專利名稱：一種船舶用的新型復合材料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種建造材料，尤其是一種船舶用的新型復合材料及其制備方法和應用，如三體船舶用的的新型復合材料。
背景技術：
木船古未有之，它具有堅固、耐用、輕便等特點，也不怕輕便擦碰，至今仍是民間常用的水上運輸或作業(yè)工具。但，目前以木材為基本造船材料制造的木船存在以下問題容易破損，裂紋，尤其使用一定時間船體容易變形、浸水、進水，進而腐爛，而木船的維修保養(yǎng)麻煩、成本高，為了防腐、防漏，需要年年油漆、嵌縫補灰，造成財力人力的大量浪費。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種建造材料，尤其是提供船舶用的新型復合材料及其制備方法和應用，克服了現(xiàn)有以木材為基本造船材料制造的船舶存在的上述易變形、腐爛、維護麻煩、費用高等問題。
本發(fā)明所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種船舶用的新型復合材料，是塑木代鋼的復合新型材料，由包括以下重量份原料制備而成的材料木板材50-70、木質(zhì)廢料和木屑混合物12-18、滑石粉4-6、固化劑過氧化環(huán)己酮或過氧化甲乙酮3-5，促進劑環(huán)烷酸鈷1-3、環(huán)氧樹脂15-25；以及2-多層玻璃纖維布。所述木質(zhì)廢料和木屑混合物之間的混合比例根據(jù)實際情況適當即可，但最好為10-20∶5-10，尤其15∶10。
所述原料優(yōu)選為以下重量份木材60、木質(zhì)廢料和木屑混合物15、滑石粉5、固比劑過氧化環(huán)己酮4，促進劑環(huán)烷酸鈷2、環(huán)氧樹脂20。
所述2-多層玻璃纖維布的單層玻璃纖維布為體積比占所有材料的10-15。
所述材料為板材或型材。
所述木板材為杉木板材，杉木尤其強度等性能更好。
本發(fā)明還公開了的船舶用的新型復合材料的制備方法，包括以下步驟先取木板材制成預先確定的形狀，間距平鋪；另取木質(zhì)廢料和木屑粉碎制成混合物，加入由滑石粉、固化劑過氧化環(huán)己酮或過氧化甲乙酮、促進劑環(huán)烷酸鈷、環(huán)氧樹脂的混合物攪拌均勻；將該混合物填入上述間距平鋪的木板材之間的縫隙中；
在上述制成材料上方或下方貼玻璃纖維布，即制成成品。
在所述成品上在重復步驟得到多層復合材料，多層材料之間用釘固定。
木板材最好進行預處理在約100℃高溫下水蒸氣使木材中的脂類物質(zhì)氣化，再自然曬干。
所述木板材平鋪間距為0.1-1厘米。
本發(fā)明還公開了一種船舶，其船體由所述復合材料制成。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明中，在木板材之間的間距縫隙中木質(zhì)廢料具有填充大的空隙的作用和木屑填充微小空隙的作用，兩者配合具有密封的作用，而且具有廢物利用，環(huán)保的效果；同時木板材之間的間距縫隙中在進一步加入滑石粉填充、環(huán)氧樹脂封堵，同時加入固化劑和促進劑，使環(huán)氧樹脂固化使之密閉，完全防止水的浸入，防止船體不變形和腐爛。
特別說明加入的固化劑和促進劑，除了本發(fā)明提到的固化劑和促進劑外，現(xiàn)有技術中具有相同功能的可替代產(chǎn)品均屬于本發(fā)明之內(nèi)。
環(huán)氧樹脂具有膠合性，具有密封、加固、防腐、韌性強度高的特點。
玻璃纖維和環(huán)氧樹脂結(jié)合成玻璃鋼密封層，具有顯著增加強度，節(jié)約原料的作用，不僅防漏，還具有防腐的性能。
上述原材料配合制成復合新型材料成品可延長壽命3倍以上。
本發(fā)明復合新型材料制成船體具有保養(yǎng)方便，不用嵌縫，船底無需油漆。復合新型材料制成其他產(chǎn)品，如各種系列的民用漁船各種系列的旅游船以及臨水房屋、走廊等。
本發(fā)明復合新型材料造價低、使用壽命長，在水中接觸面不腐爛，不變形，并無毒、無污染，屬于新型環(huán)保型材料。為了延長木船的使用壽命，可在船艙一面涂刷桐油。
