CN107288335A - 复合层建筑模板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种复合层建筑模板及其制备方法,该复合层建筑模板包括芯层、在芯层的至少一个底面上依次设置的粘结层和增强层以及与芯层的侧面和增强层的侧面密封连接的密封层;制备方法包括:在芯层的至少一个底面上铺设增强层,于170℃‑190℃下热压,并在芯层的侧面和增强层的侧面铺设密封层,得到复合建筑模板;本发明的复合层建筑模板具有较高的强度和防水性能,使用寿命长,重复利用次数高,节约了木材,有利于对环境的保护。
Description
技术领域
本发明属于复合材料和木材料技术领域,涉及一种复合层建筑模板及其制备方法。
背景技术
建筑模板是混凝土结构工程中施工的重要工具。在现浇混凝土结构工程中,模板工程一般占混凝土结构工程造价的20%‐30%,占工程人工费的30%‐40%,占工期的50%左右。模板技术直接影响工程建设的质量、造价和效益,因此,它是推动我国建筑技术进步的一个重要内容。
近年来,随着我国社会经济发展和城市化进程加快,每年新增的建筑面积约20亿平方米,2010年,我国的建筑规模已居世界第一,成为世界上建筑市场最大的国家,几乎一半的建筑在中国建设,有1.5万亿的市场规模,并且这个市场规模还会增长。
目前,我国建筑施工常用模板主要为主要由木材制成的胶合板模板,其耐用度不高,重复利用次数较低,若大量使用,则不仅浪费森林资源,同时对环境也造成危害,因此,对胶合板模板的使用一方面面临木材资源匮乏、天然森林砍伐严重、木材废料率高的问题,另一方面面对大量废旧塑料的产生的问题,在资源与环境两方面都经受着严重考验。
随着建筑业的快速发展,混凝土施工对建筑模板的需求量日益增多,如何处理好资源与环境的统一协调发展受到人们的关注。为了解决这一问题,其常用办法有两种,一是改变建筑模板的原材料,如采用金属建筑模板(如钢模板)、竹集成板材或铝合金模板等替代胶合板;二是提高木胶合板模板的周转次数,如采用钢框或铝合金框加固胶合板而制成钢框或铝合金框‐胶合板组装模板。但是上述建筑模板仍然有较多缺陷。金属建筑模板(如钢模板)的比重大,不仅自身成本较高,而且运输和安装也会消耗大量的人力成本,虽然周转次数多,但是一次性成本投入很大;竹集成板材是由多层竹片粘结集成,一般能够使用8‐10次,故用作建筑模板时耐用度难以达到要求。如果通过钢框或铝合金框‐胶合板组装模板来提高木胶合板的使用次数,将会因木胶合板本身不耐用影响组装模板的效果。
发明内容
本发明针对现有技术的不足,主要目的在于提供一种不仅具有高强度,而且重复利用次数较多的复合层建筑模板。
本发明的另一个目的在于提供一种上述复合层建筑模板的制备方法。
为达到上述目的,本发明的解决方案是:
一种复合层建筑模板,包括:芯层、在芯层的至少一个底面上依次设置的粘结层和增强层以及用于至少密封芯层的侧面和增强层的侧面的密封层。
在本发明的优选实施例中,芯层为由多块木质单板通过胶黏剂层层胶合而成的木胶合板。每块木质单板的厚度可以为1.0‐2.0mm,含水量可以为6.0%‐14.0%,木胶合板的胶合强度可以≥0.70MPa。
在本发明的优选实施例中,木胶合板的层数可以为奇数层,如7、9、11或13层。
在本发明的优选实施例中,木质单板可以为软木单板或硬木单板,还可以进一步优选为杨木单板。
在本发明的优选实施例中,增强层由多条单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带以0°/90°铺层热压而成。
在本发明的优选实施例中,单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度可以为0.2mm‐0.4mm。
在本发明的优选实施例中,单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带含有30wt%‐50wt%的玻璃纤维以及50wt%‐70wt%的聚丙烯。
在本发明的优选实施例中,粘结层含有聚乙烯的极性接枝物、聚丙烯的极性接枝物和极性共聚物中的任意一种或几种。聚乙烯的极性接枝物可以为马来酸酐接枝聚乙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯,聚丙烯的极性接枝物可以为马来酸酐接枝聚丙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯,极性共聚物为可以乙烯‐醋酸乙烯共聚物;
在本发明的优选实施例中,粘结层的克重为100‐300g/m2。
在本发明的优选实施例中,密封层含有聚氨酯、酚醛树脂和环氧树脂类中的任意一种或几种。
一种复合建筑模板的制备方法,包括如下步骤:在芯层的至少一个底面上依次铺设粘结层和增强层,于170℃‐190℃下热压成型,至少在芯层和增强层的侧面铺设密封层,得到复合建筑模板。
其中,在本发明的优选实施例中,增强层的制备方法包括:
(1)、将连续玻璃纤维于210‐230℃下浸渍在聚丙烯熔体中,成为单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将步骤(1)所得的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带以0°/90°铺成多层,于160℃‐180℃热压,成为增强层。
在本发明的优选实施例中,在步骤(1)所得的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带中,连续玻璃纤维的含量为30wt%‐50wt%,聚丙烯熔体的含量为50wt%‐70wt%;或者,单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度为0.2mm‐0.4mm。
在本发明的优选实施例中,粘结层含有聚乙烯的极性接枝物、聚丙烯的极性接枝物和极性共聚物中的任意一种或几种。聚乙烯的极性接枝物可以为马来酸酐接枝聚乙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯,聚丙烯的极性接枝物可以为马来酸酐接枝聚丙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯,极性共聚物可以为乙烯‐醋酸乙烯共聚物;
在本发明的优选实施例中,粘结层的克重可以为100‐300g/m2。
