一种蜂窝夹心板及其制备方法和应用
【专利摘要】本发明公开了一种蜂窝夹心板及其制备方法和应用，包括热塑性蜂窝芯和复合在热塑性蜂窝芯上下表面的面层，所述面层是由热塑性塑料膜与玻璃纤维薄毡复合而成的玻璃纤维毡塑料膜。其制备方法是将玻璃纤维薄毡与热塑性塑料流延膜经辊压后复合成玻璃纤维毡塑料膜；两层玻璃纤维毡塑料膜分别从上下两个方向，热塑性蜂窝芯从中间进入双带压机，三种材料经加热、冷却和加压后复合成带上下面层的蜂窝夹心板，再经切割，即得。本发明的面层具有各向同性，可单独使用，价格低廉；蜂窝夹心板可连续化生产，机械力学性能优良，与现有的美瞳板相比，具有更高的性价比，可广泛应用在汽车行李箱盖板、汽车内饰件、建材、家具、物流包装、货车车厢等领域。
【专利说明】
一种蜂窝夹心板及其制备方法和应用
技术领域
[0001]本发明涉及一种蜂窝夹心板，具体涉及一种面层为玻璃纤维毡塑料膜的蜂窝夹心板及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002]蜂窝夹心复合板大部分是由两层面板材料，中间夹一层蜂窝芯组成。复合板的面板主要承受主应力，芯材层的作用是将两面板撑开，主要承受剪应力。根据蜂窝夹芯材料不同，可以分为纸蜂窝、铝蜂窝、玻璃布蜂窝、玻纤增强树脂蜂窝等。由于工艺生产等原因，长期以来人们使用的蜂窝比较常见的是使用众多圆形单元粘结而成的圆形蜂窝芯。虽然圆形蜂窝芯也能满足轻质等要求，但这种结构容易变形，制备工艺复杂，生产效率低，其与面层(各种片材)是线接触，强度较低，承载能力也需进一步改善。
[0003]蜂窝夹心复合板的面板可以采用石材、塑料、木材、铝板、钢板等。目前常用的多为塑料板材，为了有效增强塑料板材的强度等物理机械性能，通常需要添加增强材料制备高强度、功能型塑料片材。如201220635205.3公开了一种连续玻纤增强热塑性塑料板材，使片材具有良好的机械性能，但连续玻纤片材具有明显的单向性，只有在纤维方向才具备很高的强度，在垂直于纤维方向强度很低，因此，为了减少各向异性，此专利是通过将多层层叠板复合才能达到性能要求，性价比较低。
[0004]现有的蜂窝夹心复合板的生产工艺主要是将两层面板与蜂窝芯通过胶黏剂复合而成，其制备工艺复杂，不能连续化生产，生产效率低，制备的复合板还含有胶水等胶粘剂，不利于环保。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种蜂窝夹心板，该蜂窝夹心板具有优良的力学性能。
[0006]本发明的另一目的在于提供一种可连续化生产上述蜂窝夹心板的制备方法。
[0007]本发明通过如下方式实现:
一种蜂窝夹心板，包括热塑性蜂窝芯和复合在热塑性蜂窝芯上下表面的面层，所述面层是由热塑性塑料膜与玻璃纤维薄毡复合而成的玻璃纤维毡塑料膜。
[0008]所述玻璃纤维薄毡为无碱玻璃纤维短切毡，规格为40g/m2?600g/m2;所述热塑性塑料膜为与热塑性蜂窝芯同材质的流延膜。
[0009]所述玻璃纤维租塑料膜的厚度为0.3mm?0.6mm。
[0010]所述热塑性蜂窝芯为六边形蜂窝，蜂窝芯高度为5mm?20mm。
[0011]所述热塑性蜂窝芯的材质为热塑性塑料，优选为聚丙烯PP、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚碳酸酯PC、聚乙烯PE或聚酰胺PA中的一种或几种的混合物。
[0012]本发明所述的热塑性蜂窝芯可利用热塑性材料的特点通过挤出、热熔等方法成型。
