CN115122722A - 一种透光铝蜂窝板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑板材领域，公开了一种透光铝蜂窝板及其制造方法。所述透光铝蜂窝板包括涂胶层、蜂窝芯层以及具有多个透光孔的铝金属板，所述涂胶层位于铝金属板与蜂窝芯层之间，铝金属板的上表面覆有透明塑料膜层；蜂窝芯层朝上的一面设有若干个朝下的局部凹陷，所述局部凹陷分布于蜂窝芯层的蜂窝网格的节点；所述涂胶层由改性环氧树脂胶粘剂经固化后形成，其将蜂窝芯层和铝金属板粘接在一起，所述局部凹陷与涂胶层接触；涂胶层的平均厚度不超过2mm。本发明应用了改性环氧树脂胶粘剂，且其蜂窝芯层具有局部凹陷，综合可解决蜂窝透光图案局部黑影问题。本发明可应用于铝蜂窝板领域。

Description

一种透光铝蜂窝板及其制造方法

技术领域

本发明涉及建筑板材领域，特别涉及一种透光铝蜂窝板及其制造方法。

背景技术

蜂窝板包括冲孔铝蜂窝板、盒式蜂窝板、烤瓷铝蜂窝板等，它们的结构一般是包括上下两层面板以及夹在所述两层面板中间的蜂窝芯层。其中面板较薄，呈平板状，蜂窝芯层则较厚，呈多个六边形空心棱柱阵列模组的形状。由于蜂窝芯层的特殊立体结构，使得蜂窝板具有质轻、抗压力强的特点。在现代建筑工艺中，有时候会用到一种透光铝蜂窝板，它具有上述传统的蜂窝板的特点，并且它还具有透光的特性。一般地，透光铝蜂窝板的上面板为多孔铝金属板，下面贴透光吸音纸，而夹在中间的蜂窝芯层是通过铝坯拉制而成的。制作时，先往铝金属板的板面覆上一层高分子胶膜作为涂胶层，或者称作板层膜，然后采用数控冲孔机对该复合板整体冲孔，成为复合多孔面板，打好孔后将蜂窝芯层置于涂胶层之下，送入高温液压机，在高温环境下，涂胶层被高温熔化，且通过一定的压力作用，使得涂胶层将蜂窝芯层与铝金属板牢固粘接，之后再加装最下部的面纸或其他透光板件。工作时，来自上方的光线透过铝金属板的多个小孔射入蜂窝芯层，然后再向下透射，从而使得板件的下方依然能被光线照亮，并且以仰视角度观察，整个板件能透现出密集的蜂窝阵列，具有独特的视觉美感。因此，透光铝蜂窝板已逐渐在一些大型公共场所、例如机场、地铁站、高档酒店等地方作为高端吊顶装饰天花使用。

然而，透光铝蜂窝板的成品合格率并不高，原因是蜂窝芯层是通过铝坯压合后拉孔的工艺拉制而成，其板面并不能保证水平度和平整度，如果只是简单覆胶加压，则容易存在一些蜂窝芯层与铝金属板之间的高低差缝隙，从而发生局部缺胶，使个别位置无法被胶粘，留下安全隐患。因此，为了保障铝金属板与蜂窝芯层的整体结合力，使二者互不松脱，现有技术会将所述涂胶层设置得较厚，一般地，在高温加压前的初始厚度会设计为2mm至5mm的层膜厚度，使得涂胶层热熔，同时配合加压手段，就能将所述高低差缝隙全部弥补上，胶体深入包裹住蜂窝芯层的结构体部分。但这一来，又容易因为胶层过厚而导致胶体容易在热熔状态下流动，胶层不均匀，最后在蜂窝芯层与铝金属板之间的结合位置溢胶。过量的溢胶会在所述结合位置聚集凝成胶珠。对于其他用途的蜂窝板，可能并不关心所述溢胶凝结胶珠的情况，因为即使内部溢胶也不影响其承压、封挡的板材功能。但由于透光铝蜂窝板除了提供建筑天花遮盖功用外，还承担了透光照明的装饰作用，因此在背光透射的时候，所述胶珠很容易形成局部黑影，使蜂窝透光图案参差不齐，影响视觉美感。对此，目前厂商只能多次反复、修改试验涂胶厚度、热熔时间以及改变加压强度、板材厚度等，但尚未能在保障结构稳固性以及透光视觉美感之间取得较优的方案。

发明内容

本发明目的在于提供一种透光铝蜂窝板及其制造方法，以解决现有技术中所提到的所存在的一个或多个技术问题，所述技术问题至少包括：现有透光铝蜂窝板难以既保障结构稳固性，又能减少甚至避免板层高温加压复合后发生的蜂窝芯层与铝金属板之间结合位置的溢胶凝结胶珠、最终导致板材蜂窝透光图案呈现局部黑影。本发明为其至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

首先，本发明提供一种透光铝蜂窝板，包括铝金属板、涂胶层、蜂窝芯层，以铝金属板所处的位置为相对的上方，蜂窝芯层位于铝金属板的下方，所述涂胶层位于二者之间，所述铝金属板的上表面覆有透明塑料膜层；以所述蜂窝芯层朝上的一面为第一板面，蜂窝芯层朝下的一面为第二板面，所述第一板面设有若干个朝下的局部凹陷，所述局部凹陷分布于所述蜂窝芯层的蜂窝网格的节点；所述涂胶层由改性环氧树脂胶粘剂及其各种改进方案经固化后形成，所述涂胶层将蜂窝芯层和铝金属板粘接在一起，所述局部凹陷与涂胶层接触；所述铝金属板具有多个透光孔；所述涂胶层的平均厚度不超过2mm。

