CN102615889B - 塑料子午空心板以及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了塑料子午空心板以及制造方法，该塑料子午空心板包括两层平行设置的塑料面板和设置在两侧塑料面板之间的若干加强筋，且若干加强筋的侧面垂直于塑料面板的面线；制作空心板时先用注塑方法一次成型制成一面是面板另一面是部分加强筋的板结构，再将两片相同板结构上加强筋的端面融合，制成具有两个面板的空心板。本发明提供的塑料子午空心板是可用作建筑模板、包装、家具等行业，是替代传统木制板材的环保产品。本发明还公开了该塑料子午空心板的制造方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料板材，具体涉及一种塑料子午空心板以及该子午空心板的制作方法。
背景技术
目前用于建筑、包装、家具等行业的板材以木制板材为主，占主导地位的依次是胶合板、密度板、细木工板等。中国是木制板材的生产和出口大国，产量和出口量居世界第一，继而对森林资源的破坏力也居世界第一。中国的河北、山东、浙江、广东、广西等省是中国胶合板生产的产业集群区域。出口国家和地区主要为美国、欧盟、日本和东盟地区，产地和市场集中度都较高。
中国胶合板产量2009年为65,789,321立方米，比上年增长了18.55％；2010年为98,038,520立方米，比上年增长了30.73％；2011年为137,253,928立方米，比上年增长40.43％。中国全国规模以上胶合板制造企业2010年总销售收入2460.72亿元，同比增长34.66％；2011年3550.82亿元同比增长40.43％。其它种类的木制人工板材总产销量与胶合板相当。因此2011年中国全国木制人工板材总销售收入为7100亿元，未来几年以每年18～40％的速度递增。
由上可知，在中国木制人工板材销量不断高速递增的前提，人们对森林资源资源的砍伐将越来越严重，对环境的破坏将越来越大。近几年，由于树木的过度砍伐和政策限制，已经出现木材资源短缺的趋势，以至于各地均不时出现木制加工企业因不能及时购进木料而停工、停产的情况，木材价格大幅度上升已成必然。
由此，提供一种性价比更高且能够替代木制板材的新型板材是本领域亟需解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术中过度使用木质板材造成森林资源匮乏以及环境破坏的问题，而提供一种新型的塑料子午空心板。该子午空心板的各项性能高于木质板材，能够替换传统木质板材，且能够重复使用，非常环保。
为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案；
塑料子午空心板，所述子午空心板包括两层平行设置的塑料面板和设置在两侧塑料面板之间的若干加强筋，所述若干加强筋的侧面垂直于塑料面板的面线。
所述若干加强筋的侧面面向不同的方向。
所述若干加强筋相互交错形成网格状加强筋。
所述网格状加强筋与面板一次注塑成型而成。
所述加强筋的厚度为0.5～5mm。
所述加强筋的高度为2～40mm。
所述塑料面板的厚度为1～10mm。
作为本发明的第二目的，本发明还提供一种塑料子午空心板的制造方法，该方法包括如下的步骤：
(1)用注塑方法一次性制成一面是面板，另一面是加强筋的板结构；
(2)将两片相同板结构上的加强筋的端面对称融合，形成具有两个面板的空心板。
该方法中，步骤(1)中一次注塑成型时，使用热流道系统将熔融的塑料注进模具型腔；热流道的工作温度与塑料注射工艺所要求的温度相一致；注塑机的注射压力在40～200MPa之间。
该方法中步骤(2)中加强筋的融合方法如下：
(1a)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放；
(2a)用加热板同时靠紧两板结构上需要融合的加强筋端面；
(3a)在两加强筋的端面都融化后，移除加热板，将仍处于熔融状态的加强筋端面靠紧压实，使两加强筋融合成为整体。
步骤(2)中加强筋的融合还可采用方法如下：
(1b)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放；
