CN102975464B - 连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明所公开的是一种连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，以连续玻纤布增强热塑性塑料片材叠压板上层、蜂窝板中层和叠压板下层依次叠合成出发料组合，以其生产步骤依次是叠合，热熔、热轧、冷轧为主要特征，具有生产方法合理，制成品质量好，生产效率高等特点。

Description

连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法
技术领域
本发明涉及一种连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，属于材料技术领域。
背景技术
本发明所述连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材，是由连续玻纤布增强热塑性塑料片材叠压板上层、连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝 板中层和连续玻纤布增强热塑性塑料片材叠压板下层，依次叠压、热熔连接而成的。所述的这种三层组合塑料蜂窝夹芯板材，由于其所具有的抗拉强度（210PMa），抗冲击强度（120 PMa）和表面硬度（88.6HR）等机械物理性能好，而被制造业广泛应用于以塑代钢制造实体产品。而所述连续玻纤布增强热塑性塑料片材叠压板（含上层和下层），以及所述塑料蜂窝板的生产方法，均已于本申请同一申请日申请了中国专利。
然而，已有技术由多层材料复合生产的塑料蜂窝夹芯板材，由于其复合基材的材质大多是普通塑料，或者是纤维或纤维束增强塑料，因而由这种加工出发料所生产的蜂窝夹芯板材的机械物理性能，仍然是不够理想的，大多用于内外包装制品。而且其多层材料的复合连接，一般均采用多层材料复合界面的粘结剂粘接，而这种粘结剂粘接，不但连接牢度不足，生产工艺烦，生产性消耗多，而且由于工艺和操作等不可避免的不良因素影响，加上在实用过程中空气和水汽的作用，以致这种粘结剂粘接的接缝，极易发生脱胶分层，而直接影响使用寿命。
而采用连续玻纤布增强热塑性塑料片材叠压板和蜂窝板；作为加工出发料，生产所述增强塑料蜂窝夹芯板材，则可以有效克服上述已有技术的不足。
但是，据检索，适用于所述这种3层复合的连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，至今未见有报道。
发明内容
本发明旨在提供一种生产方法合理，制成品质量好，生产效率高的连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，为材料业规模化生产所述增强塑料蜂窝夹芯板材，提高技术支持。
本发明实现其目的的技术构想，一是采用具有明显技术质量优势的连续玻纤布增强热塑性塑料片材叠压板和蜂窝板为加工出发料，以提高所述制成品的技术质量指标，二是利用其基体热塑性塑料（例如聚丙烯）的热熔性能，用其作为复合界面的粘接剂，实现无缝粘接，以提高制成品的机械性能和耐侯能力；三是将其生产过程安排在一条生产线上连续进行，以大幅度地提高其生产效率，从而实现本发明的目的。
基于以上所述技术构想，本发明实现其目的的技术方案是：
一种连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，所述增强塑料蜂窝夹芯板材，是由3~5片连续玻纤布增强热塑性塑料片材复合的叠压板上层、连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝板中层，和由2~3片连续玻纤布增强热塑性塑料片材复合的叠压板下层，依次叠压、热熔连接而成的，而该生产方法依次按照以下步骤进行：
a、叠合；所述叠合是将所述的叠压板下层、蜂窝板中层和叠压板上层作为加工出发料，且依次复合叠扣在一起，从而构成加工出发料组合；
b、热熔；所述热熔是将经叠合所形成的加工出发料组合，导入热熔箱内且平铺在钢带式输送平台上加热，令所述叠压板下层、蜂窝板中层和叠压板上层三者的基料热塑性塑料熔融粘接在一起，从而构成热熔组合料；所述热熔箱内的温度控制在180~200℃范围，热熔处理时间控制在2~3min范围内；