需要特别说明的是，此处的局部凹陷是一个宏观概念，指的是结构体的局部位置产生了突变的向下凹陷，从而相对于整体，所述局部凹陷在圈定位置具有向下的深度。例如，蜂窝芯层是通过铝坯拉伸拉制而成，从立体宏观角度上看呈现具有一定厚度的平板状，但板身是由许多蜂窝单元构成的，蜂窝单元紧密排列形成网格，在板面上方往下俯视，四面八方纵横交织的网格线的交叉位置即为网格的节点。所述局部凹陷产生后，从俯视或仰视角度观察，蜂窝芯层的图案与原本的形态并无二样，但以经过局部凹陷中心的立向剖切面作为观察面，则可看到蜂窝芯层的上平面之下，存在位置比上平面低的局部小平面或小曲面，这些位置即为本发明所指的局部凹陷。它们可以通过液压模具对蜂窝芯层的上平面向下轻微施压而成型，模具的压印点按预设的局部凹陷位置的中心点选取。所以，对于某个局部凹陷而言，其所覆盖的面积较大时，可能可以涵盖若干个蜂窝单元以及周边的数个蜂窝单元的部分结构体；所覆盖面积较小时，可能仅涵盖所属节点范围内的少量结构体而未能涵盖一个完整的蜂窝单元。

溢胶凝珠产生黑色造影的现象，主要跟涂胶层的厚度过厚有关，而减薄涂胶层，又容易导致粘接力被削减，蜂窝芯层与铝金属板之间因工艺原因所产生的板材层间间隙并不容易被胶体完全包裹，产生离层的结构隐患。故本发明采用改性环氧树脂胶粘剂并将之应用到透光铝蜂窝板的结构及生产工艺中，其作为涂胶层，能减薄涂胶厚度并尽量提高粘接力，然而这样尚未足够，毕竟涂胶层变薄后，所述离层隐患仍未能完全消除，故本发明又额外优化了透光铝蜂窝板的结构。所述涂胶层在将蜂窝芯层和铝金属板粘接时，涂胶层为高分子胶体，其在热熔状态下呈非牛顿流体，且相对于传统的胶体能提供更高的粘接力，故涂胶层可以做得更薄，从而减少热熔时胶体的流动，保障板层压合固化后形成的涂胶层厚度尽量均匀；而所述蜂窝芯层的第一板面设有若干个局部凹陷，那么受压时的胶体便倾向于往这些局部凹陷处漫延，从而较全面地与局部凹陷四周的蜂窝芯层结构体粘接，即本发明所要求的所述局部凹陷与涂胶层接触，这样相比普通的平板与平板之间的平面接触，本发明增大了熔胶与蜂窝芯层的接触面积，利用了本发明提供的改性环氧树脂胶粘剂的特点，使得即使涂胶层变薄了，仍能在物理结构上提高整体粘接力尤其是法向方向的粘接力，保障结构的牢固性，故此，在不超过2mm的涂胶层厚度的前提下，本透光铝蜂窝板的结构保障了其压制生产时不易发生溢胶凝珠现象，且层间粘接力强，结构稳固，故成品透光均匀，基本无蜂窝透光图案中的局部黑影。所述透明塑料膜层可辅助涂胶层的涂覆工艺环节，使之不会因铝金属板上透光孔的存在而导致涂覆漏胶，同时亦不影响产品的透光性。本发明可作为透光蜂窝板材应用于平面天花等场合。

在一些改进方案中，以所述涂胶层的平均厚度为θ，所述局部凹陷的深度为δ，所述δ≤θ/2。考虑到本发明所提供的涂胶层热熔后的粘性和流动性，优选以所述局部凹陷的深度不大于涂胶层的平均厚度的一半为宜。在这样的数值关系下，对铝金属板和蜂窝芯层加压后，涂胶层的熔胶能紧密包裹住蜂窝单元的网格边，固化后便防止其切向松动，而局部凹陷位置所对应的涂胶层原位置的熔胶以及周边被挤压而沿蜂窝芯层网格的结构棱边漫延挤入的熔胶，则能充分填充所述δ深度，从而相比无局部凹陷时候的平面对接平面的接触状态，更进一步增大了胶体与蜂窝芯层结构体的接触面积，进而提升法向的粘接力。由于板材面积广，所以所述节点分布也较多，在多个节点的帮扶下，整体提高了因减薄了板层膜而缺失的粘接力，所优选的δ≤θ/2的关系，使得变薄了的涂胶层熔胶不会因蜂窝芯层与铝金属板之间的挤压而溢出，且又能使涂胶层的熔胶陷入至局部凹陷中进行粘接并受热固化，由此平衡了涂胶层层厚、熔胶流动性、熔胶包裹度等参数条件的优选方案。

在一些改进方案中，所述涂胶层的平均厚度0.7mm≤θ≤1mm。此处优选的参数关系在竖向角度上思考，进一步平衡了涂胶层层厚、熔胶流动性、熔胶包裹度等参数，达到更优的粘接力效果，使胶体能漫进局部凹陷上方而又不下淌。

在一些改进方案中，所述蜂窝网格由多个蜂窝单元组成，所述蜂窝单元的边长为d，设面积S=πd²/4，所述局部凹陷覆盖的范围为蜂窝芯层上板面实体结构与所述面积S的交集。蜂窝芯层可被实际触碰到的材质部分，即为所述实体结构。在实际生产中，可以采用模具下压蜂窝芯层上板面的方式来成形所述局部凹陷，假如令模具下端的施压部分面积为所述S，那么自然地，在模具下压后使得蜂窝芯层上板面相应的位置局部下陷所覆盖的范围，即为蜂窝芯层上板面实体结构与所述面积S的交集。此处优选的参数关系在横向角度上思考，综合平衡了实际成品的粘接效果以及成品安装后的透光效果这两个因素。当S过大时，虽然能提供更大的胶体与实体结构的接触面积从而增大粘接力，但又有可能有过多的熔胶未能沿实体而挤压流动至面积S所覆盖的全部位置，从而留下空隙气泡，影响造影图案；当S过小时，又产生不到有效的提高粘接力的效果。