在本发明的优选实施例中,芯层为由多块木质单板通过胶黏剂层层胶合而成的木胶合板,木质单板的厚度为1.0‐2.0mm,含水量为6.0%‐14.0%,木胶合板的胶合强度≥0.70MPa。木胶合板的层数可以为奇数层。木质单板可以为软木单板或硬木单板,优选为杨木单板。
由于采用上述方案,本发明的有益效果是:
首先,本发明的复合层建筑模板在芯层的至少一个底面上依次设置了粘结层和增强层,由连续纤维增强增强聚丙烯材料制成的增强层用于增强芯层,粘结层用于将增强层和芯层粘结在一起。增强层由单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带制成,不仅具有较低的成本和较高的强度,还对芯层起到较好的支持和保护作用,从而增加了整体上的重复使用次数。
其次,本发明的复合层建筑模板还在芯层、粘结层和增强层的两侧均设置用于密封上述各层的侧面的密封层,该密封层能够阻止水等液体进入芯层,有利于防止液体对芯层的腐蚀,提高芯层的使用寿命,进一步增加了复合层建筑模板的重复使用次数,使其使用次数达到30次以上。
附图说明
图1为本发明的复合层建筑模板的立体示意图;
图2为本发明实施例一的复合层建筑模板的横截面示意图;
图3为本发明实施例二的复合层建筑模板的横截面示意图。
附图标记
复合层建筑模板1、芯层2、增强层3、密封层4、粘结层5、复合层建筑模板10、芯层12、增强层13、密封层14、粘结层15、复合层建筑模板20、芯层22、第一增强层23、密封层24、第一粘结层25、第二增强层26、第二粘结层27。
具体实施方式
本发明提供了一种复合层建筑模板及该复合层建筑模板的制备方法。
<复合层建筑模板>
如图1所示,本发明的复合层建筑模板1包括芯层2、粘结层5、增强层3和密封层4,然而,还可以根据具体情况选择不设置粘结层5。
其中,芯层2可以优选为木胶合板。木胶合板由多块木质单板通过胶黏剂层层胶合而成,优选为由奇数层木质单板胶合而成,更优选为由7层、9层、11层或13层木质单板胶合而成。由于木胶合板的结构是相邻两层的木质单板的纤维方向互相垂直,又必须符合对称原则,因此它的总层数必定是奇数。如:三层板、五层板、七层板等。奇数层的木胶合板弯曲时最大的水平剪应力作用在中心单板上,使其有较大的强度。偶数层的木胶合板弯曲时最大的水平剪应力作用在胶层上而不是作用在木质单板上,容易发生胶层破坏的现象,从而降低了木胶合板强度。木质单板可以为软木单板或硬木单板,优选为杨木单板。每块木质单板的厚度为1.0-2.0mm,含水量为6.0%-14.0%,木胶合板的胶合强度≥0.70MPa。胶黏剂为酚醛树脂。
粘结层5是具体情况可以设置,也可以不设置。当不设置粘结层5时,增强层3与芯层2的上底面和/或下底面相接触。当在芯层2和增强层3之间设置粘结层5时,粘结层5与芯层2的上底面和/或下底面相接触,并将芯层2和增强层3粘结在一起形成整体受力结构。粘结层5可以为聚乙烯的极性接枝物薄膜、聚丙烯的极性接枝物薄膜和极性共聚物薄膜中的任意一种或几种。聚乙烯的极性接枝物为马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯(PE-g-GMA),聚丙烯的极性接枝物为马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯(PP-g-GMA),极性共聚物为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)。粘结层5的克重可以为100-300g/m2。
增强层3由多条单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带以0°/90°铺层热压而成。0°/90°表示的是单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸的铺层方式,即相邻两层单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带中连续玻璃纤维的方向互相垂直。每条单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带含有30wt%-50wt%的玻璃纤维以及50wt%-70wt%的聚丙烯,其厚度为0.2mm-0.4mm。该单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带中的玻璃纤维含量不宜过低(小于30wt%),否则会使单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的整体强度偏低;同时,玻璃纤维含量也不宜过高(大于50wt%),否则一方面玻璃纤维难以被聚丙烯均匀地浸渍,另一方面单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带也容易发生露纤现象。
单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的制备方法为:将50-70重量份的聚丙烯料经挤出机挤出,被挤出的聚丙烯熔体与30-50重量份的连续玻璃纤维于210-230℃交错的双挤出模头(其结构参考CN101474868A)处相遇,实现连续玻璃纤维在聚丙烯熔体中的浸渍,浸渍时间由挤出机、螺杆转速、挤出压力、纤维牵引速度等共同决定,然后经过冷压辊引出,收卷,得到厚度为0.2mm-0.4mm的单向连续玻璃纤维增强热塑性复合材料预浸带。
密封层4将芯层2和增强层3的侧面密封连接,以防止水等液体渗入芯层2内,起到保护芯层2的作用,有利于延长芯层2的使用寿命,增加其循环利用次数。密封层4的组成为密封胶,密封胶为聚氨酯、酚醛树脂和环氧树脂类中的任意一种或几种。密封胶的涂胶量为100-200g/m2。
<复合层建筑模板的制备方法>
本发明的复合层建筑模板的制备方法包括如下步骤:
(1)、将剪裁好的单向连续玻璃纤维增强热塑性复合材料预浸带以0°/90°铺2‐6层,在160‐180℃平板硫化机上热压成型,成为增强层3;
(2)、在芯层2的至少一个底面上依次铺设粘结层5和增强层3,于170‐190℃在平板硫化机上热压成型;
(3)、在芯层2、粘结层5和增强层3的侧面铺设密封层4,以完全包裹住芯层2、粘结层5和增强层3的侧面,得到复合建筑模板。