c、热轧；所述热轧是将热熔组合料，先行导入可通过式热轧辊副热轧，然后再导入可通过式运行平面钢带热轧副热轧机再热轧，从而令所述热熔组合料成型；热轧辊和平面钢带热轧副的热轧温度控制在180~200℃范围；
d、冷轧；所述冷轧是将经热轧处理的成型组合料先行导入可通过式冷轧辊副冷轧，然后再导入可通过式运行平面钢带冷轧副冷轧机再冷轧，从而令所述成型组合料定型而输出成品连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材；所述冷轧辊副冷轧温度为常温，而所述平面钢带冷轧副冷轧温度控制在8~12℃范围内；
所述叠合、热熔、热轧和冷轧4个步骤是在一条生产线上连续进行的，且生产线的运行线速度控制在1.2~2m/min范围内。
由以上所给出的主旨技术方案，结合在前所述的技术构想可以明了，本发明实现了其所要实现的目的。
有鉴于所述3层板料的热熔复合粘接，是产生在3层板料复合界面部位的，因而其所需要的加热，最好是对3层板料复合界面部位加热，而红外线加热具有较强的穿透能力，为此，本发明主张，所述热熔步骤的热熔箱内的温度，是由红外线加热器直面所述加工出发料组合而提供和保持的，且热熔箱内的温差控制在±2℃范围内。所述加热器，最好是碳中波红外线加热器。
在上述技术方案中，本发明还主张，所述热轧步骤的热轧温度，是分别由热轧辊副和平面钢带热轧副运动辊的循环导热油所提供和保持的。当然并不局限于此，例如采用微波加热，或者采用过热蒸汽作为辊内循环导热介质等等，也都是可以的。而导热油加热是本发明所优选的。
在上述技术方案中，本发明还主张，所述冷轧步骤的平面钢带冷轧副冷轧温度，是由制冷机输出的冷风喷吹平面钢带冷轧副内表面所提供和保持的。为了节约能源，本发明建议在冷轧步骤的制成品的外围加装罩壳，实现冷风循环利用。
上述技术方案得以全面实施后，本发明所具有的生产方法合理，制成品质量好，生产效率高等特点是显而易见的。
附图说明
图1是本发明制成品连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的结构示意图。图中所示1为叠压板上层，2为蜂窝板中层，3为叠压板下层，1-1，3-1为连续玻纤布增强热塑性塑料片材，2-1为呈连续梯形折弯的连续玻纤布增强热塑性塑料型材； 
图2是图1的A-A剖视图；               
图3是本发明一种连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材生产线的示意图，图中所示2a为叠合区段，2b为热熔区段，2c为热轧区段，2d为冷轧区段。
具体实施方式
以下对照附图结合具体实施方式的描述，对本发明作进一步说明。
一种典型的具体实施方式，如附图1、2和3所示。
一种连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，所述增强塑料蜂窝夹芯板材，是由4片连续玻纤布增强热塑性塑料片材复合的叠压板上层、连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝板中层，和由3片连续玻纤布增强热塑性塑料片材复合的叠压板下层，依次叠压、热熔连接而成的，该生产方法，依次按照以下步骤进行：
a、叠合；所述叠合是将所述的叠压板下层3、蜂窝板中层2和叠压板上层1作为加工出发料，且依次复合叠扣在一起，从而构成加工出发料组合；
b、热熔；所述热熔是将经叠合所形成的加工出发料组合，由导辊副2a-1导入热熔箱2b-3内且平铺在钢带式输送平台2b-1上加热，令所述叠压板下层3、蜂窝板中层2和叠压板上层1三者间叠合界面的基料热塑性塑料熔融粘接在一起，从而构成热熔组合料；所述热熔箱2b-3内的温度控制在180~200℃范围，热熔处理时间控制在2~3min范围内；
c、热轧；所述热轧是将热熔组合料，先行导入可通过式热轧辊副2c-1热轧，然后再导入可通过式运行平面钢带热轧副热轧机2c-2再热轧，从而令所述热熔组合料成型；热轧辊2c-1和平面钢带热轧副2c-2的热轧温度控制在180~200℃范围；