在一些改进方案中，本发明于所述蜂窝芯层的下表面，设置有亚克力板。本领域技术人员应当知悉，因透光铝蜂窝板所要承担的功效，所述亚克力板应当是透明或半透明材质。所述亚克力板设置后，既具有较好的导光效果，使透光铝蜂窝板更具装饰性，又起到保护上部结构的作用。亚克力板的固定方法，可以通过在透光铝蜂窝板的周边另设边框、龙骨连接件等配件的方式实现。

在一些改进方案中，本发明的涂胶层所用到的改性环氧树脂胶粘剂，是这样的组分：其包括改性环氧树脂、聚酰亚胺树脂、固化剂、填料、偶联剂、溶剂；

所述改性环氧树脂的制备方法包括以下步骤：将双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、醇溶剂、聚三亚甲基碳酸酯超声分散混合，升温，反应，制得所述改性环氧树脂。

所述改性环氧树脂胶粘剂为本发明所特别提供的，其发明构思为：所述改性环氧树脂胶粘剂中的改性环氧树脂同时采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、聚三亚甲基碳酸酯在醇溶剂中进行改性反应，通过聚三亚甲基碳酸酯修饰碳纳米管表面，使得碳纳米管与双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂进行更好的相容，在改性环氧树脂胶粘剂使用过程中经过高温固化时，改性环氧树脂胶粘剂内部交联形成致密的空间网状结构，将需要粘接的零部件紧密连接，从而显著提高在常温下改性环氧树脂胶粘剂的剥离强度。

对于所述改性环氧树脂胶粘剂，优选的，反应的温度为60-90℃；进一步优选的，所述反应的温度为60-80℃。

优选的，所述反应的时间为2-6小时；进一步优选的，所述反应的时间为3-5小时。

优选的，所述醇溶剂包括乙醇和/或丙醇。

优选的，所述双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、聚三亚甲基碳酸酯的重量比为100：（95-120）：（0.05-1.2）：（1-6）。

优选的，所述双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、聚三亚甲基碳酸酯的重量比为100：（98-105）：（0.6-1）：（2-5）。

优选的，所述醇溶剂为双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂总重量的50-150%。

优选的，所述聚酰亚胺树脂用改性聚酰亚胺树脂代替，所述改性聚酰亚胺树脂的制备方法包括以下步骤：将聚酰亚胺树脂、3,4,5-三羟基苯甲酸丙酯、硅烷偶联剂、醇溶剂按照重量比为1：（0.5-1.5）：（0.5-1.5）：（5-15）的比例混合，置于30-50℃下保温2-5小时，制得所述改性聚酰亚胺树脂。使用改性的聚酰亚胺树脂可进一步提高改性环氧树脂胶粘剂的剥离强度。

优选的，将所述聚酰亚胺树脂、3,4,5-三羟基苯甲酸丙酯、硅烷偶联剂、醇溶剂按照重量比为1：（0.9-1.4）：（0.8-1.4）：（8-15）的比例混合，置于40-50℃下保温2-5小时，制得所述改性聚酰亚胺树脂。

优选的，所述固化剂包括二氰二氨、1-甲基咪唑、2-甲基咪唑或2苯基咪唑中的至少一种。

优选的，所述填料包括气相二氧化硅和/或碳酸钙。

优选的，所述偶联剂包括硅烷偶联剂；进一步优选的，所述硅烷偶联剂包括KH550（γ-氨丙基三乙氧基硅烷）和/或KH560（γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷）。

优选的，所述溶剂包括二甲基甲酰胺、乙二醇甲醚、丙酮或丁酮中的至少一种。

优选的，所述改性环氧树脂胶粘剂，按重量份数计，包括改性环氧树脂80份、聚酰亚胺树脂20-60份、固化剂1-8份、填料5-15份、偶联剂8-20份、溶剂20-90份。本发明采用相对较少的填料，制得的改性环氧树脂胶粘剂经固化后有较高的透光率，装饰效果更佳。

进一步优选的，所述改性环氧树脂胶粘剂，按重量份数计，包括改性环氧树脂80份、聚酰亚胺树脂30-50份、固化剂2-6份、填料5-12份、偶联剂8-15份、溶剂30-80份。

然后，本发明所提供的改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

将各组分搅拌混合，制得所述改性环氧树脂胶粘剂。

优选的，所述搅拌混合的搅拌速度为400-600转/分钟，搅拌的时间为1-3小时。充分混合使得各组分混合均匀，特别是固化剂与各组分混合均匀，有利于后续改性环氧树脂胶粘剂在使用过程中高温固化均匀。

本发明所提供改性环氧树脂胶粘剂，其可应用于粘接金属-金属、金属-塑料或塑料-塑料。

优选的，所述金属包括铝、铁或铜；进一步优选的，所述金属为铝。

优选的，所述塑料包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯硫醚或聚酰亚胺中的至少一种。

优选的，所述改性环氧树脂胶粘剂在应用过程中的固化温度为150-180℃，固化的时间为5-20分钟。

相对于现有技术，本发明所提供的改性环氧树脂胶粘剂具有以下有益效果：

（1）本发明所述改性环氧树脂胶粘剂中的改性环氧树脂同时采用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、聚三亚甲基碳酸酯在醇溶剂中进行改性反应，通过聚三亚甲基碳酸酯修饰碳纳米管表面，使得碳纳米管与双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂进行更好的相容，在改性环氧树脂胶粘剂使用过程中经过高温固化时，改性环氧树脂胶粘剂内部交联形成致密的空间网状结构，将需要粘接的零部件紧密连接，从而显著提高在常温下改性环氧树脂胶粘剂的剥离强度，剥离强度超过16N/mm（现有技术中的环氧树脂胶粘剂对铜箔或铝箔的剥离强度难以超过15N/mm）。

