[發明專利]一種復合材料板和箱體

有效

• 申請號: 201610642221.8
• 申請日: 2016-08-08
• 公開（公告）號: CN107696645B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 胡海東
• 申請（專利權）人: 胡海東
• 主分類號: B32B15/14
• 分類號: B32B15/14;B32B15/18;B32B27/02;B32B27/04;B32B27/06;B32B27/12;B32B27/36;B32B27/40;B32B3/06;B32B3/08;B32B3/24;B32B3/28;B32B1/02;B29C70/52
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 桑麗茹;吳翔暉

本發明披露了一種含有加強筋結構和表層金屬材料以及金屬邊框體系的復合材料板和由所述的復合材料板拼接而成的箱體及其在集裝箱、水箱、冷卻塔體、臨時房屋等方面的應用；進一步的，本發明還涉及一種拉擠工藝以制造含有與內層復合材料不同的表層材料的復合材料。

技術領域

本發明涉及一種含有加強筋結構和金屬邊框體系以及金屬表面層的復合材料板和由所述的復合材料板拼接而成的箱體及其在集裝箱、水箱、冷卻塔體、臨時房屋等方面的應用；進一步的，本發明還涉及一種拉擠工藝以制造含有與內層復合材料不同的表層材料的復合材料。

背景技術

一個箱體可以由各種材料制備而成。出于成本的考慮，鋼材、鋁合金、塑料和玻璃纖維增強塑料制得的板材和型材是制造箱體的主要材料，但是這些材料本身都有一些缺點：鋼材強度高、模量大、易于焊接，但是密度太大，使箱體太重，同時需要作防銹防腐蝕的表面處理；鋁合金同樣存在氧化和腐蝕問題；塑料和一般的玻璃纖維增強塑料雖然密度小，但是存在強度剛度小以及耐候性差的問題。

為了解決上述問題，本發明提供了一種復合材料板，一方面，它的纖維含量高，因此強度和剛度大；另一方面，它可以由工業界所熟知的拉擠工藝、預浸料模壓或者擠出工藝制成，具有沿著拉擠或者擠出成型方向排布或者平行于大多數單項纖維的軸向加強筋結構，具有很好的結構剛度并且可以連續生產；再一方面，它可以在表層復合具有增加橫向強度、抗沖擊、耐候、不污染食品、表面裝飾、防滑、耐磨、耐腐蝕等功能的材料，以解決不同箱體應用的個性化需求；又一方面，所述的復合材料板還具有橫向的加強筋和金屬邊框，具有結構剛度大，重量小、易于拼裝的特點。由此，本發明提供的復合材料板很好地解決了傳統材料的缺點，能夠使制造的箱體減輕重量、降低成本、提高性能，在一些典型的應用如集裝箱、水箱、臨時房屋、冷卻塔體等有很大的經濟價值。進一步的，本發明還提供了一種拉擠工藝，能夠在線連續化地制造這種帶有功能性表面材料的復合材料板，能夠大大提高了生產效率，降低成本。

發明內容

有鑒于此，本發明的第一方面，它提供了一種復合材料板，其特征為：1）所述復合材料含有由纖維增強材料作為分散相和基體材料作為連續相；2）基體材料占全部所述復合材料的體積比小于45%或者重量比小于35%，優選的，基體材料占全部所述復合材料的體積比小于37%或者重量比小于27%；3）所述復合材料板含有金屬制成的邊框。

在本發明的一個有利的實施方式中，它提供了一種復合材料板，其特征為：所述復合材料板具有波浪形的截面形狀，優選的，截面形狀為正弦波形。

在本發明的又一個有利的實施方式中，它提供了一種復合材料板，其特征為：所述復合材料板有拉擠工藝或者擠出工藝具有軸向安排的與復合材料板一體成型的復合材料加強筋。

本發明中所指的“軸向”是指在拉擠工藝或者擠出工藝的成型方向或者平行于絕大部分單向纖維的排布方向，相對應的，“橫向”則是指與所述“軸向”垂直的方向。本發明所述的“加強筋”為突起于復合材料板的部分，它與復合材料板結合為一體，它可以由與復合材料板同樣的材料制成，也可以由與復合材料板不同的材料制成。

在本發明的一個有利的實施方式中，它提供了一種復合材料板，其特征為：所述基體材料選自熱塑性聚合物和熱固性聚合物中的一種或者多種的組合。所述熱塑性聚合物基體材料選自聚氯乙烯，聚乙烯，聚丙烯，尼龍，聚對苯二甲酸乙二醇酯，聚甲醛，聚對苯二甲酸丁二醇酯， 聚丁烯，聚乙烯醇，熱塑型聚氨酯，聚酰胺；所述熱固性聚合物基體材料選自不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺縮甲醛、酚醛樹脂、聚氨酯、氰酸酯、馬來酸酐樹脂。

在本發明的另一個有利的實施方式中，它提供了一種復合材料板，其特征為：所述纖維增強材料選自玻璃纖維、玄武巖纖維、硼纖維、石英纖維、碳纖維、聚合物纖維、天然纖維、金屬纖維中的一種或者多種的組合。

在本發明的再一個有利的實施方式中，它提供了一種復合材料板，其特征為：所述復合材料加強筋的截面形狀選自：完整的或者一部分的圓形、橢圓形、環形、矩形、方環形、六邊形、六邊環形、U型、L型，T 型。