其中,在步骤(1)中,单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带中连续玻璃纤维的含量为30wt%-50wt%,聚丙烯熔体的含量为50wt%-70wt%。每条单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度为0.2mm-0.4mm。若单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度大于0.4mm,会大幅度增加成本;若单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度小于0.2mm,则太薄,起不到增强的效果。实验证明,当单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度为0.2mm-0.4mm时,既能提高木胶合板的强度和模量、防止其吸水,又能增加周转次数,降低使用成本。
在步骤(2)中,粘结层的组成为聚乙烯的极性接枝物、聚丙烯的极性接枝物和极性共聚物中的任意一种或几种。聚乙烯的极性接枝物可以为马来酸酐接枝聚乙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯,聚丙烯的极性接枝物可以为马来酸酐接枝聚丙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯,极性共聚物可以为乙烯-醋酸乙烯共聚物。粘结层的克重可以为100-300g/m2。
以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一
如图2所示,本实施例提供了一种复合层建筑模板10,其包括由上而下依次设置的增强层13、粘结层15和芯层12以及对上述各层的侧面进行密封的密封层14。图2仅为示意图,所显示的是各部分的相对位置关系,并不代表各部分实际的尺寸关系。
实施例二
如图3所示,本实施例提供了一种复合层建筑模板20,其包括由上而下依次设置的第一增强层23、第一粘结层25、芯层22、第二粘结层27和第二增强层26以及对上述各层的侧面进行密封的密封层24。
实施例三
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将70份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与30份单向连续玻璃纤维在230℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.4mm、玻璃纤维质量分数为30%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺2层,在160℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由7层厚度为2.0mm,含水量为6.0-14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(100g/m2的马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)均匀薄膜)和增强层,再在170℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理(成为密封层),涂胶量为100g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
制备而成的复合层建筑模板的性能按照国标《GB/T 17656-2008混凝土模板用胶合板》测试;吸水性能按照150mm×150mm(长×宽)取样,浸没在沸水中煮3h,测其吸水率。以下同。测得的物理力学性能和吸水性能见表1。
实施例四
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将65份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与35份单向连续玻璃纤维在220℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.34mm、玻璃纤维质量分数为35%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺3层,在170℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由9层厚度为1.6mm,含水量为6.0-14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(140g/m2的甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯(PP-g-GMA)均匀薄膜)和增强层,再在180℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理(成为密封层),涂胶量为120g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
测得的物理力学性能和吸水性能见表1。
实施例五
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将60份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与40份单向连续玻璃纤维在210℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.29mm、玻璃纤维质量分数为40%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺4层,在180℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由11层厚度为1.4mm,含水量为6.0-14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(220g/m2的马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)均匀薄膜)和增强层,再在190℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理(成为密封层),涂胶量为140g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
测得的物理力学性能和吸水性见表1。