（2）本发明所述改性环氧树脂胶粘剂中的使用改性的聚酰亚胺树脂可进一步提高改性环氧树脂胶粘剂的剥离强度，剥离强度甚至超过19N/mm。

以下披露一种透光铝蜂窝板的制造方法，其用于制备本发明所述的透光铝蜂窝板，所述透光铝蜂窝板的制造方法包括以下步骤：

制备所述改性环氧树脂胶粘剂；

在铝金属板上打上若干个透光孔；

以铝金属板朝下的一面作为覆膜面，铝金属板朝上的一面为涂胶面，于所述覆膜面覆上透明塑料膜层，于所述涂胶面涂覆所述改性环氧树脂胶粘剂，使所述涂胶面具有涂胶层；

制作出蜂窝芯层，使其具有第一板面和第二板面，于所述第一板面上选取若干个节点，对所述节点局部加压使得所述节点周围形成局部凹陷；

将所述第一板面贴伏于所述涂胶层之上，对蜂窝芯层、涂胶层、铝金属板整体施压并令涂胶层的材质固化，使蜂窝芯层与铝金属板通过涂胶层结合在一起，得到本发明所提供的透光铝蜂窝板。

需要特别说明的是，因为所述透光铝蜂窝板的制造方法，是采用材料上下复合压制结合的生产方式，所以在本发明所披露的透光铝蜂窝板的制造方法的生产步骤中，是按照实际生产场景的上下方位去对部件相对位置加以修饰描述，此处所列之上下方位应与本发明的透光铝蜂窝板成品的层间上下方位分开理解。例如，以本发明透光铝蜂窝板的成品被吊装上天花时的状态进行自上而下的层结构划分，以铝金属板所处的位置为相对的上方，透光铝蜂窝板可以包括透明塑料膜层、铝金属板、涂胶层以及蜂窝芯层，当然也可能在蜂窝芯层之下继续包括有亚克力板。但是本发明范围内，当涉及到对透光铝蜂窝板的制造方法进行论述时，则是以生产之时物理空间的上下坐标作为参照，以便于本领域技术人员直观理解其步骤先后顺序，例如在后文披露的一些实施例中，会将透明塑料膜层铺于铝金属板的下方，而蜂窝芯层放置于铝金属板的上方，蜂窝芯层与铝金属板之间涂有涂胶层。由于后续会对这些复合板层进行翻转，故这里的制造方法步骤的文字描述中暂时出现的上下关系，并不与其他关于透光铝蜂窝板自身板层结构的上下关系描述相矛盾。当然，即使不进行翻转，经过所述制造方法的步骤后，所生产出来的产品实际上已经是本发明的透光铝蜂窝板本身，因此所述制造方法并不强调最后步骤是否必须将产品翻转，工人可以选择即场翻转后再打包装载运送至施工现场，然后进行天花吊装；又或者直接卸下产品后装车、待运送至施工现场才将产品翻转进行天花吊装。

铝金属板上的透光孔可通过数控打孔机进行预制打孔。于所述涂胶面涂覆改性环氧树脂胶粘剂的步骤，可以是采用常规的喷涂胶水或者用淋涂辊轧的方式，将所述改性环氧树脂胶粘剂涂于铝金属板板面上并形成涂胶层。因为一般的涂胶设备是自上往下施胶，故在生产时，通常会令覆膜面朝下，涂胶面朝上而承托胶水，那么为了防止涂胶时胶水会从透光孔中向下渗漏，本发明便事先在此时的铝金属板的下方即所述覆膜面覆上一层透明塑料膜层。而后期由于常用的胶体固化手段一般包括高温固化，所以所述透明塑料膜层最好应当能耐受高温。当完成后面的复合加压固化粘接工艺后，所述透光铝蜂窝板便已成型，可将其翻转后进行天花吊装，而透明塑料膜层并不会影响产品的透光性。如上面的透光铝蜂窝板的制造方法，可以减少涂胶层厚度、增大结构粘接力，避免蜂窝透光图案局部黑影，操作简便快捷可靠。

在一些改进方案中，选取所述节点的规则为：相邻两个节点之间至少包括1个蜂窝单元，相邻两个节点之间至多不超过10个蜂窝单元。如所选取的节点过分密集，将导致凹陷部位过多，涂胶层流动状态下的胶体难以充分包裹住蜂窝芯层局部凹陷之外的其他结构实体，使切向及法向的粘接力缺失；而节点分布过于稀疏，则整体的局部凹陷数量较少，导致用于增强法向粘接力的部位缺失，亦容易使结构失稳，因此本改进方案优选了上述节点分布规则以取得相对优的稳固粘接性能，同时也兼顾了透光后的装饰效果。

在一些改进方案中，所述透光铝蜂窝板的制造方法还包括以下步骤：在铝金属板及蜂窝芯层结合后，于蜂窝芯层的第二板面覆上亚克力板。通过设置加装亚克力板的步骤，使得最终成品具有上述已经提及过的加设有亚克力板的透光铝蜂窝板的技术效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；

图1是本发明所提供的透光铝蜂窝板层间结构爆炸示意图；

图2是本发明所提供的透光铝蜂窝板侧面剖切示意图，其剖切面经过透光蜂窝铝板的至少一个局部凹陷中心；

图3是图2A圈所圈位置的局部放大示意图；

图4是本发明所提供的透光铝蜂窝板的蜂窝芯层俯视示意图，其中虚线圈所圈位置为所述局部凹陷位置；

图5是本发明所提供的透光铝蜂窝板进行吊顶安装时候的天花结构示意图。

100、铝金属板，200、涂胶层，300、蜂窝芯层，400、透光孔，500、亚克力板，600、透明塑料膜层，700、万能角钢龙骨，701、M8螺栓，702、Z型镀锌龙骨，703、铝通，704、工字铝边框。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