(2b)用辐射加热板同时靠近两板结构上需要融合的加强筋端面；
(3b)在两加强筋的端面都融化后，移除加热板，将仍处于熔融状态的加强筋端面靠紧压实，使两加强筋融合成为整体。
步骤(2)中加强筋的融合还可采用方法如下：
(1c)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放，并靠紧；
(2c)对两板结构板施加机械力而使两板结构板上加强筋的端面产生相对运动，进行摩擦；
(3c)在加强筋端面产生摩擦热而将端面熔融而结合成整体。
步骤(2)中加强筋的融合通过在步骤(2)中两片相同板结构上的加强筋的端面涂覆粘合剂，将端面粘合而结合成整体。
根据上述方案得到的空心板其外形、尺寸规格与标准木制板材相同，使用功能与各种木制板材相同，可裁剪使用。
其使用特点也与木制板材相兼容，其内部由纵横交错的加强筋支撑板材表面，提高其强度。
同时，本发明提供的板材重量轻(比重0.3为木材的一半)，强度远高于木制胶合板，能够重复使用，且重复使用率是木制胶合板的十倍以上。
由于本发明的材质为塑料，在废弃后可100％重复再生，原料来源避免了树木砍伐，使用过程无环境污染。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1为本发明提供子午空心板结构示意图；
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1，作为能够替代传统木质板材的环保产品，本发明所提供的塑料子午空心板100主要包括两层平行设置的塑料面板101、102和设置在两侧塑料面板101、102之间的加强筋103。
塑料面板101、102作为子午空心板的两个表面，其形状大小可与标准木质板材相同，最通用的规格是2440毫米长、1220毫米宽、18或15或12毫米厚。也可根据各行业的使用习惯制成任意尺寸规格。
在本发明中塑料面板101、102可采用所有种类塑料，并通过注塑机一次注塑成型，这样能够保证塑料面板101、102的强度。
本发明中的若干加强筋103设置在两层塑料面板101、102之间，继而形成子午空心板100。为了能够对塑料面板101、102起到支撑作用且使其具有相应的强度，该若干加强筋103的侧面垂直于塑料面板101、102的面线，且所用的侧面面向不同的方向。
若干加强筋103最好相互交错形成网格状加强筋。这样网格状加强筋103a能够对塑料面板102、103进行多点的支撑，使得塑料面板整体受力均匀，大大提高面板的强度；同时网格状加强筋103a的结构在达到相同强度的情况下，还大大降低其重量。
在本发明中加强筋的厚度为0.5～5mm、高度为2～40mm。
由此形成的网格状加强筋103a在与塑料面板101、102连接时，网格状加强筋103a的两端面与两层塑料面板101之间通过注塑机一次注塑成型，这样网格状加强筋103a中每个加强筋103都垂直与塑料面板相接，有效提高整个空心板的强度。
对于上述方案形成的空心板，其在实际生成过程中先用注塑方法一次成型制成一面是面板另一面是部分加强筋的板结构，再将两片相同板结构上加强筋的端面融合，制成具有两个面板的空心板。
在一次注塑成型板结构时，本发明使用热流道系统将熔融的塑料注进模具型腔；热流道的工作温度与塑料注射工艺所要求的温度相一致；注塑机的注射压力在40～200MPa之间。在实际的生产过程中注塑成型方案并不限于此，只要能够一次注塑成型板结构，且达到相应的质量要求即可。
针对两片相同板结构上加强筋的端面融合，本发明可采用所有以物理或化学手段将塑料加强筋融化而热融合的方法，这些物理手段可包括接触式传导加热、辐射加热、震动摩擦加热。
例1
在该实例中，加强筋的融合方法如下：
(1a)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放；
(2a)用加热板同时靠紧两板结构上需要融合的加强筋端面；
(3a)在两加强筋的端面都融化后，移除加热板，将仍处于熔融状态的加强筋端面靠紧压实，使两加强筋融合成为整体。
例2
在该实例中，加强筋的融合方法如下：
(1b)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放；