d、冷轧；所述冷轧是将经热轧处理的成型组合料先行导入可通过式冷轧辊副3d-1冷轧，然后再导入布置在冷轧箱3d-4内的可通过式运行平面钢带冷轧副冷轧机3d-2再冷轧，从而令所述成型组合料定型而输出成品连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材；所述冷轧辊副3d-1冷轧温度为常温，而所述平面钢带冷轧副3d-2冷轧温度控制在8~12℃范围内；
所述叠合、热熔、热轧和冷轧4个步骤是在一条生产线上连续进行的，且生产线的运行线速度控制在1.2~2m/min范围内。
而所述热熔步骤的热熔箱2b-3内的温度，是由红外线加热器2b-2直面所述加工出发料组合而提供和保持的，且热熔箱2b-3内的温差控制在±2℃范围内。
而所述热轧步骤的热轧温度，是分别由热轧辊副2c-1和平面钢带热轧副2c-2运动辊的循环导热油所提供和保持的。
而所述冷轧步骤的平面钢带冷轧副3d-2冷轧温度，是由制冷机输出的冷风经吹风管组件3d-3喷吹平面钢带冷轧副3d-2内表面所提供和保持的。
如具体实施方式所描述的生产方法，所生产的连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材初样的测试结果是：玻纤重量百分含量≥40%，比重1.4，热变形温度156.6℃，维卡142.5℃，阻燃等级V0，抗拉强度210Mpa，弯曲强度230 Mpa，弯曲模量9500 Mpa，冲击强度120 Mpa，表面硬度88.6HR。初样检测结果显示，本发明制成品取得了明显的技术效果，实现了本发明的初衷。

Claims (3)

1.一种连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，所述增强塑料蜂窝夹芯板材，是由3~5片连续玻纤布增强热塑性塑料片材复合的叠压板上层、连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝板中层，和由2~3片连续玻纤布增强热塑性塑料片材复合的叠压板下层，依次叠压、热熔连接而成的，其特征在于，该生产方法依次按照以下步骤进行：
a、叠合；所述叠合是将所述的叠压板下层、蜂窝板中层和叠压板上层作为加工出发料，且依次复合叠扣在一起，从而构成加工出发料组合；
b、热熔；所述热熔是将经叠合所形成的加工出发料组合，导入热熔箱内且平铺在钢带式输送平台上加热，令所述叠压板下层、蜂窝板中层和叠压板上层三者的基料热塑性塑料熔融粘接在一起，从而构成热熔组合料；所述热熔箱内的温度控制在180~200℃范围，热熔处理时间控制在2~3min范围内；
c、热轧；所述热轧是将热熔组合料，先行导入可通过式热轧辊副热轧，然后再导入可通过式运行平面钢带热轧副热轧机再热轧，从而令所述热熔组合料成型；热轧辊和平面钢带热轧副的热轧温度控制在180~200℃范围；
d、冷轧；所述冷轧是将经热轧处理的成型组合料先行导入可通过式冷轧辊副冷轧，然后再导入可通过式运行平面钢带冷轧副冷轧机再冷轧，从而令所述成型组合料定型而输出成品连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材；所述冷轧辊副冷轧温度为常温，而所述平面钢带冷轧副冷轧温度控制在8~12℃范围内；
所述叠合、热熔、热轧和冷轧4个步骤是在一条生产线上连续进行的，且生产线的运行线速度控制在1.2~2m/min范围内；
所述热熔步骤的热熔箱内的温度，是由红外线加热器直面所述加工出发料组合而提供和保持的，且热熔箱内的温差控制在±2℃范围内。
2.根据权利要求1所述的连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，其特征在于，所述热轧步骤的热轧温度，是分别由热轧辊副和平面钢带热轧副运动辊的循环导热油所提供和保持的。
3.根据权利要求1所述的连续玻纤布增强热塑性塑料蜂窝夹芯板材的生产方法，其特征在于，所述冷轧步骤的平面钢带冷轧副冷轧温度，是由制冷机输出的冷风喷吹平面钢带冷轧副内表面所提供和保持的。
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