以下制备改性环氧树脂胶粘剂所用到的原料可通过市售途径获得，或者通过现有技术中的方法制得。

以下先针对本发明的改性环氧树脂胶粘剂，提供若干个实施例。

实施例1：改性环氧树脂胶粘剂的制备

一种改性环氧树脂胶粘剂，按重量份数计，包括改性环氧树脂80份、聚酰亚胺树脂25份、固化剂3份（二氰二氨1份、1-甲基咪唑2份）、填料（气相二氧化硅）8份、偶联剂（KH550）10份、溶剂（二甲基甲酰胺）50份；

改性环氧树脂的制备方法包括以下步骤：将双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、乙醇、聚三亚甲基碳酸酯超声分散混合，双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、聚三亚甲基碳酸酯的重量比为100：98：0.9：5，乙醇的重量为双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂总重量的80%，升温，反应，反应的温度为70℃，反应的时间为4小时，制得改性环氧树脂。

一种改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

将各组分搅拌混合，搅拌混合的搅拌速度为450转/分钟，搅拌的时间为3小时，制得改性环氧树脂胶粘剂。

实施例2：改性环氧树脂胶粘剂的制备

一种改性环氧树脂胶粘剂，按重量份数计，包括改性环氧树脂80份、聚酰亚胺树脂55份、固化剂5份（二氰二氨2份、2-苯基咪唑3份）、填料10份（气相二氧化硅8份、碳酸钙2份）、偶联剂（KH560）10份、溶剂（二甲基甲酰胺）70份；

改性环氧树脂的制备方法包括以下步骤：将双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、乙醇、聚三亚甲基碳酸酯超声分散混合，双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、聚三亚甲基碳酸酯的重量比为100：102：1.1：5，乙醇的重量为双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂总重量的60%，升温，反应，反应的温度为78℃，反应的时间为4小时，制得改性环氧树脂。

一种改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

将各组分搅拌混合，搅拌混合的搅拌速度为550转/分钟，搅拌的时间为3小时，制得改性环氧树脂胶粘剂。

实施例3：改性环氧树脂胶粘剂的制备

与实施例1相比，实施例3的区别仅在于用等量的改性聚酰亚胺树脂代替实施例1中的聚酰亚胺树脂，其余过程与实施例1相同；改性聚酰亚胺树脂的制备过程如下：

将聚酰亚胺树脂、3,4,5-三羟基苯甲酸丙酯、硅烷偶联剂（KH550）、乙醇按照重量比为1：0.6：1.2：5的比例混合，置于45℃下保温3.5小时，制得改性聚酰亚胺树脂。

对比例1

与实施例1相比，对比例1的区别仅在于，对比例1中用等量的1,4-丁二醇二缩水甘油醚代替实施例1中的乙醇，用等量的聚丙烯酸代替实施例1中的聚三亚甲基碳酸酯，其余过程与实施例1相同。

参照IPC-TM-650标准，取实施例1-3、对比例1制得的改性环氧树脂胶粘剂，改性环氧树脂胶粘剂呈胶液涂覆在铜箔或铝箔上，然后测试在铜箔和铝箔上的剥离强度，改性环氧树脂胶粘剂经过175℃保温10分钟即可固化。剥离强度测试结果如表1所示。

表1

	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1
					剥离强度N/mm（铜箔）	16.9	16.6	18.8	13.8
剥离强度N/mm（铝箔）	17.6	17.1	19.1	14.2

从表1可以看出，本发明实施例1-3制得的改性环氧树脂胶粘剂对铜箔和铝箔的剥离强度显著高于对比例1。实施例3相对实施例1而言，用改性聚酰亚胺树脂代替聚酰亚胺树脂，进一步显著提高了改性环氧树脂胶粘剂形成的胶层对铜箔和铝箔的剥离强度。

根据以上改性环氧树脂胶粘剂的各种具体实施方式，本发明可针对透光铝蜂窝板而得出多种制造方法，以下便列举出实施例：

参照图1至图4，一种透光铝蜂窝板的制造方法，包括以下步骤：

以本发明所提供的改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，制得所述改性环氧树脂胶粘剂；

在铝金属板100上打上若干个透光孔400；

以铝金属板100其中一面作为覆膜面，铝金属板100的另一面为涂胶面，于所述覆膜面覆上透明塑料膜层600，于所述涂胶面涂覆所述改性环氧树脂胶粘剂，使所述涂胶面具有涂胶层200；

制作出蜂窝芯层300，使其具有第一板面和第二板面，于所述第一板面上选取若干个节点，对所述节点局部加压使得所述节点周围形成局部凹陷；

将所述第一板面贴伏于所述涂胶层200之上，对蜂窝芯层300、涂胶层200、铝金属板100整体施压并令涂胶层200的材质固化，使蜂窝芯层300与铝金属板100通过涂胶层200结合在一起。

在一些具体实施方式中，上列的各个步骤在逻辑不矛盾的前提下，可以变更、互换顺序或者同步制作。例如，改性环氧树脂胶粘剂的制备与对铝金属板100进行透光孔400的冲制的步骤，可以同步或先后进行。该原理适用于本发明的全部方法步骤。