[0013]本发明制备的蜂窝夹心板的幅宽为500mm?3000mm，可根据需要切割成任意长度。
[0014]本发明上述的蜂窝夹心板的制备方法，包括如下步骤:
a、将玻璃纤维薄毡通过放卷辊放卷后与通过流延模头形成的热塑性塑料流延膜一起送进三辊压机，经三辊压机辊压后复合成玻璃纤维毡塑料膜；
b、两层玻璃纤维毡塑料膜分别从上下两个方向进入双带压机，热塑性蜂窝芯从中间进入
双带压机，三种材料经过双带压机的加热、冷却和加压后复合成带上下面层的蜂窝夹心板，再经过切割机切成一定尺寸的蜂窝夹心板，即得。
[0015]所述步骤a中辊压的压力为20 Mpa ~70Mpa。
[0016]本发明与现有技术相比，具有如下有益效果:
(1)本发明夹心板的面层采用热塑性塑料膜与玻璃纤维薄毡复合而成，与普通的玻纤片材相比，具有各向同性，可单独使用，价格低廉；
(2)本发明的蜂窝夹心板可连续化生产，机械力学性能优良，与现有的美瞳板(假蜂窝板)相比，具有更高的性价比，可广泛应用在汽车行李箱盖板、汽车内饰件、建材、家具、物流包装、货车车厢等领域。
【附图说明】
[0017]图1为本发明蜂窝夹心板的生产装置结构示意图。
[0018]图中:1、玻璃纤维薄毡；2、放卷辊；3、流延模头；4、热塑性塑料流延膜；5、三辊压机；6、玻璃纤维毡塑料膜；7、双带压机；8、热塑性蜂窝芯；9、加热装置；10、冷却装置；11、带上下面层的蜂窝夹心板；12、切割机。
【具体实施方式】
[0019]下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
[0020]实施例1
一种蜂窝夹心板，包括热塑性蜂窝芯和复合在热塑性蜂窝芯上下表面的面层，所述面层是由热塑性塑料膜与玻璃纤维薄毡复合而成的玻璃纤维毡塑料膜。
[0021]其中，玻璃纤维薄毡为无碱玻璃纤维短切毡，规格为100g/m2;
热塑性塑料膜为聚丙烯PP ;
玻璃纤维毡塑料膜的厚度为0.3mm ;
热塑性蜂窝芯为热塑性聚丙烯PP六边形蜂窝芯，高度为1mm ;
蜂窝夹心板的幅宽为1500mm，长度为3000_ ；
其制备工艺，如图1所示，包括如下步骤:
a、将玻璃纤维薄毡I通过放卷辊2放卷后与通过流延模头3形成的热塑性塑料流延膜4 一起送进三辊压机5，经三辊压机5辊压后复合成玻璃纤维毡塑料膜6，辊压的压力为20?70Mpa ；
b、两层玻璃纤维毡塑料膜6分别从上下两个方向进入双带压机7，热塑性蜂窝芯8从中间进入双带压机7，三种材料经过双带压机7的加热、冷却和加压后复合成带上下面层的蜂窝夹心板11，再经过切割机12切成一定尺寸的蜂窝夹心板，即得。
[0022]此种规格的蜂窝夹心板的弯曲强度为5MPa。试验条件:按GB/T9341-2000。
[0023]实施例2
一种蜂窝夹心板，包括热塑性蜂窝芯和复合在热塑性蜂窝芯上下表面的面层，所述面层是由热塑性塑料膜与玻璃纤维薄毡复合而成的玻璃纤维毡塑料膜。
[0024]其中，玻璃纤维薄毡为无碱玻璃纤维短切毡，规格为300g/m2;
热塑性塑料膜为聚酰胺PA ;
玻璃纤维毡塑料膜的厚度为0.6mm ;
热塑性蜂窝芯为热塑性聚酰胺PA六边形蜂窝芯，高度为20mm，；
蜂窝夹心板的幅宽为1000mm，长度为2000mm ；
其制备工艺，如图1所示，包括如下步骤:
a、将玻璃纤维薄毡I通过放卷辊2放卷后与通过流延模头3形成的热塑性塑料流延膜4 一起送进三辊压机5，经三辊压机5辊压后复合成玻璃纤维毡塑料膜6，辊压的压力为20?70Mpa ；