实施例六
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将55份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与45份单向连续玻璃纤维在220℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.25mm、玻璃纤维质量分数为45%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺5层,在180℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由11层厚度为1.3mm,含水量为6.0-14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(270g/m2的甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯(PE-g-GMA)均匀薄膜)和增强层,再在190℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理(成为密封层),涂胶量为170g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
测得的物理力学性能和吸水性见表1。
实施例七
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将50份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与50份单向连续玻璃纤维在220℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.20mm、玻璃纤维质量分数为50%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺6层,在180℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由13层厚度为1.0mm,含水量为6.0-14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(300g/m2的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)均匀薄膜)和增强层,再在190℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理,涂胶量为200g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
测得的物理力学性能和吸水性见表1。
实施例八
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将50份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与50份单向连续玻璃纤维在220℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.20mm、玻璃纤维质量分数为50%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺2层,在180℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由11层厚度为1.3mm,含水量为6.0-14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(200g/m2的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)均匀薄膜)和增强层,再在190℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理(成为密封层),涂胶量为150g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
测得的物理力学性能和吸水性见表1。
实施例九
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将50份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与50份单向连续玻璃纤维在220℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.20mm、玻璃纤维质量分数为50%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺4层,在180℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由11层厚度为1.2mm,含水量为6.0-14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(200g/m2的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)均匀薄膜)和增强层,再在190℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理(成为密封层),涂胶量为150g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
测得的高强度防水建筑模板物理力学性能和吸水性见表1。
实施例十
本实施例提供了一种复合层建筑模板的制备方法,其包括如下步骤:
(1)、将50份聚丙烯料经挤出机挤出,让挤出的聚丙烯熔体与50份单向连续玻璃纤维在220℃交错的双挤出模头处相遇,实现浸渍,然后将预浸带经过冷压辊引出,收卷,即可得到厚度为0.20mm、玻璃纤维质量分数为50%的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将上述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带根据现实需要进行裁剪、0°/90°铺4层,在180℃平板硫化机上热压成型,即为增强层;
