CN210511015U

CN210511015U - 带内支撑的高强塑料蜂窝芯材

Info

Publication number: CN210511015U
Application number: CN201920751981.1U
Authority: CN
Inventors: 李奇; 张晓龙; 李全发; 张其荣; 卞秀英
Original assignee: Jiutai Energy Jungle Co ltd
Current assignee: Jiutai Energy Jungle Co ltd
Priority date: 2019-05-23
Filing date: 2019-05-23
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2029-05-23

Abstract

本实用新型属于芯材领域，具体涉及一种带内支撑的高强塑料蜂窝芯材。本实用新型所提供的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，包括主体部蜂窝壁和由蜂窝壁围成的蜂窝孔格，其特征在于，在蜂窝孔格内部有由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及其改性热塑性塑料制成的支撑机构，该支撑机构与蜂窝孔格的形状相适应，支撑机构的高度小于蜂窝壁的高度。本实用新型在传统的蜂窝芯材的基础上，增加了内部的支撑机构，使得蜂窝芯材受力更加稳定，降低了侧向抗压性能对于面层材料的依赖，使得面层的设计更加灵活，并且支撑材料采用热塑性材料，有利于回收，更加环保。

Description

带内支撑的高强塑料蜂窝芯材

技术领域

本实用新型属于芯材领域，具体涉及一种带内支撑的高强塑料蜂窝芯材。

背景技术

CN108481824A披露了一种蜂窝芯材，蜂窝芯材的蜂窝孔格由蜂窝芯层组成，每个蜂窝芯层又包括至少两层材料。蜂窝芯层相互之间固定连接。蜂窝芯层之间粘接或者焊接。每个蜂窝芯层至少为两层。蜂窝芯层分为主体层和增强层，增强层表面相邻的粘接或者焊接处的中心距离为主体层表面相邻的粘接或者焊接处的中心距离的二分之一。蜂窝孔格为六边形结构或者接近六边形结构。蜂窝芯层的材料的厚度为0.02mm～0.2mm。蜂窝孔格的蜂窝芯层的材料为金属箔材或者纸或者塑料。

普通的或者是上述的蜂窝芯材，其不足在于，当芯材的厚度较大时，如H为20mm时，容易出现受力失稳，需要降低高度或孔径，限制了其使用范围。其次是，现有的蜂窝芯材侧向抗压性能弱，往往与面层材料复合使用，侧向压力主要由面层承担，对面层的厚度和材质等均要求较高，降低了面层材质及结构的设计灵活性。另外，蜂窝复合材料的面层与芯层的材质不同往往会增加回收成本，甚至使得材料不能回收。

因此，需要针对上述的缺陷进行改进，设计一种使用范围更广、受力更稳定的芯材。

实用新型内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型从蜂窝结构设计出发，提供了一种带有内支撑的塑料蜂窝芯材，增加了受力稳定性，降低了侧向抗压性能对于面层材料的依赖，使得面层的设计更加灵活，并且支撑材料采用与蜂窝芯材一致的热塑性材料，减少了回收时材料的分类，更加环保。

带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，包括蜂窝壁和由蜂窝壁围成的蜂窝孔格，还包括多个支撑机构，这些支撑机构与蜂窝孔格的形状相适应，支撑机构的侧面与蜂窝孔格相贴合。每个支撑机构相互独立，各自位于其所对应的蜂窝孔格内部；

支撑机构是由非发泡型材料、硬质发泡型材料或柔性发泡型材料制成的立体机构。

优选的，支撑机构是由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或其改性热塑性塑料中的任一种材料所制成的立体机构。

每个蜂窝孔格内部的支撑机构形状、大小和体积都相同。

每个蜂窝孔格内部的支撑机构的上顶面均在同一水平面上。

每个蜂窝孔格内部的支撑机构的下底面均在同一水平面上。

每个蜂窝孔格内部的支撑机构的上顶面和下底面相平行。

支撑机构为实心结构或发泡结构。

支撑机构的高度小于蜂窝壁的高度；优选的，支撑机构的高度为蜂窝壁高度的1/10～1/2。

蜂窝孔格为六边形、菱形、圆形、三角形、矩形、正方形中的任一种；优选的为六边形，其形状更接近于蜂窝。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型在传统的蜂窝芯材的基础上，增加了内部的支撑机构，使得蜂窝芯材受力更加稳定，降低了侧向抗压性能对于面层材料的依赖，使得面层的设计更加灵活，并且支撑材料采用与蜂窝芯材一致的热塑性材料，减少了回收时材料的分类，更加环保。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为实施例1中注入了聚乙烯醇层后的示意图；

图3为实施例1的内部的结构示意图；

图中，1-蜂窝壁，2-蜂窝孔格，3-支撑机构，4-聚乙烯醇层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来对本实用新型作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本实用新型，但并不以此限制本实用新型。