b、两层玻璃纤维毡塑料膜6分别从上下两个方向进入双带压机7，热塑性蜂窝芯8从中间进入双带压机7，三种材料经过双带压机7的加热、冷却和加压后复合成带上下面层的蜂窝夹心板11，再经过切割机12切成一定尺寸的蜂窝夹心板，即得。
[0025]此种规格的蜂窝夹心板的弯曲强度为13MPa。试验条件:按GB/T9341-2000。
[0026]对比例I
一种蜂窝夹心板，包括热塑性蜂窝芯和复合在热塑性蜂窝芯上下表面的面层，所述面层为连续玻纤增强热塑性塑料片材。
[0027]其中，热塑性蜂窝芯为热塑性聚丙烯PP圆形蜂窝芯，高度为1mm ;
连续玻纤增强热塑性塑料片材的基材为聚丙烯PP基材，其中玻纤的含量为60wt%，片材厚度0.3mm ；
蜂窝夹心板的幅宽为1500mm，长度为3000_ ；
其制备工艺，包括如下步骤:
将连续玻纤经过预浸模头与聚丙烯PP熔体充分预浸后再经过压延机的加压冷却成为连续玻纤增强热塑性PP片材；再将上下两层连续玻纤增强热塑性聚丙烯PP片材与热塑性聚丙烯PP圆形蜂窝芯通过胶黏剂复合而成，即得。
[0028]此种规格的蜂窝夹心板在纤维方向的弯曲强度为18MPa，而在垂直于纤维方向的弯曲强度仅为2.5MPa。试验条件:按GB/T9341-2000。
【主权项】
1.一种蜂窝夹心板，包括热塑性蜂窝芯和复合在热塑性蜂窝芯上下表面的面层，其特征在于，所述面层是由热塑性塑料膜与玻璃纤维薄毡复合而成的玻璃纤维毡塑料膜。2.根据权利要求1所述的蜂窝夹心板，其特征在于，所述玻璃纤维薄毡为无碱玻璃纤维短切租，规格为40 g/m2?600g/m所述热塑性塑料膜为与热塑性蜂窝芯同材质的流延膜。3.根据权利要求1所述的蜂窝夹心板，其特征在于，所述玻璃纤维毡塑料膜的厚度为0.3mm ?0.6mm04.根据权利要求1所述的蜂窝夹心板，其特征在于，所述热塑性蜂窝芯为六边形蜂窝，蜂窝芯高度为5mm?20mm。5.根据权利要求1所述的蜂窝夹心板，其特征在于，所述热塑性蜂窝芯的材质为热塑性塑料，优选为聚丙烯PP、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚碳酸酯PC、聚酰胺PA或聚乙烯PE中的一种或几种的混合物。6.根据权利要求1所述的蜂窝夹心板，其特征在于，所述蜂窝夹心板的幅宽为500mm?3000mmo7.根据权利要求1-6任一项所述的蜂窝夹心板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: a、将玻璃纤维薄毡通过放卷辊放卷后与通过流延模头形成的热塑性塑料流延膜一起送进三辊压机，经三辊压机辊压后复合成玻璃纤维毡塑料膜； b、两层玻璃纤维毡塑料膜分别从上下两个方向进入双带压机，热塑性蜂窝芯从中间进入 双带压机，三种材料经过双带压机的加热、冷却和加压后复合成带上下面层的蜂窝夹心板，再经过切割机切成一定尺寸的蜂窝夹心板，即得。8.根据权利要求7所述的蜂窝夹心板的制备方法，其特征在于，所述步骤a中辊压的压力为 20 Mpa ~70Mpao9.根据权利要求1-6任一项所述的蜂窝夹心板在汽车行李箱盖板、汽车内饰件、建材、家具、物流包装、货车车厢领域的应用。
【文档编号】B32B3/12GK105984184SQ201510052143
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月2日
【发明人】黄险波, 陈大华, 邓荣坚, 范欣愉, 蒋贤志, 杨纯儿
【申请人】广州金发碳纤维新材料发展有限公司