[發明專利]一種復合材料構件及其制造工藝

有效

• 申請號: 201710235721.4
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN107117257B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 梁明森
• 申請（專利權）人: 珠海市琛龍船廠有限公司
• 主分類號: B63B5/24
• 分類號: B63B5/24;B29C44/06;B29C44/18
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 盧娟

1.一種復合材料構件，其特征在于，由外殼、N-1個發泡層和第N發泡體組成，其中，N是大于2的自然數，所述外殼滾塑成型且具有一空腔，N-1個發泡層依次自所述外殼的內表面逐層向內鋪設且每個發泡層圍合成一空腔，第N發泡體填充于由第N-1發泡層圍合而成的空腔內；

所述外殼，由主載體塑料中的一種與添加物混合而成的混合材料制成，所述主載體塑料是聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料或EVA塑料，所述添加物是纖維粉、金屬粉中的一種或兩種，或是纖維粉、金屬粉中的一種或兩種與顏料的混合物；

所述N-1個發泡層，是發泡聚乙烯、發泡聚丙烯、發泡聚氯乙烯、發泡聚氨酯或發泡EVA材料，或是聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料、EVA塑料中的一種與纖維粉、金屬粉或顏料中的一種或幾種混合而成的混合物發泡材料；

所述第N發泡體，是發泡聚苯乙烯、發泡聚乙烯、發泡聚丙烯、發泡聚氯乙烯、發泡聚氨酯或發泡EVA，或選用聚苯乙烯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料或EVA塑料中的一種與纖維粉、金屬粉、顏料中的一種或幾種混合而成的混合物材料的發泡體；

所述N-1個發泡層的制備：在外殼機械打孔制作噴注孔，通過噴注孔依次注入N-1層發泡材料和發泡劑混合料，依次在不低于每層發泡材料熔化及發泡的溫度條件下逐漸加溫成型，逐層發泡形成N-1個發泡層由所述外殼的內表面逐層向內鋪設且每層圍合成一空腔；

所述第N發泡體的制備：在外殼噴注孔對應位置制作第N-1發泡層噴注孔，通過外殼及N-1個發泡層的噴注孔往第N-1發泡層形成的空腔內注入第N發泡材料和發泡劑混合料，在不低于第N發泡材料熔化及發泡的溫度條件下逐漸加溫成型，第N發泡材料與發泡劑在注入前充分混合后注入空腔內依附在第N-1發泡層上，且填充滿整個第N-1發泡層圍合而成的空腔。

2.根據權利要求1所述的復合材料構件，其特征在于：所述N-1個發泡層均選用與所述外殼相同或相容的材質。

3.根據權利要求1所述的復合材料構件，其特征在于：所述N-1個發泡層由與所述外殼相同或相容材料發泡而成，所述第N發泡體與第N-1發泡層的材質相同或相容。

4.根據權利要求1所述的復合材料構件，其特征在于：所述第N發泡體的密度是第N-1發泡層密度的十分之一至三分之一。

5.一種復合材料構件的制造工藝，其特征在于包括以下步驟：

(1)按構件形狀制造模具，將外殼原料加入模具中，加熱滾塑成型后冷卻脫模，得到具有中空空腔的外殼；所述外殼原料是由主載體塑料中的一種與添加物混合而成的混合料，其中所述主載體塑料是聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料或EVA塑料，所述添加物是纖維粉、金屬粉中的一種或兩種，或是纖維粉、金屬粉中的一種或兩種與顏料的混合物；

(2)N-1個發泡層的制備：在外殼機械打孔制作噴注孔，通過噴注孔依次注入N-1層發泡材料和發泡劑混合料，依次在不低于每層發泡材料熔化及發泡的溫度條件下逐漸加溫成型，逐層發泡形成N-1個發泡層由所述外殼的內表面逐層向內鋪設且每層圍合成一空腔，所述N-1層發泡材料與外殼的材料為相同材料或相容性材料；所述N-1個發泡層材料是聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料或EVA塑料，或是聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料或EVA塑料粉料中的一種與纖維粉、金屬粉或顏料中的一種或幾種混合而成的混合物材料；其中，N是大于2的自然數；

(3)第N發泡體的制備：在外殼噴注孔對應位置制作第N-1發泡層噴注孔，通過外殼及N-1個發泡層的噴注孔往第N-1發泡層形成的空腔內注入第N發泡材料和發泡劑混合料，在不低于第N發泡材料熔化及發泡的溫度條件下逐漸加溫成型，第N發泡材料與發泡劑在注入前充分混合后注入空腔內依附在第N-1發泡層上，且填充滿整個第N-1發泡層圍合而成的空腔；

所述的N均為大于1的自然數；所述第N發泡材料是聚苯乙烯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料或EVA塑料，或選用聚苯乙烯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚氨酯塑料或EVA塑料中的一種與纖維粉、金屬粉、顏料中的一種或幾種混合而成的混合物材料。