(3)、选择由11层厚度为1.1mm,含水量为6.0~14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板(即得芯层),胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
(4)、分别在芯层上下底面依次铺设粘结层(200g/m2的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)均匀薄膜)和增强层,再在190℃平板硫化机上热压成型;
(5)、将上述各层的侧面采用聚氨酯类防水胶处理(成为密封层),涂胶量为150g/m2,然后在室温下放置24h,制得复合层建筑模板。
测得的物理力学性能和吸水性见表1。
对比实施例
选择由11层厚度为1.4mm,含水量为6.0~14.0%的杨木单板在胶黏剂的作用下压制成胶合板,将其当成建筑模板并进行物理性能、吸水性能测试,见表1。
表1性能测试结果表
从表1中实施例三至十和对比实施例的建筑模板的性能可以看出,以木胶合板为芯层,以连续纤维增强聚丙烯复合材料为贴面,大大提高了木胶合板的物理性能,尤其是静曲强度;作防水胶封边处理形成密封层后,复合层建筑模板的吸水率从66.58%降低至小于0.10%。
另外,从复合层建筑模板实际的周转次数来看,其使用周转次数在30次以上。因此,复合层建筑模板不仅提高了木胶合板的物理性能,很大程度上降低了木胶合板的吸水率,还延长了木胶合板的使用周转次数,有效地节约木材,有利于生态环境的保护。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种复合层建筑模板,其特征在于:包括:芯层、在所述芯层的至少一个底面上依次设置的粘结层和增强层、以及用于至少密封所述芯层的侧面和所述增强层的侧面的密封层。
2.根据权利要求1所述的复合建筑模板,其特征在于:所述芯层为由多块木质单板通过胶黏剂层层胶合而成的木胶合板;
优选地,所述木胶合板的层数为奇数层;或者,所述木质单板的厚度为1.0‐2.0mm,含水量为6.0%‐14.0%,木胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
更优选地,所述木质单板为软木单板或硬木单板;
最优选地,所述木质单板为杨木单板。
3.根据权利要求1或2所述的复合建筑模板,其特征在于:所述增强层由多条单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带以0°/90°铺层热压而成;
优选地,所述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度为0.2mm‐0.4mm;或者,所述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带含有30wt%‐50wt%的玻璃纤维以及50wt%‐70wt%的聚丙烯。
4.根据权利要求1、2或3所述的复合建筑模板,其特征在于:所述粘结层含有聚乙烯的极性接枝物、聚丙烯的极性接枝物和极性共聚物中的任意一种或几种;
优选地,所述聚乙烯的极性接枝物为马来酸酐接枝聚乙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯,所述聚丙烯的极性接枝物为马来酸酐接枝聚丙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯,所述极性共聚物为乙烯‐醋酸乙烯共聚物;
更优选地,所述粘结层的克重为100‐300g/m2。
5.根据权利要求4所述的复合建筑模板,其特征在于:所述密封层含有聚氨酯、酚醛树脂和环氧树脂类中的任意一种或几种。
6.一种如权利要求1至5中任一所述的复合建筑模板的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:在芯层的至少一个底面上依次铺设粘结层和增强层,于170℃‐190℃下热压成型,至少在所述芯层和所述增强层的侧面铺设密封层,得到复合建筑模板。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:所述增强层的制备方法包括:
(1)、将连续玻璃纤维于210‐230℃下浸渍在聚丙烯熔体中,成为单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带;
(2)、将步骤(1)所得的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带以0°/90°铺成多层,于160℃‐180℃热压,成为增强层。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)所得的单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带中,所述连续玻璃纤维的含量为30wt%‐50wt%,所述聚丙烯熔体的含量为50wt%‐70wt%;或者,所述单向连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带的厚度为0.2mm‐0.4mm。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于:所述粘结层含有聚乙烯的极性接枝物、聚丙烯的极性接枝物和极性共聚物中的任意一种或几种;
优选地,所述聚乙烯的极性接枝物为马来酸酐接枝聚乙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯,所述聚丙烯的极性接枝物为马来酸酐接枝聚丙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯,所述极性共聚物为乙烯‐醋酸乙烯共聚物;
更优选地,所述粘结层的克重为100‐300g/m2。
10.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:所述芯层为由多块木质单板通过胶黏剂层层胶合而成的木胶合板;
优选地,所述木胶合板的层数为奇数层;所述木质单板的厚度为1.0‐2.0mm,含水量为6.0%‐14.0%,木胶合板的胶合强度≥0.70MPa;
更优选地,所述木质单板为软木单板或硬木单板;
最优选地,所述木质单板为杨木单板。
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