在一些具体实施方式中，所述涂胶层200的固化方法，可采用加温受热使其固化的方式，所选取的环境温度为175℃，保温10分钟。所述铝金属板100外表面采用氟碳预辊涂处理，两涂两烤，再覆上聚酯保护漆底层，以达到覆膜前的铝金属板的强度及耐候工艺性能。由于本发明的改性环氧树脂胶粘剂的特性，其在固化前仅具有一定的粘接力，所以本发明采用先涂胶、后一次固化结合的板层复合成型形式，而不同于传统的先制作板层膜、然后再热压熔化，再二次固化，这样的反复熔胶工艺，相对较难保证胶质的粘接能力，这也是传统工艺中需要将胶层做厚的原因之一。

进一步地，在执行本发明所述的透光铝蜂窝板的制备方法的各步骤时，暂时以实际生产场景的空间上下坐标关系定义出相对的上方向和相对的下方向，这与在描述实际成品时，采用铝金属板100作为相对的上方、蜂窝芯层300位于铝金属板100的下方这种上下关系不同，因为作为成品，透光铝蜂窝板处于使用状态时，通常是被吊装在上方作为天花使用，光线从更上方射入，需要穿过透光孔400、蜂窝芯层300之后再向下方空间投射，所以采用铝金属板100作为相对的上方、蜂窝芯层300位于铝金属板100的下方这种上下关系描述更利于理解结构。但由于制备透光铝蜂窝板时，要用到覆膜工艺、涂胶工艺等，需要考虑产品先后叠放顺序来避免淌胶、漏胶，所以改为以实际生产场景的空间上下坐标关系来描述技术特征的相对位置会更利于理解生产步骤。由于所述铝金属板100整体平整，故选取铝金属板100的其中一面作为所述覆膜面，另一面作为所述涂胶面。而一般地，生产透光铝蜂窝板时，先令所述覆膜面朝下。所述覆膜面供透明塑料膜层600附着，这是为了暂时封堵住透光孔400，使得在所述涂胶面上涂覆改性环氧树脂胶粘剂时，胶水不会从透光孔400下渗，使得铝金属板100与工作平台粘连。如前所述，应注意选择透明塑料膜层600的材质，最好是能耐受175℃以上的高温，在现有技术中，可选用聚酰亚胺薄膜（可见光的透光率超过90%，耐高温200℃以上）来满足此要求。另外，覆膜的动作可以根据实际，采用自下而上的覆膜，或者先于加工平台上铺好透明塑料膜层600、再将铝金属板100置于其上的方式。当然，如果条件允许，也可以先令所述铝金属板100的覆膜面朝上，先自上而下地覆上透明塑料膜层600后，再将铝金属板100整体翻转。当完成了于铝金属板100的下层设置透明塑料膜层600、于铝金属板100的上层设置涂胶层200、于涂胶层200上层再设置已带有局部凹陷的蜂窝芯层300然后整体施压并固化涂胶层200的生产步骤后，将整副复合板材进行180度的翻转，则其临时的板层间上下相对关系亦随之翻转，变成与前述的透明塑料膜层600在铝金属板100之上、蜂窝芯层300在铝金属板100之下、涂胶层200位于铝金属板100和蜂窝芯层300之间并将该二者结合的顺序所相符的整体板材结构。当然，即使不进行翻转，经过所述透光铝蜂窝板的制备方法各生产步骤后所得到的板材，已经实质上是所述透光铝蜂窝板的成品了。

通常铝金属板是通过在预制铝卷中放卷后截取得到。所以在进行改性环氧树脂胶粘剂涂覆工艺前，应先对铝金属板进行压平和消除残余应力处理。而对于改性环氧树脂胶粘剂的涂覆工艺，可以是先按前述的改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，制得改性环氧树脂胶粘剂，然后储存于胶桶之中，定量泵连接胶桶中的改性环氧树脂胶粘剂以及涂覆机的涂胶筒，定量泵抽取改性环氧树脂胶粘剂后，通过涂胶筒的移动辊轧，将改性环氧树脂胶粘剂均匀地涂覆于铝金属板100的涂胶面，从而得到涂胶层200。又或者采用均匀喷涂的形式，将改性环氧树脂胶粘剂通过喷嘴均匀喷洒于涂胶面而成层。在一些实施例中，以涂胶层200的厚度为θ，则θ的取值范围为0.7mm至1mm之间，例如是0.8mm。

涂胶层200的厚度，可通过控制涂胶筒与铝金属板100之间的间距、上胶流量，或者喷涂流量和速度等参数来控制，后期可选用磁性法或局部截取选样后显微观测，来对涂胶层200的厚度进行测定。

蜂窝芯层300的制作方法可沿用传统的铝坯拉制方法。具体地，先预切铝箔并按间距涂胶，此处的胶水选用常规的粘接剂，或者选用本发明所提供的改性环氧树脂胶粘剂，然后统一送入热压机热压，之后根据板材厚度的需要进行切割分条，最后对每个条状叠合的铝箔结构拉伸展开，成形出蜂窝状。由于本发明对应的透光铝蜂窝板系作为高端天花装饰板材使用，蜂窝芯层参与光影造型，板材较少承担压力，故本身要求蜂窝单元壁厚适中，一般地，当蜂窝单元边长不大于6mm时，蜂窝单元壁厚应为0.5mm至0.7mm为宜，当蜂窝单元边长为6mm至10mm时，蜂窝单元壁厚应为0.7mm至1mm为宜，蜂窝芯层300整体高度不应大于22mm。在本实施例的参数选择的前提下，可取得较好的节点压印效果。