塑木代鋼的復合新材料可以制造各種新型船舶系列，還可以使古老木船通過化學處理復制成新船；繼續(xù)常年使用，延長其使用壽命。
對于本復合新型材料的應用不應限于船舶，也可以廣泛用于建筑房屋、河道中設施以及其他水上設施和產(chǎn)品，由于比普通木材板材具有明顯優(yōu)勢。如制成以下產(chǎn)品新型船舶(一)利用該材料可以制造水上飛行快艇，該飛行快艇船體輕、阻力小、航速快，通過航運航速的實際試驗能節(jié)省28％的動力能源。
新型船舶(二)五體船的的制造原理能使船達到更穩(wěn)更快的抗浪作用，甚至達到不翻船的功效。在制造過程中底部有五個不同長度的隔離氣筒組成為一體的主船，該船在動力和能源消耗方面通過航運實際試驗也能達到節(jié)省28％的動力能源。
新型船舶(三)可制造多體大型船舶，利用多體之原理可以制造大型軍艦，用該新型復合材料與鋼材相結(jié)合不斷連接組合制造而成，能抵抗狂風巨浪在海洋航運中再也不會有后顧之憂了。
新型船舶(四)抗浪船。該船體下面設有三個流線型的破浪空心密封筒體，并與上面的船身連接制造而成，形成主體船，在主體的二邊制造二個自動升降的密封氣筒，在高速行舟的情況下能保持船的平穩(wěn)和遇風不翻。
水上浮動工廠(五)制造過程是先造好單個密封的塑木代鋼復合材料的空心方塊，再用無數(shù)的密封空心方塊、借鑒使用現(xiàn)代水泥鋼筋的建筑原理，混合制造而成。在該造好的平臺上建造輕型的廠房。
水上家園(六)制造過程是先造好單個密封的塑木代鋼復合材料的空心方塊，再用一定數(shù)量的密封空心方塊，鑒使用現(xiàn)代水泥鋼筋的建筑原理，混合制造而成。在該造好的平臺上建造輕型的水上家園，成為水上浮式的土地平臺，然后在該平臺上用該材料制作墻壁門窗，建造的房屋，這樣就造成了經(jīng)濟實惠的水上家園。還可造成旅游景點和商場成為水上經(jīng)濟新亮點，有助于社會的發(fā)展，有益于創(chuàng)造人類新的水面活動空間。
水面飛機場(七)制造過程是先制造好單個密封的塑木代鋼的復合材料的空心方塊，再用無數(shù)的密封的空心方塊，借鑒使用現(xiàn)代的水泥鋼筋，建筑材料混合制造而成為人類現(xiàn)代的水面飛機場，既節(jié)約了土地，又節(jié)約了能源。
發(fā)明人為證明上述優(yōu)點，于1998年至2006年對本發(fā)明復合材料制成的船進行了長期對比實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)船體沒有變化，依然鮮亮如新，說明這樣的木船不僅防漏，而且堅固，因此對造船用的木材要求可以大大降低，從而降低了木船的造價。而對比普通木材料的船體，出現(xiàn)了局部裂紋，船體破損的現(xiàn)象。
圖1為本發(fā)明新型材料圖2為船體外觀3為圖2的船體剖視放大圖具體實施方式
實施例1如圖1的一種船舶用的新型復合板材材料，由以下原料制備而成的材料(KG)杉木板材60、木質(zhì)廢料和木屑混合物15、滑石粉5、固比劑過氧化環(huán)己酮4，促進劑環(huán)烷酸鈷2、環(huán)氧樹脂20，四層玻璃纖維布。
制備方法先取杉木板材，在約100℃高溫下水蒸氣使木材中的脂類物質(zhì)氣化，再自然曬干，制成預先確定的形狀，間距平鋪，所述木板材平鋪間距為0.1-1厘米；另取上述木質(zhì)廢料和木屑粉碎制成混合物，加入由滑石粉、固化劑過氧化環(huán)己酮或過氧化甲乙酮、促進劑環(huán)烷酸鈷、環(huán)氧樹脂的混合物攪拌均勻；將該混合物填入上述間距平鋪的木板材之間的縫隙中；在上述制成材料上方或下方貼玻璃纖維布，即制成成品。在所述成品上在重復步驟得到多層復合材料，多層材料之間用釘固定。圖1中編號1為成品板材，2為杉木板材原料，3為間隙填充物是木質(zhì)廢料和木屑混合物、滑石粉、固比劑，促進劑、環(huán)氧樹脂的混合物，外層4為玻璃纖維布，5為固定多層復合板材的固定大小釘。
實施例2一種船舶用的新型復合板材材料，由以下原料制備而成的材料(KG)普通木材50、木質(zhì)廢料和木屑混合物12、滑石粉4、固比劑過氧化環(huán)己酮3，促進劑環(huán)烷酸鈷1、環(huán)氧樹脂15，體積比占所有材料的10的5層玻璃纖維布。所述木質(zhì)廢料和木屑混合物之間的混合比例為15∶10。
