹铝复合板制备方法流程图之一；
52.图5是根据本发明实施例的一种高强度的立体压纹铝复合板制备方法流程图之二。
53.附图标记：
54.1、高强度板体；2、抗压层；3、抗震层；4、防潮层；5、降噪层；6、高效粘和剂；7、连接圆块；8、连接槽；9、复合板主体。
具体实施方式
55.下面，将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
56.请参阅图1，根据本发明实施例提供了一种耐腐蚀的仿石材铝蜂窝板，包括复合板主体9，所述复合板主体9包括高强度板体1，所述高强度板体1一侧设有抗压层2，所述抗压层2与所述高强度板体1相连接，所述抗压层2一侧设有抗震层3，所述抗震层3与所述抗压层2相连接，所述抗震层3一侧设有防潮层4，所述防潮层4与所述抗震层3相连接，所述防潮层4一侧设有降噪层5，所述降噪层5与所述防潮层4相连接，所述高强度板体1、所述抗压层2、所述抗震层3、所述防潮层4以及降噪层5之间均设有高效粘和剂6，所述抗压层2下设有连接圆块7，所述连接圆块7下设有连接槽8，所述连接槽8与所述连接圆块7过盈配合，且所述连接槽8位于所述抗震层3内部。
57.其中，所述抗压层2为碳化硅。
58.其中，抗震层3为塑胶。
59.其中，所述防潮层4为聚乙烯与橡胶组合而成的。
60.其中，所述降噪层5为石膏板和吸音棉组合而成的。
61.根据本发明的一种实施例，还提供了一种高强度板体。
62.该高强度板体由以下质量份数的原料制成：
63.聚氯乙烯树脂100-120份、碳纤维6-8份、发泡剂2-4份、木质纤维5-7份、木粉70-90份、稳定剂5-7份、纳米粉体1-3份、环氧大豆油3-5份、改性剂8-10份，铝粉10-12份。
64.其中发泡剂为脂肪烃，所述改性剂为丁腈橡胶，所述稳定剂为有机锡。
65.为了更清楚的理解本发明的上述技术方案，以下通过具体实例对本发明的上述方案进行详细说明。
66.实施例一
67.一种高强度板体，该高强度板体由以下质量份数的原料制成：
68.聚氯乙烯树脂100-120g、碳纤维6g、发泡剂2g、木质纤维5g、木粉70g、稳定剂5g、纳米粉体1g、环氧大豆油3g、改性剂8g、铝粉10g。
69.该高强度板体的制备，包括以下步骤：
70.根据上述质量份数，称取所述高强度板体所需各原料；
71.将碳纤维6g和木质纤维5g放入到搅拌釜中，充分搅拌混合60-120min，搅拌结束后静置30-40min后得到第一混合料浆；
72.将木粉70g以及纳米粉体1个、放入到拥有第一混合料的搅拌釜中，充分搅拌30-40min，搅拌结束后静置40-60min后得到第二混合料浆；
73.将聚氯乙烯树脂100g、发泡剂2g、稳定剂5g、环氧大豆油3g、改性剂8g以及铝粉10g依次放入拥有第二混合料的搅拌釜中，充分搅拌混合80-100min的同时加热100-120c
°
，搅拌后停止加热，得到高强度混合料浆；
74.将高强度混合料浆倒入压力模具中，通过压力模具与压力设备的配合进行压力成型，脱模后进行自然养护，得到高强度坯板；
75.将高强度坯板进行切割打磨处理，从而得到高强度板体。
76.实施例二
77.一种高强度板体，该高强度板体由以下质量份数的原料制成：
78.聚氯乙烯树脂110g、碳纤维7g、发泡剂3g、木质纤维6g、木粉80g、稳定剂6g、纳米粉体2g、环氧大豆油4g、改性剂9g、铝粉11g。
79.该高强度板体的制备，包括以下步骤：
80.根据上述质量份数，称取所述高强度板体所需各原料；
81.将碳纤维7g和木质纤维6g放入到搅拌釜中，充分搅拌混合60-120min，搅拌结束后静置30-40min后得到第一混合料浆；
82.将木粉80g以及纳米粉体1个、放入到拥有第一混合料的搅拌釜中，充分搅拌30-40min，搅拌结束后静置40-60min后得到第二混合料浆；
83.将聚氯乙烯树脂110g、发泡剂3g、稳定剂6g、环氧大豆油3g、改性剂8g以及铝粉11g依次放入拥有第二混合料的搅拌釜中，充分搅拌混合80-100min的同时加热100-120c
°
，搅拌后停止加热，得到高强度混合料浆；
84.将高强度混合料浆倒入压力模具中，通过压力模具与压力设备的配合进行压力成型，脱模后进行自然养护，得到高强度坯板；
85.将高强度坯板进行切割打磨处理，从而得到高强度板体。
86.实施例三
87.一种高强度板体，该高强度板体由以下质量份数的原料制成：
88.聚氯乙烯树脂120g、碳纤维8g、发泡剂4g、木质纤维7g、木粉90g、稳定剂7g、纳米粉体3g、环氧大豆油5g、改性剂10g、铝粉12g。