下面是透光铝蜂窝板的一些实施例。

在一些具体实施方式中，所述透光铝蜂窝板自上而下包括铝金属板100、涂胶层200、蜂窝芯层300，而为了适用于透光天花的场合、达到更好的导光效果，在蜂窝芯层300的下方还设置有亚克力板500。所述铝金属板100与蜂窝芯层300之间，是通过所述涂胶层200粘接而实现连接固定的。当然，也不排除工程安装要求允许的情况下，另外加装某些例如吊装螺栓、连接螺栓、连接边框等手段来加固铝金属板100与蜂窝芯层300之间的连接关系。所述蜂窝芯层300向上的一面分布有若干个局部凹陷，这些局部凹陷所处的位置为蜂窝芯层300的蜂窝网格的节点，所述涂胶层200的材质为本发明所提供的所述改性环氧树脂胶粘剂以及其各种具体实施方式，涂胶层200与蜂窝芯层300的上表面粘合，且深入至所述局部凹陷中，涂胶层200亦与所述局部凹陷接触，所述铝金属板100具有多个透光孔400。所述铝金属板100的上表面覆有透明塑料膜层600。这样，来自透光铝蜂窝板上方的光线在穿过透明塑料膜层600以及所述透光孔400、蜂窝芯层300后，再透过亚克力板500往下方照射，并且蜂窝芯层300的蜂窝图案投射至亚克力板500上，形成独特的光影造型。因相比起蜂窝芯层300的蜂窝单元孔洞，透光孔400的孔径实在太小，且蜂窝芯层300具有一定层厚，即多个透光孔400已经构成了面光源，故不必担心透光孔400的孔像会对蜂窝图案的投射构成影响。但假如蜂窝单元孔洞旁存在一些胶水的溢胶结块，则在光源投射下，极易影响蜂窝图案的美观感。故本实施例中选择了本发明所提供的具有强粘接力的改性环氧树脂胶粘剂作为涂胶层200的材质，使得相较于传统的2mm厚的透光铝蜂窝板中的胶水凝结形成的板层膜，本实施例的涂胶层更薄，这样在复合的时候，胶体不易外溢集结而凝结胶珠，成为蜂窝投射图案中的黑影造型。而虽然涂胶层200的材质改变而提高了粘接性能，但毕竟胶水凝结固化后的层结构变薄了，所述蜂窝芯层300仍有可能因此而减少了与涂胶层200的结合面积，所以本实施例又设计了若干个局部凹陷，这些局部凹陷诱使其附近的改性环氧树脂胶粘剂受到压力、沿蜂窝单元的上表面结构流淌时，能相对多地往局部凹陷处漫延，从而相比起传统的平面与平面的接触，本实施例的蜂窝芯层300因新增了多个局部凹陷而具有了更多的与涂胶层200的接触面，当板体足够宽阔、汇集了数量众多的局部凹陷的时候，蜂窝芯层300便与铝金属板100达到相比起传统的平面形式的透光铝蜂窝板具有更好的层间粘接力，结构更加牢固可靠。但此技术手段却非传统的厚板层膜热熔复合所能复制，因为在维持原有材质与厚度的板层膜的前提下，胶水将不分局部凹陷与否，反而统一包裹抓住蜂窝单元上表面结构，仍然会造成胶体流泪、下淌、溢胶等现象。而单独减薄板层膜的话，又不能满足金属材料之间的结合力需求，仍会结构不稳。

所以，所述局部凹陷所处位置亦即所述节点的选取，具有一定的技术要求。在一些实施例中，参照图4，对于设置有局部凹陷的节点，相邻两个节点之间至少包括1个蜂窝单元，相邻两个节点之间至多不超过10个蜂窝单元。过于分散或者过于密集的局部凹陷，都容易对胶体挤压的流淌位置、粘接力的大小造成影响，故本实施例所选择的节点分布规则平衡了上述影响。本实施例中的蜂窝单元，具体来说指的是传统的正六边形造型的蜂窝，但由于本实施例所追求的粘接力及层间结构稳固性并不直接涉及六边形结构所带来的技术要求和技术效果，所以不排除其他造型的蜂窝的存在，例如正方形孔洞单元排列构成的网格结构体，亦可视为本实施例所涵盖的蜂窝芯层300。

所述局部凹陷的深度应至少根据透光铝蜂窝板涂胶层200的平均厚度θ、材质而定，并且局部凹陷所覆盖的范围亦不宜过小或过大。在一些实施例中，以所述涂胶层200的平均厚度为θ，所述局部凹陷的深度为δ，所述δ≤θ/2，亦即局部凹陷的深度不应大于涂胶层200厚度的一半，一般而言，经过板层复合热压，所述透光铝蜂窝板涂胶层200已经变得厚度不均匀，例如所述局部凹陷所相对的涂胶层200部分，其厚度会厚一些，其余位置的涂胶层200会相对地薄一些，但也会出现包裹住蜂窝单元上壁部分的胶体厚度略大于悬于蜂窝单元孔体上方的胶体厚度的情况，因此，此处所指的涂胶层200的平均厚度，是在未经铝金属板100与蜂窝芯层300复合热压前所预设的涂胶层200平均厚度。若所述涂胶层200的平均厚度在0.7mm至1mm之间，则所述局部凹陷的深度应为0.35mm至0.5mm。在本实施例中，蜂窝芯层300为铝箔造型而成的立体蜂窝状，在竖向上具有一定的承压力，故可以采用模具压印的方式在蜂窝芯层300的上板面轻微局部施压成型出局部凹陷。为了便于塑形成型，可事先对模具进行加热。

参照图4，在一些实施例中，对局部凹陷的覆盖范围作出限定。当蜂窝单元形状为边长为d的正六边形时，设面积S=πd²/4，所述局部凹陷覆盖的范围为蜂窝芯层300上板面实体结构与所述面积S的交集。具体地，令负责压印的模具模头呈圆柱形，其下表面积为所述S，当模具以大于30Mpa的压力下压接触到蜂窝芯层300并继续下压δ深度后，从宏观角度观察，蜂窝芯层300的上板面即可成型所述局部凹陷。事实上，即使偶有部分的蜂窝单元的立壁并非被压缩而是被折弯，也不影响局部凹陷的深度，也能为后续的胶体粘接提供附着物。当然，也可以根据实际而对模具模头下表面形状作出改变，亦即改变S的形状，例如修改为正方形、六边形、椭圆形、凸面等，亦能下压蜂窝芯层而成型出局部凹陷。在局部凹陷成形后，将蜂窝芯层300翻转，即可将其置于铝金属板100的涂胶层200之上，继续后面的板层复合热压生产步骤。