(2b)用辐射加热板同时靠近两板结构上需要融合的加强筋端面；
(3b)在两加强筋的端面都融化后，移除加热板，将仍处于熔融状态的加强筋端面靠紧压实，使两加强筋融合成为整体。
例3
在该实例中，加强筋的融合方法如下：
(1c)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放，并靠紧；
(2c)对两板结构板施加机械力而使两板结构板上加强筋的端面产生相对运动，进行摩擦；
(3c)在加强筋端面产生摩擦热而将端面熔融而结合成整体。
例4
在该实例中，通过在步骤(2)中两片相同板结构上的加强筋的端面涂覆粘合剂，将端面粘合而结合成整体。
根据上述方案得到的空心板，其外形、尺寸规格与标准木制板材相同，使用功能与各种木制板材相同，可裁剪使用。其使用特点也与木制板材相兼容，其内部由纵横交错的加强筋支撑板材表面的强度。在实际的应用过程中塑料子午空心板具有比木制胶合板更加优选的特性，具体如表1所示：
塑料子午空心板与木制胶合板特性对比见表1。
表1
通过表1可知，本发明提供的塑料子午空心板其重量轻(比重0.3为木材的一半)，强度远高于木制胶合板，重复使用率是木制胶合板的十倍以上，废弃后可100％重复再生，原料来源避免了树木砍伐，使用过程无环境污染。由此本发明提供的塑料子午空心板是可用作建筑模板、包装、家具等行业，是替代传统木制板材的环保产品。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.塑料子午空心板，其特征在于，所述子午空心板包括两层平行设置的塑料面板和设置在两层塑料面板之间的若干加强筋，所述若干加强筋的侧面垂直于塑料面板的面线；所述若干加强筋相互交错形成网格状加强筋；所述网格状加强筋与面板一次注塑成型而成。
2.如权利要求1所述的塑料子午空心板，其特征在于，所述加强筋的厚度为0.5～5mm。
3.如权利要求1所述的塑料子午空心板，其特征在于，所述加强筋的高度为2～40mm。
4.如权利要求1所述的塑料子午空心板，其特征在于，所述塑料面板的厚度为1～10mm。
5.一种权利要求1所述的塑料子午空心板的制造方法，该方法包括如下的步骤：
(1)用注塑方法一次性制成一面是面板，另一面是加强筋的板结构；
(2)将两片相同板结构上的加强筋的端面对称融合，形成具有两个面板的空心板。
6.如权利要求5所述的一种塑料子午空心板的制造方法，其特征在于，步骤(1)中一次注塑成型时，使用热流道系统将熔融的塑料注进模具型腔；热流道的工作温度与塑料注射工艺所要求的温度相一致；注塑机的注射压力在40～200MPa之间。
7.如权利要求5所述的一种塑料子午空心板的制造方法，其特征在于，步骤(2)中加强筋的融合方法如下：
(1a)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放；
(2a)用加热板同时靠紧两板结构上需要融合的加强筋端面；
(3a)在两加强筋的端面都融化后，移除加热板，将仍处于熔融状态的加强筋端面靠紧压实，使两加强筋融合成为整体。
8.如权利要5所述的一种塑料子午空心板的制造方法，其特征在于，步骤(2)中加强筋的融合方法如下：
(1b)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放；
(2b)用辐射加热板同时靠近两板结构上需要融合的加强筋端面；
(3b)在两加强筋的端面都融化后，移除加热板，将仍处于熔融状态的加强筋端面靠紧压实，使两加强筋融合成为整体。
9.如权利要求5所述的一种塑料子午空心板的制造方法，其特征在于，步骤(2)中加强筋的融合方法如下：
(1c)将两片相同板结构上加强筋的端面相对摆放，并靠紧；
(2c)对两板结构板施加机械力而使两板结构板上加强筋的端面产生相对运动，进行摩擦；
(3c)在加强筋端面产生摩擦热而将端面熔融而结合成整体。
10.如权利要求5所述的一种塑料子午空心板的制造方法，其特征在于，在步骤(2)中两片相同板结构上的加强筋的端面涂覆粘合剂，将端面粘合而结合成整体。
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