89.该高强度板体的制备，包括以下步骤：
90.根据上述质量份数，称取所述高强度板体所需各原料；
91.将碳纤维8g和木质纤维7g放入到搅拌釜中，充分搅拌混合60-120min，搅拌结束后静置30-40min后得到第一混合料浆；
92.将木粉90g以及纳米粉体1个、放入到拥有第一混合料的搅拌釜中，充分搅拌30-40min，搅拌结束后静置40-60min后得到第二混合料浆；
93.将聚氯乙烯树脂120g、发泡剂4g、稳定剂7g、环氧大豆油5g、改性剂10g以及铝粉12g依次放入拥有第二混合料的搅拌釜中，充分搅拌混合80-100min的同时加热100-120c
°
，搅拌后停止加热，得到高强度混合料浆；
94.将高强度混合料浆倒入压力模具中，通过压力模具与压力设备的配合进行压力成型，脱模后进行自然养护，得到高强度坯板；
95.将高强度坯板进行切割打磨处理，从而得到高强度板体。
96.为了方便理解本发明的上述技术方案，以下结合附图对本发明的上述方案的流程进行详细说明，具体如下：
97.根据本发明的实施例，还提供了一种高强度板体的制备方法。
98.如图2-3所示，在实际生产过程中，该高强度板体的制备，包括以下步骤：步骤s101:根据上述质量份数，称取所述高强度板体所需各原料；
99.步骤s102：将碳纤维和木质纤维放入到搅拌釜中，充分搅拌混合60-120min，搅拌结束后静置30-40min后得到第一混合料浆；
100.步骤s103：将木粉以及纳米粉体放入到拥有第一混合料的搅拌釜中，充分搅拌30-40，搅拌结束后静置40-60min后得到第二混合料浆；
101.步骤s104：将聚氯乙烯树脂、发泡剂、稳定剂、环氧大豆油份、改性剂以及铝粉依次放入拥有第二混合料的搅拌釜中，充分搅拌混合80-100min的同时加热100-120c
°
，搅拌后停止加热，得到高强度混合料浆；
102.步骤s105：将高强度混合料浆浆倒入压力模具中，通过压力模具与压力设备的配合进行压力成型，脱模后进行自然养护，得到高强度坯板；
103.步骤s106：将高强度坯板进行切割打磨处理，从而得到高强度板体。
104.根据本发明的实施例，还提供了一种高强度立体压纹铝复合板制备方法。
105.如图4-5所示，在实际生产过程中，该高强度立体压纹铝复合板的制备，包括以下步骤：
106.步骤s201：将高强度板体1一侧涂上高效粘和剂6，然后与抗压层2一侧通过压力设备将其连接。
107.步骤s202：将抗压层2远离高强度板体1的一侧涂上高效粘和剂6，然后与抗震层3一侧通过压力设备将其连接，同时连接圆块7与连接槽8过盈配合。
108.步骤s203：将抗震层3远离抗压层2的一侧涂上高效粘和剂6，然后与防潮层4一侧通过压力设备将其连接。
109.步骤s204：将防潮层4远离抗震层3的一侧涂上高效粘和剂6，然后与另一块高强度板体1一侧通过压力设备将其连接，得到高强度复合板。
110.步骤s205：在高强度复合板表面进行立体压纹铝处理。
111.综上所述，借助于本发明的上述方案，能够发明耐腐蚀的仿石材铝蜂窝板及制备方法，通过高强度板体1在复合板主体9表面，从而使得此高强度立体压纹铝复合板，不仅拥有传统铝复合板的光泽度，而且硬度也高于其他金属铁或铜，在建筑装饰材料安装后硬度较高，局部抵抗硬物压入其表面的能力大大提升，大大减少了建筑装饰材料发生破坏，其主要美观的作用消失的情况，并且其塑性、韧性、耐热和弯曲等力学性能均有显著性的提升。通过设置抗压层2，从而使得为高强度板体1提高抗压的能力，通过设置抗震层3，从而使得为抗震层3提高抗压的能力，通过设置防潮层4，从而使得为防潮层4提高抗压的能力，通过设置降噪层5，从而使得为降噪层5提高抗压的能力。通过在高强度板体的制备中添加碳纤维，从而使得高强度板体具有耐高温、抗摩擦、耐腐蚀等特性与增强材料与树脂、金属进行复合时，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的，可以极大的提高高强度板体的强度。通过高强度板体的制备中木质纤维，从而使得大大的提高了高强度板体的易性能、操作性能和抗滑坠性能，而且起到了很好的保温抗裂作用，并且表面强度、与基层的粘结强度和材料强度的均匀性也大大提高。
112.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况一侧可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。