对于所述亚克力板500的安装，可以采用侧框吊装的方式来进行固定。参照图5，先于钢架上装上万能角钢龙骨700，然后按照板覆范围设置安装孔，利用M8螺栓701将若干根Z型镀锌龙骨702固装于所述安装孔处，Z型镀锌龙骨702的下翼水平伸展，提供承托基础。所述透光铝蜂窝板的侧边事先以铝通703封边，然后边缘镶上工字铝边框704，亚克力板500的边缘延伸至所述铝通703处并由所述工字铝边框704锁定，最后工字铝边框704与所述Z型镀锌龙骨的下翼连接固定即可。因此，亚克力板500亦可视作本发明的透光铝蜂窝板的其中一板层结构。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (11)

1.一种透光铝蜂窝板，包括铝金属板（100）、涂胶层（200）、蜂窝芯层（300），以铝金属板（100）所处的位置为相对的上方，蜂窝芯层（300）位于铝金属板（100）的下方，所述涂胶层（200）位于二者之间，其特征在于：所述铝金属板（100）的上表面覆有透明塑料膜层（600）；以所述蜂窝芯层（300）朝上的一面为第一板面，蜂窝芯层（300）朝下的一面为第二板面，所述第一板面设有若干个朝下的局部凹陷，所述局部凹陷分布于所述蜂窝芯层（300）的蜂窝网格的节点；所述涂胶层（200）由改性环氧树脂胶粘剂经固化后形成，所述涂胶层（200）将蜂窝芯层（300）和铝金属板（100）粘接在一起，所述局部凹陷与涂胶层（200）接触；所述铝金属板（100）具有多个透光孔（400）；所述涂胶层（200）的平均厚度不超过2mm。

2.根据权利要求1所述的透光铝蜂窝板，其特征在于：以所述涂胶层（200）的平均厚度为θ，所述局部凹陷的深度为δ，所述δ≤θ/2。

3.根据权利要求2所述的透光铝蜂窝板，其特征在于：所述涂胶层（200）的平均厚度0.7mm≤θ≤1mm。

4.根据权利要求2所述的透光铝蜂窝板，其特征在于：所述蜂窝网格由多个蜂窝单元组成，所述蜂窝单元的边长为d，设面积S=πd²/4，所述局部凹陷覆盖的范围为蜂窝芯层（300）上板面实体结构与所述面积S的交集。

5.根据权利要求1至4任一项所述的透光铝蜂窝板，其特征在于：于所述蜂窝芯层（300）的下表面，设置有亚克力板（500）。

6.根据权利要求5所述的透光铝蜂窝板，其特征在于：所述改性环氧树脂胶粘剂包括改性环氧树脂、聚酰亚胺树脂、固化剂、填料、偶联剂、溶剂；

所述改性环氧树脂的制备方法包括以下步骤：将双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、碳纳米管、醇溶剂、聚三亚甲基碳酸酯超声分散混合，升温，反应，制得所述改性环氧树脂。

7.根据权利要求6所述的透光铝蜂窝板，其特征在于：所述聚酰亚胺树脂用改性聚酰亚胺树脂代替，所述改性聚酰亚胺树脂的制备方法包括以下步骤：将所述聚酰亚胺树脂、3,4,5-三羟基苯甲酸丙酯、硅烷偶联剂、醇溶剂按照重量比为1：（0.5-1.5）：（0.5-1.5）：（5-15）的比例混合，置于30-50℃下保温2-5小时，制得所述改性聚酰亚胺树脂。

8.根据权利要求6所述的透光铝蜂窝板，其特征在于：所述改性环氧树脂胶粘剂，按重量份数计，包括改性环氧树脂80份、聚酰亚胺树脂20-60份、固化剂1-8份、填料5-15份、偶联剂8-20份、溶剂20-90份。

9.一种透光铝蜂窝板的制造方法，其特征在于，用于制备权利要求1至8任一项所述的透光铝蜂窝板，所述透光铝蜂窝板的制造方法包括以下步骤：

制备所述改性环氧树脂胶粘剂；

在铝金属板（100）上打上若干个透光孔（400）；

以铝金属板（100）朝下的一面作为覆膜面，铝金属板（100）朝上的一面为涂胶面，于所述覆膜面覆上透明塑料膜层（600），于所述涂胶面涂覆所述改性环氧树脂胶粘剂，使所述涂胶面具有涂胶层（200）；

制作出蜂窝芯层（300），使其具有第一板面和第二板面，于所述第一板面上选取若干个节点，对所述节点局部加压使得所述节点周围形成局部凹陷；

将所述第一板面贴伏于所述涂胶层（200）之上，对蜂窝芯层（300）、涂胶层（200）、铝金属板（100）整体施压并令涂胶层（200）的材质固化，使蜂窝芯层（300）与铝金属板（100）通过涂胶层（200）结合在一起，得到如权利要求1至8任一项所述的透光铝蜂窝板。

10.根据权利要求9所述的透光铝蜂窝板的制造方法，其特征在于：选取所述节点的规则为：相邻两个节点之间至少包括1个蜂窝单元，相邻两个节点之间至多不超过10个蜂窝单元。

11.根据权利要求10所述的透光铝蜂窝板的制造方法，其特征在于：还包括以下步骤：在铝金属板（100）及蜂窝芯层（300）结合后，于蜂窝芯层（300）的第二板面覆上亚克力板（500）。

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