实施例1

带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，包括蜂窝壁1和由蜂窝壁1围成的蜂窝孔格2，在每个蜂窝孔格2内部支撑机构3，蜂窝孔格2为六边形，该支撑机构3与蜂窝孔格2的形状相适应，也同样为六边形。支撑机构3为一个立体状的机构，填充于蜂窝孔格2内并支撑蜂窝壁1，使得蜂窝壁1受力更稳定。

支撑机构3由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或其改性热塑性塑料中的任一种材料所制成；但是不限于以上的材料；

每个蜂窝孔格2内部的支撑机构3形状、大小和体积都相同。

每个蜂窝孔格2内部的支撑机构3的上顶部均在同一水平面上。

每个蜂窝孔格2内部的支撑机构3的下底部均在同一水平面上。

支撑机构3的中心与位于蜂窝壁1的中心所在的横向平面和竖向平面上。

支撑机构3为实心结构或发泡结构中的任一种。

支撑机构3的高度为蜂窝壁高度的1/10～1/2。

本实用新型芯材其制备的原理如下：

在传统的蜂窝孔格2中填充能支撑蜂窝壁1的材料，加热、冷却、固化，然后通过水解使得该材料中的部分原料即聚乙烯醇层4水解溶出（图3为聚乙烯醇层4水解溶出的示意图），剩余的原料固化成支撑机构3，用于支撑蜂窝壁1，使其受力更稳定。

传统的蜂窝芯材制备工艺是：

由热塑性塑料经挤出制备热塑性塑料平板，经由涂芯条胶、叠合、压制、切割、拉伸、定型、浸胶、固化、片切等工艺过程制备得到塑料蜂窝芯材；

本实用新型在实际的制备过程中，其工艺如下：

在传统工艺制备的蜂窝芯材的基础上，填充以下的原料：

聚合度为1000～2000，醇解度为85～99％聚乙烯醇粉料作为主要原料，其中聚乙烯醇粉组分为：聚乙烯醇50-70份、抗氧化剂0.5～1.5份、热稳定剂2～5份，流动性调节剂1～2份，熔体粘结增强剂0.1～0.5份。

根据材料选择如下的工艺：

（1）非发泡型：选择熔融温度在120℃以下的树脂（如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等），将该树脂液或树脂粉末填充于蜂窝结构内，通过加热、冷却、固化工艺，得到实心填充的支撑层。

（2）硬质发泡型：选择发泡温度在120℃以下的硬质树脂（如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等），在该树脂液加入表面活性剂、发泡剂、增韧剂、固化剂，并充分搅拌，使其混合均匀。然后将其填充于蜂窝结构内，通过低温发泡或常温发泡技术固化，得到发泡填充的支撑层；

（3）柔性发泡型：选择发泡温度在120℃以下的柔性树脂（如乙烯-乙烯醋酸酯、聚乙烯醚等），在该树脂液加入表面活性剂、发泡剂、增韧剂、固化剂，并充分搅拌，使其混合均匀。然后将其填充于蜂窝结构内，通过低温发泡或常温发泡固化，得到发泡填充的支撑层；

将上述制备的带有支撑机构和固定层（封端树脂）的蜂窝芯材至于水溶液中，通过加热水解，温度至90℃，直至聚乙烯醇溶解完全，得到具有内支撑的塑料蜂窝芯材。

聚乙烯醇水解之后所保留的仅仅是支撑机构。

以上的工艺是为了证明本实用新型其是可实现的，具备实用性。本实用新型最大的创新是在传统的蜂窝芯材的基础上，在其内部设置了支撑机构，本发明人所查阅到的专利文献，几乎都是在蜂窝壁上增强或改进；并未有在其内部增加支撑机构的文献披露。

本实用新型中所提到的蜂窝孔格也可以是四边形，或者是圆形等形状，这样的也变换也落在本实用新型保护的范围之内。

Claims

1.带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，包括蜂窝壁和由蜂窝壁围成的蜂窝孔格，其特征在于，在每个蜂窝孔格内部均有立体的支撑机构，该支撑机构与蜂窝孔格的形状相适应，支撑机构的侧面与蜂窝孔格相贴合。

2.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，支撑机构是由非发泡型材料、硬质发泡型材料或柔性发泡型材料制成的立体机构。

3.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，支撑机构是由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或其改性热塑性塑料中的任一种材料所制成的立体机构。

4.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，每个蜂窝孔格内部的支撑机构形状、大小和体积都相同。

5.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，每个蜂窝孔格内部的支撑机构的上顶面均在同一水平面上。

6.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，每个蜂窝孔格内部的支撑机构的下底面均在同一水平面上。

7.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，每个蜂窝孔格内部的支撑机构的上顶面和下底面相平行。

8.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，支撑机构为实心结构或发泡结构。

9.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，支撑机构的高度小于蜂窝壁的高度。

10.如权利要求1所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，支撑机构的高度为蜂窝壁高度的1/10～1/2。

11.如权利要求1～9中任一项所述的带内支撑的高强塑料蜂窝芯材，其特征在于，蜂窝孔格为六边形、菱形、圆形、三角形、矩形、正方形中的任一种。