制備方法同實施例1。
實施例3一種船舶用的新型復合板材材料，由以下原料制備而成的材料(KG)普通木材70、木質(zhì)廢料和木屑混合物18、滑石粉6、固比劑過氧化環(huán)己酮5，促進劑環(huán)烷酸鈷3、環(huán)氧樹脂25，體積比占所有材料的15的四層玻璃纖維布。所述木質(zhì)廢料和木屑混合物之間的混合比例為10-20∶5-10。
制備方法同實施例1。
實施例4如圖1、圖2、圖3的一種新型復合板材材料的船舶，由以下原料制備而成的材料(KG)制成的船體杉木板材60、木質(zhì)廢料和木屑混合物15、滑石粉5、固比劑過氧化環(huán)己酮4，促進劑環(huán)烷酸鈷2、環(huán)氧樹脂20，體積比占所有材料的10-15的3層玻璃纖維布。所述木質(zhì)廢料和木屑混合物之間的混合比例為10-20∶5-10。
制備方法同實施例1，不同在于杉木板材按照船舶形狀制成；其中編號1為船體，2為杉木板材原料，3為間隙填充物是木質(zhì)廢料和木屑混合物、滑石粉、固比劑，促進劑、環(huán)氧樹脂的混合物，外層4為玻璃纖維布，5為固定多層復合板材的固定大小釘。
實施例5一種新型復合板材材料的建筑物，由實施例1-3的復合板材材料制備而成。
權利要求
1.一種船舶用的新型復合材料，由包括以下重量份原料制備而成的材料木板材50-70、木質(zhì)廢料和木屑混合物12-18、滑石粉4-6、固化劑過氧化環(huán)己酮或過氧化甲乙酮3-5，促進劑環(huán)烷酸鈷1-3、環(huán)氧樹脂15-25；以及2-多層玻璃纖維布。
2.根據(jù)權利要求1的船舶用的新型復合材料，所述原料為以下重量份木材60、木質(zhì)廢料和木屑混合物15、滑石粉5、固比劑過氧化環(huán)己酮4，促進劑環(huán)烷酸鈷2、環(huán)氧樹脂20。
3.根據(jù)權利要求1或2的船舶用的新型復合材料，所述2-多層玻璃纖維布的單層玻璃纖維布為體積比占所有材料的10-15。
4.根據(jù)權利要求1的船舶用的新型復合材料，所述材料為板材或型材。
5.根據(jù)權利要求1的船舶用的新型復合材料，所述木板材為杉木板材。
6.權利要求1-5之一的船舶用的新型復合材料的制備方法，包括以下步驟先取木板材制成預先確定的形狀，間距平鋪；另取木質(zhì)廢料和木屑粉碎制成混合物，加入由滑石粉、固化劑過氧化環(huán)己酮或過氧化甲乙酮、促進劑環(huán)烷酸鈷、環(huán)氧樹脂的混合物攪拌均勻；將該混合物填入上述間距平鋪的木板材之間的縫隙中；在上述制成材料上方或下方貼玻璃纖維布，即制成成品。
7.根據(jù)權利要求6的船舶用的新型復合材料的制備方法，在所述成品上在重復步驟得到多層復合材料，多層材料之間用釘固定。
8.根據(jù)權利要求6或7的船舶用的新型復合材料的制備方法，木板材進行預處理在約100℃高溫下水蒸氣使木材中的脂類物質(zhì)氣化，再自然曬干。
9.根據(jù)權利要求6的船舶用的新型復合材料的制備方法，所述木板材平鋪間距為0.1-1厘米。
10.一種船舶，其船體由權利要求1-5之一的復合材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種船舶用的新型復合材料及其制備方法和應用，由包括以下重量份原料制備而成的材料木板材50－70、木質(zhì)廢料和木屑混合物12－18、滑石粉4－6、固化劑過氧化環(huán)己酮或過氧化甲乙酮3－5，促進劑環(huán)烷酸鈷1－3、環(huán)氧樹脂15－25；以及1－多層玻璃纖維布。本發(fā)明新型復合材料制成的船舶不變形，不浸水，不腐爛維修保養(yǎng)方便、成本低，具有防腐、防漏，使用壽命達到普通船體的3倍以上。
文檔編號B32B5/22GK101020493SQ200710087060
公開日2007年8月22日 申請日期2007年3月16日 優(yōu)先權日2007年3月16日
發(fā)明者楊建林 申請人:楊建林